背隙补偿(Backlash Compensation)是指在机械系统中,由于机械元件本身的松动或者误差,会导致执行机构的输出信号与输入信号不一致,需要进行补偿的过程。
其本质是在理论控制值的基础上,加入一定的补偿值来纠正极差的影响。
背隙补偿是在提高机械运动精度的过程中必须采取的一种措施。针对许多机械设备制造时难以做到精度完美的实际情况,采取背隙补偿可以大大提升机械部分精度,提高生产效率和质量。
因此,在多种机械系统中都广泛地使用背隙补偿技术,如工业机器人、数控加工等领域。
常用的背隙补偿方法有两种:
一种是采用反向引导,也可称为零点保持法。在电机之外装配一个反馈装置,当机器变位时,自动产生补偿输出,用于补偿背隙误差。
另一种方法是采用反馈控制补偿。在传感器和控制器之间连一段控制回路,用控制器来改变输出信号,以此来补偿背隙误差。
背隙补偿的应用十分广泛。在自动化控制领域,通过采用背隙补偿技术,可以提高设备的精度和稳定性,可应用于数控加工、生产线自动化、机械设备的自动化装配等系统中。
例如,在工业机器人领域,通过采用多项补偿技术,如背隙补偿、重复精度补偿等,可以实现工业机器人精度的快速提升,具有广泛的应用前景。