Hardware
Měřicí hardware systému Equator™ obsahuje systémy, řídicí jednotky a sondy.
Systém Equator
Kontrolní systém Equator je:
- navržen na základě mechanismu s paralelní kinematickou strukturou, jehož vysoká tuhost zaručuje vynikající opakovatelnost a vysoké provozní rychlosti;
- lehký, avšak robustní;
- schopný tvarového měření pro úplnou analýzu prvků díky rychlé a opakovatelné skenovací funkci sondy SP25;
- zařízení „plug and play“, které vyžaduje pouze jednofázové napájení, bez požadavku na přívod stlačeného vzduchu.
Řídící systém
Řídicí jednotka kontrolního systému Equator je všestranná řídicí jednotka ovládající systém Equator velikou rychlostí a s vysokou opakovatelností.
Umožňuje řízení systému v reálném čase a současně běh metrologického programu.
Používá osvědčený software UCCserver, umožňující snadnou přípravu i provoz systému, kompatibilní s protokolem I++.
Souprava sondy SP25
Tato 3osá skenovací sonda snímá tisíce datových bodů za sekundu. Rychlé a opakovatelné skenování umožňuje systému Equator měřit a analyzovat tvar složitých prvků.
Equator – nekartézský systém s paralelní kinematikou
Konstrukce systému Equator ve formě stroje s paralelní kinematikou nabízí ve srovnání s tradičními kartézskými systémy výrazné zlepšení opakovatelnosti, snížení setrvačných sil a snížení spotřeby energie.
Princip, konstrukce a funkce kontrolního systému Equator se velmi odlišuje od tradiční kartézské konstrukce, která má tři vzájemně kolmé osy X, Y a Z. Tradiční systémy se spoléhají na masívní konstrukční prvky z žuly nebo těžkých odlitků zaručujících tuhost, která je pro vysokou opakovatelnost důležitá.
Tytéž těžké konstrukční prvky však mohou znamenat také překážky pro zajištění opakovatelnosti. Nejdůležitější je hystereze. Hystereze je definována jako zpoždění, které nastává mezi aplikací vnější síly a odstraněním této síly, což vede k deformaci konstrukce.
Těžké konstrukční prvky rovněž komplikují možnost dosahování vysokých zrychlení hmot stroje. Velmi hmotné konstrukce jsou na rozdíl od lehkých ovlivněny velkými setrvačnými silami během zrychlování. K dosažení stejného zrychlení se vyžaduje vysoký výkon. Navíc závislost výkonu a zrychlení není lineární. To vede k praktickému omezení způsobu, kterým se kartézská konstrukce může pohybovat a současně si udržovat dostatečnou přesnost. Setrvačné odchylky vedou k nepozorovatelnému pohybu, který se projevuje jako chyba měření.
U kontrolního systému Equator jsou tři lineární pohonné vzpěry namontovány na třech Hookových kloubech na horní straně konstrukce. Protější konec každé vzpěry je připojen přímo k plošině sondy, takže měřicí sonda není daleko od os, které ji pohání. Motory pohánějí vzpěry do požadované polohy a jejich zavěšení na otočném čepu znamená, že vzpěry zůstávají zatíženy čistě tahem a tlakem, zatímco ohyb je eliminován.
Na hnací vzpěře jsou namontovány lineární snímače polohy, jejichž zpětná vazba je přivedena ze stejného místa, ve kterém pohon přenáší pohybovou sílu. Všechny tyto prvky přidávají systému v podstatě nulový „neviditelný“ pohyb konstrukce, což se projevuje v konzistentní opakovatelnosti porovnávání. Orientace tří lineárních vzpěr, označovaných osy P, Q a R, se převádí na konvenční osy X, Y a Z pomocí matematických algoritmů běžících na pozadí. To umožňuje programování pohybu v běžných osách X, Y a Z.
