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 　在許多大型、高精度自動(dòng)化機(jī)械中，許多運(yùn)用滾珠絲杠合作線性導(dǎo)軌的移動(dòng)載臺(tái)或安排（圖1），而大型滾珠絲杠存在的熱脹冷縮，有或許抵達(dá)200μm以上的過失。這關(guān)于相似TFF-LCD工業(yè)，以及精密半導(dǎo)體制作工業(yè)是不能接受的，特別是在以形象體系自動(dòng)定位的機(jī)臺(tái)由冷機(jī)到熱機(jī)轉(zhuǎn)化過程中，由熱脹冷縮現(xiàn)象產(chǎn)生的過失所構(gòu)成的錯(cuò)位、偏移等將嚴(yán)重影響產(chǎn)品精度與品質(zhì)。

　　利用KEYENCE LB-70系列激光位移傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)滾珠絲杠的熱脹冷縮改動(dòng)量，將補(bǔ)償值反饋給PLC，通過補(bǔ)償核算將這一改動(dòng)量核算在內(nèi)，然后完成滾珠絲杠的零過失。

　　一、滾珠絲杠熱脹冷縮量分析

        關(guān)于較大型的滾珠絲杠都考慮了熱脹冷縮問題，例如THK、CKD等系列絲杠，一般選用一端固定（銜接馬達(dá)一端），另一端可以彈性的方式。因而，移動(dòng)載臺(tái)在絲杠挨近馬達(dá)的近端與遠(yuǎn)端所受的影響也就不一樣。近端累積的改動(dòng)量較小，對(duì)產(chǎn)品的精度影響也較小，而遠(yuǎn)端由于累積了整個(gè)絲杠的脹大改動(dòng)量，故對(duì)產(chǎn)品精度的影響很大（圖2）。

　　二、LB-70系列激光位移傳感器

        1.激光位移傳感器

        KEYENCE LB-70系列激光位移傳感器具有2μm的高解析度，0.15ms的快速反應(yīng)時(shí)刻，準(zhǔn)確到0V的設(shè)定，以及可以進(jìn)行長(zhǎng)間隔測(cè)量。圖3a為激光操控器和LB-11 laser head的外形圖。

        圖4為L(zhǎng)B-11 laser head的零點(diǎn)調(diào)整規(guī)模和線性調(diào)整規(guī)模。其他詳細(xì)闡明及設(shè)定操作方法可見KEYENCE傳感器操作手冊(cè)。

        2.檢測(cè)原理

        設(shè)定0V電位后，通過從感測(cè)頭宣布的激光檢測(cè)政策物間隔的改動(dòng)轉(zhuǎn)化成直流電壓輸出，然后在PLC模組中增加一塊模數(shù)轉(zhuǎn)化模塊，然后將實(shí)時(shí)電壓改動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)殚g隔改動(dòng)。

　　三、改善方案闡明

        1.設(shè)定方法

        將傳感器測(cè)頭固定于機(jī)臺(tái)固定座上（馬達(dá)側(cè)），反光擋片作為政策物固定于移動(dòng)載臺(tái)上監(jiān)測(cè)脹很多改動(dòng)（圖5）。在L1(0mm

        將脹很多S。通過PLC中的各種運(yùn)算聯(lián)系核算到位移量中（進(jìn)行補(bǔ)償核算），即可將各種溫度及方位點(diǎn)的脹很多對(duì)產(chǎn)品精度的影響消除掉。圖6為顯現(xiàn)在人機(jī)界面上的實(shí)時(shí)檢測(cè)脹很多值。

　　此方案已在TFT-LCD制作職業(yè)中得到成功實(shí)踐，效果很好。