定位系统的基本知识

在现今工业生产过程中，产品生产批量越来越小，有时数量甚至少到仅 1 台。每次产品更换导致需要调整生产机器，这可能涉及设置过程的更改，或加工设备（例如加工工具）的更改。或者机器需要设置一个新的加工尺寸，通常是通过将主轴或螺旋轴定位到新的目标值达到。

在机器中，组件的当前位置，例如螺旋轴的准确位置，必须能够通过使用合适的测量系统，以所要求的精度，进行准确的测量。因此，每个位置显示器都具备一测量系统为核心元素，其具有高的精度，通常公差约为 ±0.5 度。此外，位置显示器还提供可控的数字式显示值。不相同的显示值之所以可以显出，取决于相应的螺旋轴的螺距大小，通常，螺旋轴的旋转运动被转换为线性运动，螺旋轴的螺距大小决定每转运行的线性距离，其总是取决于螺旋轴的大小。

坚固耐用和经济实惠: 这些优势特别体现于机械式位置显示器。通过提供范围广泛的传动比选择，以便能够适合有特需要求的应用工程。

通过位置显示器的空心轴式安装方式，对于简便安装性和经济高效的改造性起到决定性作用。机械式位置显示器的特点是其仅适合用于某一特定应用，即每一应用需要特定的螺旋轴螺距值。

表面看来，电子式位置显示器相对机械式位置显示器的不同之处在于其具有 LCD 显示屏，然而，其由此发挥了决定性的优势。最重要的功能是：电子式位置显示器可以进行自由编程。这意味着一种类型可以用于不同的应用领域，通过位置显示器达到设置诸多功能参数：螺旋轴螺距、小数位、旋转方向、安装位置或在检测角度方式中应用。

基于其显示值可灵活编程的功能，电子式位置显示器特别适用于非公制螺旋轴上，例如用于美国地区的英制螺旋轴上。齿轮式传动器基于同样道理，特别在非整螺距数量的螺旋轴的调整情况下。一般来说，可自由编程性特别有助于特殊机械制造领域。另一优势是通过磁性或电容测量方法使电子式位置显示器能可靠地提供测量值，轴运动通过非接触式进行检测。

下一步是使用紧凑型定位驱动器实现定位工作的完全自动化, 这意味着完全是对螺旋轴进行调整，因为执行器是一个纯粹的旋转工作系统。螺旋轴驱动器的基本理念是高度集成的设计结构，这意味着“所有”组件都设置于驱动器中：无刷直流电机、低背隙齿轮传动器、以及位置传感器、电源和控制电子设备等。定位驱动器，也称为执行器，由此可以直接与控制器连接，通过集成的空心轴构造，定位驱动器还可以很容易地适配于现有的螺旋轴上，其驱动器的另一个重要特点是其结构设计特别紧凑，因为机器装置中的空间通常都非常有限。

通过标准的接口方式，驱动器可与更高级别的机器控制系统 (PLC) 进行直接通信交流，它充当控制中心，指定执行器的目标值和发出启动命令。全自动定位工作的控制，完全在执行器内部进行，其连续不断提供工艺过程数据，即位置、速度、旋转方向等，其数据也可以通过控制器读取。

在一些较旧的机器中没有机器控制系统，或者只带有落后接口方式的控制系统。在优化系统升级时，运营商通常会寻找能够实现简单电气安装和调试，且几乎不需要编程知识的控制器。针对这些情况，SIKO 公司提供出 HMI 控制器 IPS1010 型（Intelligent Positioning System）。所有功能都在即插即用系统中预先编程，无需进行成本高昂的 PLC 系统转换，IPS1010 控制器提供了既到即用式用户界面。智能式格式调整领域的所有 SIKO 设备，即位置显示器和定位驱动器，都可以使用预先安装好的程序，通过显示屏进行参数设置，由此可以在运行过程中为不同的后继产品加工进行诸多的设置，之后所有目标值被自动发送到转轴或线性位置装置，其可以通过定位驱动器自动执行，或依靠电子位置显示器进行手动调整和监控。所提改造单元设备的组合，创新提供出一个 更新改造系统。

机器工作的自动化程度可根据需要相应确定，预编程的用户界面仍然为特定设置和个人编程留有调整空间。