En el campo de la medición por visión, los clientes suelen preguntar: ¿por qué algunas máquinas servoaccionadas mantienen la precisión incluso a altas velocidades, mientras que otras presentan desviaciones? La respuesta radica en si el sistema de control de movimiento utiliza un diseño de retroalimentación robusto. Con años de experiencia práctica, puedo afirmar con seguridad: el control de doble lazo combinado con una escala de rejilla de alta precisión es la clave para mantener la precisión a largo plazo en máquinas de medición por visión de gran recorrido.
En estas máquinas, la posición del eje del motor no siempre coincide con la de la plataforma. Pueden producirse errores debido a la holgura de los tornillos, el deslizamiento de la correa o la expansión térmica. Un codificador de motor solo confirma el ángulo del motor, no la posición real de la plataforma. Al instalar una escala de rejilla directamente en el riel guía, se mide el desplazamiento real de la plataforma y se retroalimenta al sistema. Este segundo bucle de retroalimentación garantiza la precisión.
La escala de rejilla actúa como los "ojos" del sistema. Con resoluciones de hasta 0,5 μm o incluso 0,1 μm, proporciona retroalimentación precisa, sin contacto y sin desgaste. Su rápida respuesta permite realizar correcciones en tiempo real, manteniendo la plataforma en el objetivo incluso durante movimientos a alta velocidad.
Trabajé con un cliente cuya máquina presentaba errores de posicionamiento superiores a 10 μm durante el escaneo a velocidad media-alta. Su sistema dependía únicamente de un codificador de bucle único. Tras añadir una escala de rejilla abierta y habilitar el control de doble bucle, el error se redujo a menos de 3 μm, cumpliendo plenamente con los requisitos de producción. Esto reforzó mi convicción de que el control de doble bucle no es opcional, sino esencial.
Las ventajas del control de doble lazo se pueden resumir en tres áreas:
Velocidad y precisión: a diferencia de los sistemas de bucle único que deben reducir la velocidad para garantizar la precisión, el control de bucle doble permite tanto velocidad como precisión.
Estabilidad a largo plazo: Con el tiempo, los tornillos y las correas se desgastan, lo que genera errores acumulados. La retroalimentación de doble bucle compensa automáticamente estos efectos.
Resistencia a las interferencias: los cambios de temperatura, la vibración y el polvo pueden alterar la mecánica, pero la retroalimentación de doble bucle minimiza su impacto en la precisión.
Para los clientes, el valor es evidente: mediciones precisas y alta eficiencia. En las inspecciones por lotes, el control de doble lazo garantiza un posicionamiento rápido sin perder precisión. Con años de funcionamiento, reduce la necesidad de recalibración y mantenimiento, lo que disminuye los costos a largo plazo. A menudo les recuerdo a mis clientes: el verdadero valor de un equipo no reside solo en las especificaciones de un folleto, sino en si sigue ofreciendo resultados fiables después de años de uso.
En esencia, el codificador del motor garantiza que el motor gire correctamente, mientras que la escala de rejilla garantiza que la plataforma se mueva con precisión. Juntos, permiten que las máquinas de medición por visión de gran recorrido mantengan la precisión a lo largo del tiempo. Por eso, los modelos de alta gama adoptan sistemas de doble bucle, mientras que las máquinas económicas de un solo bucle suelen perder precisión tras un uso prolongado.
En definitiva, el valor de un equipo no reside en las promesas de marketing, sino en la fiabilidad duradera de las mediciones. El control de doble lazo y la retroalimentación de escala de rejilla son las tecnologías que hacen posible dicha fiabilidad.