• 제목/요약/키워드: 리니어스케일

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고분해능을 갖는 간섭계형 리니어 스케일 제작 및 성능 평가 (Implementation and performance estimation of interferometer-type linear scale with high-resolution)

  • 김수진;은재정;최평석;권오영
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제2권3호
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    • pp.86-92
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    • 2001
  • 미소 단위로 이동하는 물체의 이동 거리를 측정하기 위한 정밀 측정기기, 반도체 제조 장치, 공작기계 등의 위치 제어는 매우 중요한 요건이며, 이러한 장치들의 이동거리 측정에 대한 정확도는 전체 시스템의 성능을 좌우하게 된다. 따라서 정밀기기에서 이동 거리를 고정밀도로 측정할 수 있는 센싱 디바이스가 요구되며, 여기에는 레이저 간섭계의 분해능에 준하는 분해능을 갖고, 경제성 및 디지털 인터페이스에 대한 장점을 갖는 광학식 엔코더가 사용될 수 있다. 본 논문에서는 이동 거리를 측정하기 위해 회절 원리를 기초로한 고분해능 및 디지털 인터페이스가 용이한 간섭계형 리니어 스케일을 실험적으로 구성하였다. 그리고 이 리니어 스케일에서 발생된 간섭 신호는 제작된 광 검출기와 신호처리 회로를 통해 디지털화하였다. 그 결과 실험적으로 구성된 간섭계형 리니어 스케일은 스케일의 이동에 대하여 어떠한 분주 회로도 추가하지 않고, 단지 쉬운 광학적 구성으로 0.5$\mu\textrm{m}$의 분해능을 얻었다.

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리니어스케일을 이용한 NC 선반의 원 운동정도 측정 (Measuring of Circular Motion Accuracy of NC Lathe using Linear Scales)

  • 김영석;김재열;한지희;정정표;윤원주;송인석
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.1144-1149
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    • 2003
  • It is very important to measure circular motion accuracy of NC lathes it affects accuracy, performance, interchange ability and quality of machine parts machined by the NC lathes in industries. So, in this study, measuring units system to measure circular motion accuracy two axes circular motion accuracy of NC lathes was composed of two optical linear scales installed on the z and x-axes of work coordinate system on NC lathe and a computer inserted with PC counter card enables to obtain measuring data. Here, ATC(Automatic Tool Changer) and moving part of linear scales are fixed with magnet bases in order to measure circular motion accuracy of the ATC of NC lathe. And next, computer software was developed in order to measure the circular motion accuracy of NC lathe under resolution of 0.1 $\mu\textrm{m}$ using two linear scales, and also computer softwares were developed so that measuring data could be modeled on plots and be analyzed numerically,

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리니어 스케일을 이용한 NC 선반의 직선 운동정도 측정 (Measuring of Linear Motion Accuracy of NC Lathe using Linear Scales)

  • 김영석;김재열;한지희;정정표;윤원주;송인석
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.1243-1248
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    • 2003
  • It is very important to measure linear motion accuracy of NC lathe as it affects all other parts of machines machined by them in industries. If the motion accuracy of NC lathe is bad, the dimension accuracy and the change-ability of works will be bad in the assembly of machine parts. In this paper, computer software systems are organized to measure linear motion of ATC(Automatic tool changer) on zx plane of NC lathe using two linear scales and the time pulses coming out from computer in order to get data at constant time intervals from the linear scales. And each sets of error data obtained from the test is discripted to plots and the results of linear motion errors are expressed as numerics by computer treatment.

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레이저를 이용한 광학식 리니어 스케일의 분해능 향상에 관한 연구 (High resolution linear scale using collimated LASER)

  • 박윤창;정경민
    • 한국공작기계학회:학술대회논문집
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    • 한국공작기계학회 1999년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.170-174
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    • 1999
  • The main scale of linear scale greatly affects on the precision of displacement measurement. Especially when needing the long range measurement, the length of main scale should be increased accordingly. In this paper, we propose a linear scale that uses laser interference pattern as main scale for long range measurement. The linear scale is similar to Michelson interferometer excepting that the reference mirror is tilted so as to obtain interference fringe pattern and a grating panel is attached on a quadratic photo diodes. Four kinds of grating having phase differences of 0, $\pi$ /4, $\pi$ /2, 3 $\pi$ /4 are arranged on the panel. The experimental results show that signals of - quadratic photo diode, A, B,$\overline{A}$ and $\overline{B}$ are cosine wavelike and successive signals have phase difference of $\pi$/4 each other. So the proposed method can achieve improved measurement resolution.

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고정밀 위치제어가 가능한 자석가동자 모니터링 시스템 (Moving magnet operator monitoring system with high-precision position control)

  • 김홍윤;김서홍;박해련
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2021년도 추계학술발표대회
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    • pp.756-759
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    • 2021
  • 본 논문은 기존의 5축 치아가공기나 반도체장비등에 사용하고 있는 회전형 모터의 경우는 엔코더와 리졸버를 사용하고 있다. 엔코더와 레졸버는 고가이므로 실제 산업현장에서 전동기의 위치 센서로는 적용하기가 힘들다. 또한 엔코더와 레졸버와 같은 광학식 위치센서는 그 크기와 내구성에 있어 약점이 있기 때문에 취부 할 때에도 어려움이 있다. 따라서 본 연구에서는 5축치아가공기에 적용하기 위해서 자석가동자를 만들었으며, 이러한 문제점을 해결하는 방안으로 리니어모터를 고정자로 하고 자석플레이트를 이동자로 하는 시스템과 별도의 리니어 스케일을 배제하고 기존의 정현파를 발생하는 2개의 리니어홀센서 및 영구자석을 이용하여 가동자의 절대위치와 이동 위치를 검출할 수 있는 리니어 모터 및 그 제어방법, 안정성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있는 자석가동자를 이용하여 구동시 실시간으로 데이터를 확인할 수 있고 제어할 수 있는 모니터링 시스템을 개발하는 연구이다.

