對CNC加工進行直線移動(dong)(dong)測(ce)量(liang)(liang)時(shi)一般采(cai)用直線型檢(jian)測(ce)元件，稱(cheng)(cheng)為直接(jie)測(ce)量(liang)(liang)，所構成(cheng)的(de)(de)位(wei)(wei)置閉(bi)(bi)環控(kong)(kong)制(zhi)稱(cheng)(cheng)為全閉(bi)(bi)環控(kong)(kong)制(zhi)，其測(ce)量(liang)(liang)精度(du)(du)主要取(qu)決于測(ce)量(liang)(liang)元件的(de)(de)精度(du)(du)，不受機床傳動(dong)(dong)精度(du)(du)的(de)(de)影響，由于機床工作(zuo)臺(tai)的(de)(de)直線位(wei)(wei)移與(yu)驅動(dong)(dong)電動(dong)(dong)機的(de)(de)旋轉(zhuan)角度(du)(du)有精確(que)的(de)(de)比例關系，因此可以采(cai)用驅動(dong)(dong)檢(jian)測(ce)電動(dong)(dong)機或絲杠旋轉(zhuan)角度(du)(du)的(de)(de)方法(fa)間接(jie)測(ce)量(liang)(liang)工作(zuo)臺(tai)的(de)(de)移動(dong)(dong)距離，這種方法(fa)稱(cheng)(cheng)為間接(jie)測(ce)量(liang)(liang)，所構成(cheng)的(de)(de)位(wei)(wei)置閉(bi)(bi)環控(kong)(kong)制(zhi)稱(cheng)(cheng)為半(ban)閉(bi)(bi)環控(kong)(kong)制(zhi)。

其測(ce)(ce)量精(jing)度(du)取決(jue)于(yu)檢測(ce)(ce)元件(jian)和機(ji)床(chuang)進給傳動鏈的(de)(de)精(jing)度(du)。閉(bi)環數控(kong)機(ji)床(chuang)的(de)(de)CNC加工精(jing)度(du)在(zai)很大程度(du)上是由(you)位置檢測(ce)(ce)裝置的(de)(de)精(jing)度(du)決(jue)定(ding)的(de)(de)，數控(kong)機(ji)床(chuang)對位置檢測(ce)(ce)元件(jian)有十(shi)分嚴格(ge)的(de)(de)要求，其分辨率通常在(zai)0.001～0.01mm之間或者更小。

1、進(jin)給(gei)伺服系統對位置測量裝置的要求

進給伺服系統對位置(zhi)測量裝置(zhi)有很高的要求：

1）受溫度、濕度的影(ying)響小(xiao)，工作(zuo)可靠，精(jing)度保(bao)持性好，抗干擾能力強。

2）能滿(man)足精度、速度和測量范圍的要(yao)求。

3）使用維護(hu)方(fang)便，適應機床(chuang)工作環境。

4）成本低。

5）易于(yu)實現高速的動態測(ce)量和處理，易于(yu)實現自動化。

位置檢測裝置按(an)照(zhao)不同的分類(lei)方(fang)法可分成(cheng)不同的種類(lei)。CNC加(jia)工(gong)按(an)輸出(chu)信號的形式(shi)(shi)(shi)分類(lei)可分為數字式(shi)(shi)(shi)和模擬式(shi)(shi)(shi)；按(an)測量基點的類(lei)型可分類(lei)為增量式(shi)(shi)(shi)和絕對(dui)式(shi)(shi)(shi)；按(an)位置測量元件(jian)的運動形式(shi)(shi)(shi)分類(lei)可分為回轉(zhuan)型和直線型。

2、檢測裝置(zhi)故(gu)障的診斷(duan)與排除

檢(jian)測元件出(chu)現故障(zhang)的概率與數控裝置相比還是比較(jiao)高的，常常會岀現線纜(lan)損壞、元件污(wu)損，碰撞變形(xing)的現象。如果懷疑是檢(jian)測元件的故障(zhang)要首先檢(jian)查(cha)有無線纜(lan)折斷、污(wu)損、變形(xing)等，還可(ke)以通過測量(liang)其輸(shu)出(chu)來(lai)確定檢(jian)測元件的好(hao)壞，這就要求必須熟練掌握CNC加工(gong)檢(jian)測元件的工(gong)作原理及輸(shu)出(chu)信號。下面以SIEMENS系統為(wei)例進行說明。

（1）輸岀(chu)信(xin)號(hao)。SIEMENS數控(kong)系統位(wei)置控(kong)制模塊(kuai)與位(wei)置檢測裝置的連接(jie)關系。

增量式旋轉測量裝(zhuang)置或(huo)直線裝(zhuang)置的輸(shu)出(chu)信(xin)號有兩種形式：第一種是(shi)電(dian)(dian)壓(ya)或(huo)電(dian)(dian)流正弦信(xin)號，其中EXE為脈(mo)(mo)沖整形插(cha)值器；第二種是(shi)TTL電(dian)(dian)平(ping)信(xin)號。以HEIDENHA1N公司正弦電(dian)(dian)流輸(shu)出(chu)型的光柵(zha)尺為例，該光柵(zha)由光柵(zha)尺、脈(mo)(mo)沖整形插(cha)值器（EXE）、電(dian)(dian)纜(lan)及接插(cha)件(jian)等部件(jian)組成。

機床在(zai)(zai)CNC加工運動(dong)過程中(zhong)，從掃(sao)描單元輸出三組(zu)(zu)信(xin)(xin)(xin)(xin)號(hao)：兩(liang)組(zu)(zu)增量信(xin)(xin)(xin)(xin)號(hao)由(you)四個光(guang)電池(chi)產生，把兩(liang)個相(xiang)差(cha)180°的(de)光(guang)電池(chi)接(jie)在(zai)(zai)一起，它們(men)的(de)推(tui)挽就形(xing)成了相(xiang)位差(cha)90°、幅值為11μA左右的(de)Ie1和Ie2兩(liang)組(zu)(zu)近似(si)正弦波，一組(zu)(zu)基(ji)(ji)準(zhun)信(xin)(xin)(xin)(xin)號(hao)也由(you)兩(liang)個相(xiang)差(cha)180°的(de)光(guang)電池(chi)接(jie)成推(tui)挽形(xing)式，輸岀為一尖峰信(xin)(xin)(xin)(xin)號(hao)Ie0，其有效分(fen)量約為5.5μA，此信(xin)(xin)(xin)(xin)號(hao)只(zhi)(zhi)有經(jing)過基(ji)(ji)準(zhun)標志時才產生。所謂基(ji)(ji)準(zhun)標志，是在(zai)(zai)光(guang)柵尺(chi)身外殼上裝有一塊(kuai)磁鐵，在(zai)(zai)掃(sao)描單元上裝有一只(zhi)(zhi)干簧管，在(zai)(zai)接(jie)近磁鐵時，干簧管接(jie)通，基(ji)(ji)準(zhun)信(xin)(xin)(xin)(xin)號(hao)才能輸出。

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