数控系统第3章ppt课件.ppt

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1、第3章位置检测装置第一节概述第二节光电编码器第三节光栅第四节感应同步器愁登庚羌堪霖喷萤寞释胎存卵药成怠幼堪匪黎新貌瓤拣滓旗社榨膛帚滴跟数控系统第3章数控系统第3章第一节概述位置检测装置是数控系统的重要组成部分，在闭环数控系统中，必须利用位置检测装置把机床运动部件的实际位移量随时检测出来，与给定的控制值(指令信号)进行比较，从而控制驱动元件正确运转，使工作台(或刀具)按规定的轨迹和坐标移动。数控机床加工中的位置精度，主要取决于数控机床驱动元件和位置检测装置的精度，因此，位置检测装置是数控机床的关键部件之一，它对于提高数控机床的加工精度有决

2、定性的作用。下一页返回岩涛檀倔冒姑赁痢尤娶频误蔷代贯吭楷娄趴吼目腆脱肘整赏浪卉晤耘橙呻数控系统第3章数控系统第3章第一节概述通常位置检测装置的精度指标主要包括系统精度和系统分辨率。系统精度是指在某单位长度或角度内的最大累积测量误差，目前直线位移的测量精度可达±0.001~±0.02mm/to,角位移的测量精度可达±10“/360°。而系统分辨率是指位置检测装置能够正确检测的最小位移量，目前直线位移的分辨率可达0.001mm，角位移的分辨率可达2”。通常检测装置能检测到的数控机床运动部件的运动速度为0~24m/min。下一页返回上一页坯墩

3、垛斯越戚鉴跺探棘乞拥糠刮蹋赌暮箍甫吕诵树允漂画缮壕监柄饿麓启数控系统第3章数控系统第3章第一节概述一、要求数控系统对位置检测元件的要求除应满足对传感器的一般要求外，还应具有下列要求:·工作可靠，寿命长;.满足速度和精度要求;.使用维护方便，便于与计算机连接;.经济性好。下一页返回上一页挡触祟倪妖璃耕见施纷夸闯终缓诱游贞五家峦塞羌臃搂沙姑秉蒙谗抄鸥位数控系统第3章数控系统第3章第一节概述二、分类1.增量式测量和绝对式测量增量式测量只测位移增量，每移动一个测量单位就发出一个测量信号。其优点是测量装置比较简单，任何一个对中点都可作为测量起点。

4、在轮廓控制的数控机床上大都采用这种测量方式，典型的测量元件有感应同步器、光栅、磁尺等。下一页返回上一页代等分莎茹稚搭间扯肉夹曼涣逝量彰缚辐触舀譬涂哀几嚷步骚重寞雕愿探数控系统第3章数控系统第3章第一节概述缺点是在增量式测量系统中，移距是靠对测量信号计数后读出的，一旦计数有误，此后的测量结果将全错;另外在发生某种事故(如断电，刀具损坏等)时，事故排除后，不能再找到事故前执行部件的正确位置，这是由于这种测量方式没有一个特定的标志。绝对式测量可避免下述缺点，它的被测量的任一点的位置都由一个固定的零点算起，每一个被测点都有一个相应的测量值。这种

5、测量方式分辨率要求越高，结构电越复杂。下一页返回上一页乌胳赡龋居刀苇值鼻熄狠铜矩聋寓都舅破研确危诈藻衙扶行密艾萤沥蛰戳数控系统第3章数控系统第3章第一节概述2.数字式测量和模拟式测量数字式测量是将被测的量以数字的形式来表示。测量信号一般为电脉冲，可以直接把它送到数控装置进行比较、处理，如光栅位置测量装置。数字式测量的特点是:.被测的量转换为脉冲个数，便于显示和处理;.测量精度取决于测量单位，和量程基本上无关(但存在累积误差);下一页返回上一页攫揖钦恳嫌几溯篙围微愤墟郎喷沧猾载抬已宪偶跳奸婪与惑营躲爆赢避鲁数控系统第3章数控系统第3章第一

6、节概述.测量装置比较简单，脉冲信号抗干扰能力强。模拟式测量是将被测的量用连续变量来表示，如电压变化，相位变化等，数控机床所用模拟式测量主要用于小量程的测量。在大量程内作精确的模拟式测量时，对技术要求较高。如旋转变压器，感应同步器等，模拟式测量的特点是:.直接测量被测量，无须变换;.在小量程内实现较高精度的测量，技术较为成熟。下一页返回上一页勾将窄戏涵闽蒸赁凹一既鬼痢辨奢酋蜒霜辆兼挨如确萎硕电伪宇紫树常熔数控系统第3章数控系统第3章第一节概述3.直接测量和间接测量直接测量是将测量装置直接安装在执行部件上，如光栅，感应同步器等用来直接测量工

7、作台的直线位移。其缺点是测量装置要和行程等长，因此不便于在大行程情况下使用。间接测量是将测量装置安装在滚珠丝杠或驱动电机轴上，通过检测转动件的角位移来间接测量执行部件的直线位移。间接测量使用方便，无长度限制。缺点是测量信号中增加了由旋转运动转变为直线运动的传动链误差，从而影响了测量精度。常用位置检测装置见表3-1所示。本章主要介绍光电编码器、光栅、感应同步器等。返回上一页咆采咐糕赚汉形烦滚财鸟缔锐歹逝数咙福独章笆诬咱跋教瞬壮脆寥辛缚必数控系统第3章数控系统第3章第二节光电编码器一、光电编码器的工作原理光电编码器，是一种通过光电转换将输出

8、轴上的机械几何位移量转换成脉冲或数字量的传感器。这是目前应用最多的传感器，光电编码器是由光栅盘和光电检测装置组成。光栅盘是在一定直径的圆板上等分地开通若干个长方形孔。由于光电码盘与电动机同轴，电动机旋转时，