리니어 스케일을 이용한 NC 선반의 원 운동정도 측정 시스템의 구성 (Organization of Circular Motion Accuracy Measuring System of NC Lathe using Linear Scales)

  • 김영석;김재열;김종관;한지희;정정표
    • 한국공작기계학회논문집
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    • 제13권5호
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    • pp.1-6
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    • 2004
  • Measurements of circular motion accuracy of NC lathe have achieved with ball bar systems proposed by Bryan, but the ball bar systems have ifluenced on the measuring data by way of the accuracy of the balls and the contacts of balls and bar seats. Therefore in this study, error data during of circular motion of ATC(Automatic Tool Changer) of NC lathe will be acquired by reading zx plane coordinates using two optical linear scales. Two optical linear scales of measuring unit are fixed on z-x plane of NC lathe, and the moving part is fixed to ATC and then is made to receive data of coordinates of the ATC at constant time intervals using tick pulses comming out from computer. And then, error data files of radial direction of circular motion are calculated with the data read, and the aspect of circular motion are modeled to plots, and are analysed by means of statistical treatments of circularity, means, standard deviations etc.

NC 선반의 정면 운동정도 측정장치의 개발 (Development of plane Motion Accuracy Measurement Unit of NC Lathe)

  • 김영석;한지희;정정표;윤원주;송인석
    • 한국정밀공학회지
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    • 제21권7호
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    • pp.101-106
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    • 2004
  • Measurements of linear motion accuracy for one axis of NC lathe have achieved with laser interferometer system, but measurement of plane motion accuracy for two axes on zx-plane of NC lathe have not achieved with the above system. Therefore in this study, measuring unit system is organized using two optical linear scales in order to acquire error. data during of plane motion of ATC(Automatic Tool Change.) of NC lathe by reading zx-plane coordinates. Two optical linear scales of measuring unit are fixed on zx-plane of NC lathe, and moving part of the scales are fixed to the ATC and then error motion data of z, x-coordinates of the ATC are received from the scales through the PC counter card inserted in computer at constant time intervals using tick pulses coming out from computer. And then, error motion data files acquired from measuring are saved in computer memory and the aspect of plane motion are modeled to plots, and range of the error data, means. average deviations, and standard deviations etc. are calculated by means of statistical treatments using computer programs.

NC선반의 직선 사이클 평면 위치결정 정도 측정에 관한 연구 (A Study on Measurement of Linear Cycle Plane Positioning Accuracy of NC Lathe)

  • 김영석;송인석;정정표;한지희;윤원주
    • 한국공작기계학회논문집
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    • 제12권2호
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    • pp.53-58
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    • 2003
  • It is very important to measure linear cycle plane positioning accuracy of NC lathe as it effects all other parts of machines machined by them in industries. If the plane positioning accuracy of NC lathe is bad, the dimension accuracy and the change-ability of works will be bad in the assembly of machine parts. In this paper, computer software systems are organized to measure linear cycle plane positioning displacement of ATC(Automatic tool changer) on zx plane of NC lathe using two linear scales. And each sets of error data obtained from the test is descriptions to plots and the results of linear cycle plane positioning errors are expressed as nutriments by computer treatment.

DR-FNNs를 이용한 리니어 모터 기반 컨테이너 이송시스템의 위치제어 (Position Control of Linear Motor-based Container Transfer System using DR-FNNs)

  • 이진우;서진호;이영진;이권순
    • 한국항해항만학회지
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    • 제28권6호
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    • pp.541-548
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    • 2004
  • 본 논문에서는 항만 자동화를 위해 새로이 제안된 리니어 모터 기반 컨테이너 이송시스템에 지능제어기법을 이용하여 그 정밀도를 향상시키고자 한다. LMCTS(Linear Motor-based Container Transfer System)는 스케일의 거대함 때문에 일반 리니어 모터에서 중요시 되지 않는 정지마찰력과 디텐트럭(detent force)이 정밀제어에 큰 문제가 된다. 특히, 컨테이너 적제유무에 따라 시스템 자체가 급격히 변하므로 기존의 PID형 제어기로는 좋은 성능을 얻기 어렵다. 따라서 본 논문에서는 같은 구조를 갖는 두 개의 DR-FNN(Dynamically- constructed Recurrent Fuzzy Neural Network)를 제어기와 에뮬레이터로 구성하여 이러한 문제를 해결하고자 하였다.

선박 엔진용 캠 전용 측정기의 데이터 취득 및 해석 (Data Acquisition and Analysis of a Measuring Machine for Marine Engine′s Cams)

  • 강재관;이경휘
    • 한국정밀공학회지
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    • 제19권11호
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    • pp.160-166
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    • 2002
  • In this paper, data acquisition and analysis of a measuring machine for marine engine's cams is discussed. A rotary encoder and linear scale of the machine to measure angular and linear displacement respectively are interfaced to the PC via encoder board with 2 channels. The design and measuring data are interpolated by cubic spline curves to compute the precision error which is defined by the maximum and minimum distances between two curves. The minimum zone fit of ISO is employed to evaluate the geometric deviation. The developed system takes only 5 minutes to measure and analyze while the CMM takes over 1 hours even with a skilled operator.