Немалое значение имеет оснащение станков системами цифровой индикации (УЦИ) и числового программного управления (ЧПУ) или замена импортных систем индикации и ЧПУ, вышедших из строя, в комплекте с угловыми и линейными датчиками перемещений (иначе энкодерами). Это позволяет повысить производительность станка и упростить работу оператора, что, безусловно, имеет экономический эффект для предприятия.

В данной статье я бы хотел поделиться опытом поставок отечественным заказчикам линейных энкодеров («линеек»), в надежде, что это поможет заказчикам лучше ориентироваться при выборе. Речь пойдет о магнитных и оптоэлектронных энкодерах.

У оптоэлектронного линейного датчика перемещения есть четыре основных параметра это: длина измерения, тип сигнала, разрешение или период сигнала (в зависимости от типа сигнала), класс точности. У магнитного линейного датчика таких параметров три: длина измерения, тип сигнала, разрешение или период сигнала. Класс точности у магнитных энкодеров, как правило, не нормирован. Их погрешность находится в диапазоне +/ 20…+/40 мкм/м.

Первое, с чем приходится сталкиваться, – это ошибки при выборе длины измерения датчика. Многие выбирают длину измерения, ориентируясь на паспортный ход станка, не учитывая дополнительный ход по жестким упорам. Так длину измерения линейных энкодеров следует выбирать исходя из расстояния между жесткими упорами. Это исключает механическую поломку линейки (считывающей головки) по вине оператора или при несрабатывании концевых выключателей, то есть в случаях, когда подвижный узел станка может выйти за пределы паспортного хода, с чем приходится сталкиваться, – это ошибки при выборе длины измерения датчика. Многие выбирают длину измерения, ориентируясь на паспортный ход станка, не учитывая дополнительный ход по жестким упорам. Так длину измерения линейных энкодеров следует выбирать исходя из расстояния между жесткими упорами. Это исключает механическую поломку линейки (считывающей головки) по вине оператора или при несрабатывании концевых выключателей, то есть в случаях, когда подвижный узел станка может выйти за пределы паспортного хода.

Второй ошибкой, которая встречается довольно часто, является стремление заказчика выбрать линейку с высоким разрешением (микроны, доли микрона) и высоким классом точности. Мотивируется это тем, что высокоточная измерительная система поможет повысить точность станка. На практике точность станка определяется не отчетной системой, а состоянием механики базовых узлов станка. Также необходимо учитывать влияние внешних условий (температура, вибрация и т.д.). Без модернизации механики, устранения люфтов, соблюдения температурных режимов эксплуатации не удастся повысить точность – какую бы сверхпрецизионную систему не ставить.

Третье, на что хотелось бы обратить внимание, это выбор типа линейного энкодера (магнитного или оптоэлектронного) при модернизации станка. Оптоэлектронные линейки позволяют получать высокие точности (до +/ 3 мкм/метр и менее), они очень широко распространены и встречаются, практически, на всех типах станков. Эти датчики хорошо себя зарекомендовали. Магнитные датчики линейного перемещения имеют более низкую стоимость по сравнению с оптоэлектронными, и, к сожалению, для отечественного потребителя это является определяющим фактором при выборе типа линейки (здесь стоит учитывать, что магнитные датчики начинают выигрывать в стоимости по сравнению с оптоэлектронными при длине от 500 мм, до этой длины они даже проигрывают). Но у магнитных линеек, есть существенные недостатки:

• довольно большая погрешность. Поэтому для модернизации токарных, шлифовальных, расточных и других станков с требованиями к погрешности 10 мкм/м и менее, магнитные линейки не заменят оптоэлектронные;

• ферромагнитная металлическая стружка и пыль, попадая на магнитную ленту, образуют «ежики», которые не только повреждают шкалу и головку, но и, что самое опасное – влияют на показания измерений, а именно: могут дать ошибку, которая не приведет к сбою при работе ЧПУ или УЦИ, поэтому оператор ее просто не заметит – брак детали неизбежен.

Но в некоторых отраслях применение магнитных энкодеров оправдано. Например, на деревообрабатывающих станках, не требуется высокая точность, и здесь нет магнитной стружки, а древесная пыль не опасна для работы магнитной линейки.

При выборе линейных энкодеров возникает много нюансов. Есть и свои исключения. Бывают случаи, когда длину измерения датчика нужно выбрать равной именно паспортному ходу подвижного узла или меньше (например, не позволяют габариты). Или заказывают линейки с высоким разрешением и низким классом точности для обеспечения плавности подачи при работе с управляемым приводом. Поэтому на этапе согласования проекта оснащения станка системами УЦИ или ЧПУ с датчиками необходимо получить квалифицированную консультацию специалистов, как правило, их можно найти у поставщиков данных систем.

Наша компания работает на рынке с 1988 года и является единственным в России производителем энкодеров для широкого применения. Помимо производства датчиков перемещения, систем индикации и управления, мы осуществляем их установку на оборудовании заказчика. Это позволяет максимально учитывать требования потребителя и накапливать уникальный опыт по оснащению станков энкодерами и системами УЦИ и ЧПУ, которым мы с удовольствием делимся с партнерами.

Одним из немаловажных вопросов при покупке любой техники является вопрос сервиса. Здесь стоит отдать должное избирательности наших партнеров и заказчиков, ведь помимо ОАО «СКБ ИС», на рынке преобразователей присутствуют десятки зарубежных компаний. Но работа с ними осложнена, в первую очередь, качеством и уровнем сервиса. Если у заказчика стоит станок изза поломки энкодера и срывается план производства, или станок нужно срочно отгружать покупателю, то мало кто сможет произвести ремонт в 24 часа или оперативно решить вопрос замены с минимальной потерей времени (как это делает СКБ ИС). Если на складе зарубежного представителя нет нужного изделия, то замены приходится ждать до нескольких месяцев.

Приоритетом в нашей работе является ориентация на заказчика. До заключения договора на поставку энкодеров, мы предоставляем всю необходимую информацию и даем подробные консультации, чтобы помочь заказчику при выборе нашей продукции и в ее дальнейшей эксплуатации.

С.Е. Ефимов
ОАО «СКБ ИС»
www.skbis.ru
lir@skbis.ru
тел/факс (812) 3341772
факс (812) 5402933