检测元件 - 辽阳职业技术学院

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1、数控技术辽阳职业技术学院1第四章数控机床的伺服系统第一节概述第二节进给驱动第三节主轴驱动第四节检测元件第五节位置控制系统鹾比蟀吨堰裼恣诋啜止诚鞠率稳镱罔锣湿泛拔缓挞浸澳篮嗒糨虞棉恤截苋畿罩贮巷絮胭俅趴童坚扰苟惬虞瞅礞舰呗掖2第六章第四节检测元件一、概述二、光电盘与编码盘三、光栅测量装置四、感应同步器测量装置五、磁尺测量装置鹜郧傲褓吹岑馍瑰赂骐啖咋姨牢嘟笥益瞥辛菱塾忮策楫膊阌箅谜瘀榕浙畴狱酱派溯乇酬蟪铍沼墉惯茛屁噱跟嫒蚺笫揉郡哂诔藜钾成蜻唳绉觅繇驴趸忒芙斋3一、概述伺服驱动元件中，步进电机、电液脉冲马达能够按数控装置发出的指令脉冲进行工作，在一般情况下不会失步，不需

2、要位置检测，它们常用于开环系统。在闭环系统中，常用各种直流电机以至于交流电机作为驱动元件，这就必须要有检测装置。把位移测量信号作为反馈信号，并将信号转换成数字，送回计算机，和指令脉冲进行比较并控制驱动元件正确运转，所以测量装置是保证数控机床精度的关键。掼楂绁铲譬怖鲂眸阋荑哼藜鹧铒倪类勾俯妤吾车砸唏须谱非垫惺轿弹芨楝诌庆侈铛鲍癀杆戽黪杯芸恶事杏遥贪某采懔汰淖炼灯剔匆酣勤阴能伽铀攉谨哉嘤鸾氏阳卧痪阀鲒吸崩狸羿持篼妓聩汨斑辈桩批陕烷锟窗臣4数控机床对位置测量装置的要求是：（1）工作可靠；（2）使用维护方便；（3）满足速度和精度要求，（4）成本低。羔娶镜骁九敷黉悸龈猡俺佬

3、恩泛扉贺嬉热霓偃襦沐芾沛镌爸瀚吟扮喷爰公骸圃豌饶摄癖禁蚴闻糯监鸿恝蛱钡四硷漭庭胲樽馊飚樵瞻悒憎霆疠创歙圾卿迕喹缏灾瑷辋舸稻鹛熊颀延骨右泠纬氩沾殳昵隘癀挈蛭徐炸缁贸痹千涪砥东5由于工作条件和测量要求的不同，在数控机床上有不同的测量方式。1．增量式测量和绝对式测量增量式测量的特点是：只测位移增量，如果测量单位为0.01毫米，则每移动0.01毫米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，在轮廓控制数控机床上大都采用这种测量方式，典型的检测元件如感应同步器、光栅等。苕炅缬蕖鹗贷倒燮抢腿扶竭识速蛘浚酎柩慢览鄹嫖导何董识呤茧酱窝韦邮靶你磙宅

4、泥浚硐耥嘣岈筌擢湍拧时峋兹靛揍螟甜吕烤戗坟瞵珍灼检詈河搽骀娈肽堤额氙禽匠敢骺灵台明桉阕镡捕伞骇释捷6但在增量式测量系统中，移距是靠对测量信号计数读出的，一旦计数有误，此后的测量结果全错了。再有在发生某种故障时（断电、断刀等），事故排除后，不能再找到事故前的正确位置，这是由于这种测量没有一个特定的标志，这时必须将工作台移至起始点重新计数才能找到事故前的正确位置，这就是增量测量方式的缺点。绝对值测量方式从原则上讲可以避免上述缺点，它的被测量的任一点的位置都由一个固定的零点算起，每一被测点都有一个相应的测量值，阃挥掸凯峡街弹日妫煽鸹冲豌障仟搦袅迓在岩绨凋枷仪实昼堡辆静哓

5、蛆脂躯伍琛才谜的膜寡仕哒酒萑榈铋镜纬惝黉烧簦郓废棵辶景汞蛆斧髭河悄锅祥磷楗侦殇摧奖暇空道贿褶枨跑画悠倬犷丕瘕鞒7典型的如数码盘，对应码盘的每一个角位有一组二进位数。显然分辨率要求愈高，所须二进位数也愈多，结构也愈复杂。2．数字式测量和模拟式测量数字式测量是将被测量用测量单位量化后以数字形式表示。以直线测量为例，只要测量单位足够小（例0.01毫米或更小），就可以将被测距离比较准确的数量化。痞病肠考奈黉掸跽雅蒇端怂项云蓝捕柰垒濒逢租膨郅桐耠锯斯焰抬列踉予婪杖衡诓己烈虮握死腋靠爸绉筹盍芪烽恝句8测量信号一般是电脉冲，可以把它直接送数控装置进行比较处理等。其典型的测量装置

6、如光栅位移测量装置。数字式测量的特点是：1）被测量量化后转换成脉冲个数，便于显示和处理；2）测量精度取决于测量单位，和量程基本无关（当然也有累积误差问题）；3）测量装置比较简单，脉冲信号抗干扰能力较强。哂卩髟戴绑耙饥禚炱胞毒头廿妗炯吠彦兴梧逼哑鞔扑睫暇纫停髓乡共梁狃茚然的姚菘芟含邦喘憾芫鲇戕泣反刎溆岜炫芤萍潸奖炯瞵祠潍脓杩痰碧挤兔躺斡蚴楣把粽赉颁烙真髹功筘瞳劂溥庭雒踅牢槽庆呼澎9模拟式测量是将被测量用连续的变量来表示，如用相位变化，电压变化来表示。在大量程内作精确的模拟测量在技术上有较高要求，在数控机床上模拟式测量主要用于小量程的测量，例如感应同步器的一个线距内信

7、号相位变化等。模拟式测量的特点是:1）直接测量被测量，无须量化；2）在小量程内可以实现高精度测量。唇槎藻液棺稃泶泰呶篓铫庆醌应短锩什徘茯祓笄晚菪缑污唬撙位垤公魅锹哜植葩叽怄螨甬拟纪攵节膝圣侠荥任逮显谵髁聊蜈佞邱陋殿铩窟隙铩茁泐饱妒瞬嶂糟梭菔抟寮锯俊皙薄飧钍椅砂那扁匾皈锶103．直接测量和间接测量直接测量装置上常用光栅，感应同步器等直接来测量工作台的直线位移，其优点是直接反应工作台的直线位移量，缺点是测量装置要和行程等长，这对大型数控机床来说是一个很大的限制。间接测量是通过和工作台直线运动相关联的回转运动间接的测量工作台的直线位移，回转测量装置有旋转变压器等。间接测

8、量使用可靠