高精度ステージを設計する場合 TOCOボールねじ機械的なハードウェアの性能は、システムがその場所を「見る」能力によってのみ決まります。

モーションコントロールの世界では「解像度」という言葉をよく耳にしますが、解像度と精度は同じではありません。この記事では、両者のギャップを明確にします。 マイクロステップ（オープンループ） および サーボエンコーディング（クローズドループ）.

1. ステッパーのマイクロステップ：デジタル近似

標準的なステッピングモーターは1回転あたり200ステップ（1ステップあたり1.8度）のステップ数を持っています。よりスムーズな動作を実現するために、ドライバーは マイクロステッピング これらの 200 ステップを何千もの小さな増分 (例: 25,600 ステップ/回転) に分割します。

• 現実： マイクロステップとは、2つのモータ位相間の電気的バランスです。ドライバが コマンド マイクロステップでは、摩擦が小さいとモーターは実際には動かない可能性があります。 TOCOガイドレール または、負荷慣性がその小さなステップの「増分トルク」よりも大きい場合です。

• リスク: 理論上は 1 ミクロンの「解像度」があるかもしれませんが、モーターは実際には動かずにステップ間で「伸縮」しているため、「精度」はわずか 10 ミクロンになります。

2. サーボエンコーダ：絶対的な真実

サーボモーターは推測するのではなく、自分で判断します。 エンコーダ— 何千ものエッチング線が刻まれた物理的なディスク — を使用して、シャフトの位置を正確に報告します。

• 17 ビットと 24 ビット: モダン TOCO互換サーボ 高ビットエンコーダを使用します。

  • 20ビットエンコーダは 1回転あたりのパルス数。

• 利点： モーターの誤差が1ミクロンであれば、エンコーダーはそれを即座に検知し、コントローラーはそれを修正するためにより強く押します。これは 閉ループ制御.

3. 解像度の計算

システムの分解能（Rs）を見つけるには、モーターの分解能（Rm）とシステムのリードを組み合わせる必要があります。 TOCOボールねじ （L）：

比較例（5mmリードスクリュー）

TOCOハードウェアにとって高解像度が重要な理由

「ナノメートル」の精度が必要ない場合でも、高解像度のフィードバックは次のような場合に不可欠です。

1. 滑らかさ： 高解像度サーボは振動を大幅に低減し、寿命を延ばします。 TOCOボールナット.

2. 剛性： ハイビットエンコーダにより、モーターは外部からの力に対してより強固に位置を「保持」できるようになります。

3. 整定時間： フィードバックが向上すると、システムの振動がより早く停止し、マシンのスループットが向上します。

まとめ

マイクロステップはステッピングモーターを静かに動作させる優れた方法ですが、サーボの高解像度フィードバックの代わりになるものではありません。

ミクロンレベルの精度で繰り返し再現可能なアプリケーションでは、 TOCO研削ボールねじ フォルダーとその下に ハイビットサーボ あなたが command 実際に行く機械は is.