Разработка прецизионных координатных систем и их систем управления

В разработке высокодинамичных координатных систем особая роль отводится безтрансмиссионным приводам прямого действия, не имеющим вспомогательных компонентов передачи движения и, следовательно, дополнительных нелинейностей в передаточной характеристики, что позволяет исключать нежелательные паразитные колебания и добиваться максимальной точности при позиционировании.

Необходимо учитывать, что прецизионную координатную систему нельзя получить просто используя высокоточные (и достаточно дорогие) отдельные приводные компоненты (собственно двигатели, направляющие-опоры и др.). Проектирование и изготовление прецизионных приводных систем требует учета и минимизации в процессе их производства большого количества взаимосвязанных технологических параметров, связанных с ограниченными точностными и технологическими возможностями используемого механообрабатывающего оборудования. Неплоскостности и неперпендикулярности при изготовлении базовых поверхностей могут свести на нет характеристики самых высокоточных отдельных компонентов. И наоборот, грамотно выполненные программные коррекции в системе управления, особенно учитывающие изменение условий внешней среды при эксплуатации изделий, могут существенно снизить стоимость готовой прецизионной координатной системы за счет оптимального (не завышенного) выбора исходный компонентов.
В современных координатных системах упор делается на использовании синхронных линейных двигателей, способных обеспечить высокие пиковые усилия при отработке координатных перемещений, а следовательно, и высокую динамику координатных систем. Вопрос обеспечения точности решается использованием соответствующих датчиков обратной связи и введением программной коррекции координатной системы. Выбор типа направляющих (опора качения, либо аэростатическая подвеска) определяется требуемыми характеристиками и допустимой стоимостью координатной системы.