對CNC加工進行直(zhi)線(xian)移動(dong)測量(liang)時一般(ban)采用(yong)直(zhi)線(xian)型檢(jian)測元(yuan)件(jian)，稱(cheng)(cheng)為(wei)直(zhi)接(jie)(jie)測量(liang)，所構成的(de)(de)位(wei)置閉環(huan)(huan)控(kong)制稱(cheng)(cheng)為(wei)全(quan)閉環(huan)(huan)控(kong)制，其(qi)測量(liang)精(jing)度主要取決于(yu)測量(liang)元(yuan)件(jian)的(de)(de)精(jing)度，不受機(ji)(ji)床傳動(dong)精(jing)度的(de)(de)影響，由(you)于(yu)機(ji)(ji)床工作臺的(de)(de)直(zhi)線(xian)位(wei)移與驅(qu)動(dong)電(dian)(dian)動(dong)機(ji)(ji)的(de)(de)旋轉(zhuan)角度有精(jing)確的(de)(de)比例關系(xi)，因(yin)此可以采用(yong)驅(qu)動(dong)檢(jian)測電(dian)(dian)動(dong)機(ji)(ji)或絲杠旋轉(zhuan)角度的(de)(de)方法(fa)(fa)間接(jie)(jie)測量(liang)工作臺的(de)(de)移動(dong)距離(li)，這種方法(fa)(fa)稱(cheng)(cheng)為(wei)間接(jie)(jie)測量(liang)，所構成的(de)(de)位(wei)置閉環(huan)(huan)控(kong)制稱(cheng)(cheng)為(wei)半閉環(huan)(huan)控(kong)制。

其測量精(jing)(jing)度取決(jue)于(yu)檢測元(yuan)(yuan)件和機床進給傳動鏈的精(jing)(jing)度。閉(bi)環數控機床的CNC加工精(jing)(jing)度在很大(da)程度上是由位(wei)置(zhi)檢測裝置(zhi)的精(jing)(jing)度決(jue)定(ding)的，數控機床對位(wei)置(zhi)檢測元(yuan)(yuan)件有(you)十分嚴(yan)格的要(yao)求，其分辨率通常在0.001～0.01mm之間或(huo)者更小。

1、進(jin)給伺服系統對位置(zhi)測(ce)量裝置(zhi)的(de)要(yao)求(qiu)

進(jin)給(gei)伺服(fu)系統對(dui)位置測量裝(zhuang)置有很高的要求：

1）受溫度、濕度的影響小，工作可靠，精度保持性好，抗(kang)干擾(rao)能力強。

2）能滿足精(jing)度、速度和測量范圍的要求。

3）使用維護(hu)方便，適應(ying)機床工作環境。

4）成本低。

5）易于實現(xian)高(gao)速(su)的動(dong)態(tai)測量和(he)處理，易于實現(xian)自動(dong)化。

位(wei)置(zhi)檢測(ce)裝置(zhi)按(an)照不同的(de)分類(lei)方法可(ke)(ke)分成不同的(de)種類(lei)。CNC加工按(an)輸出信號的(de)形(xing)式(shi)(shi)(shi)分類(lei)可(ke)(ke)分為數字式(shi)(shi)(shi)和模擬(ni)式(shi)(shi)(shi)；按(an)測(ce)量基點的(de)類(lei)型可(ke)(ke)分類(lei)為增(zeng)量式(shi)(shi)(shi)和絕對式(shi)(shi)(shi)；按(an)位(wei)置(zhi)測(ce)量元件的(de)運動形(xing)式(shi)(shi)(shi)分類(lei)可(ke)(ke)分為回轉型和直線(xian)型。

2、檢測裝置故(gu)障的診斷與排除(chu)

檢(jian)(jian)測元(yuan)件(jian)(jian)出(chu)(chu)現故障的概率與數(shu)控(kong)裝置相(xiang)比還是比較高的，常常會岀(chu)現線(xian)纜(lan)損壞、元(yuan)件(jian)(jian)污(wu)損，碰撞變形(xing)的現象。如果懷疑(yi)是檢(jian)(jian)測元(yuan)件(jian)(jian)的故障要首(shou)先檢(jian)(jian)查有無(wu)線(xian)纜(lan)折斷、污(wu)損、變形(xing)等(deng)，還可以通過測量其輸(shu)出(chu)(chu)來確定檢(jian)(jian)測元(yuan)件(jian)(jian)的好壞，這就要求必須熟(shu)練掌(zhang)握(wo)CNC加工檢(jian)(jian)測元(yuan)件(jian)(jian)的工作原理(li)及輸(shu)出(chu)(chu)信號。下面以SIEMENS系統(tong)為(wei)例進行(xing)說明。

（1）輸岀信號。SIEMENS數控(kong)系統(tong)位置控(kong)制模塊(kuai)與位置檢(jian)測裝置的(de)連(lian)接關系。

增量式旋轉測量裝置或(huo)直線裝置的(de)輸(shu)(shu)出(chu)信(xin)號有兩種形(xing)式：第一種是(shi)電壓(ya)或(huo)電流正弦信(xin)號，其中(zhong)EXE為脈沖整形(xing)插值(zhi)器；第二種是(shi)TTL電平信(xin)號。以HEIDENHA1N公司正弦電流輸(shu)(shu)出(chu)型的(de)光柵尺為例，該(gai)光柵由光柵尺、脈沖整形(xing)插值(zhi)器（EXE）、電纜及接插件等部件組成(cheng)。

機床在(zai)CNC加工運動(dong)過程中，從掃描單元輸出(chu)三組信(xin)(xin)號(hao)(hao)：兩(liang)組增量信(xin)(xin)號(hao)(hao)由四(si)個(ge)光(guang)(guang)(guang)電池產(chan)生，把兩(liang)個(ge)相差180°的(de)光(guang)(guang)(guang)電池接在(zai)一(yi)(yi)起，它們(men)的(de)推挽(wan)就形(xing)成了相位差90°、幅值(zhi)為(wei)11μA左右(you)的(de)Ie1和Ie2兩(liang)組近似正弦(xian)波，一(yi)(yi)組基(ji)準(zhun)(zhun)信(xin)(xin)號(hao)(hao)也由兩(liang)個(ge)相差180°的(de)光(guang)(guang)(guang)電池接成推挽(wan)形(xing)式，輸岀為(wei)一(yi)(yi)尖峰(feng)信(xin)(xin)號(hao)(hao)Ie0，其有(you)效分量約為(wei)5.5μA，此信(xin)(xin)號(hao)(hao)只(zhi)有(you)經過基(ji)準(zhun)(zhun)標(biao)志(zhi)時才產(chan)生。所(suo)謂基(ji)準(zhun)(zhun)標(biao)志(zhi)，是在(zai)光(guang)(guang)(guang)柵尺身外殼(ke)上裝有(you)一(yi)(yi)塊磁(ci)鐵(tie)，在(zai)掃描單元上裝有(you)一(yi)(yi)只(zhi)干簧管，在(zai)接近磁(ci)鐵(tie)時，干簧管接通，基(ji)準(zhun)(zhun)信(xin)(xin)號(hao)(hao)才能輸出(chu)。

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