對CNC加工進行直(zhi)(zhi)線(xian)移動(dong)測(ce)量(liang)時一般(ban)采用直(zhi)(zhi)線(xian)型檢測(ce)元(yuan)件，稱(cheng)為(wei)直(zhi)(zhi)接測(ce)量(liang)，所構成的(de)(de)位(wei)置(zhi)閉(bi)環(huan)控制稱(cheng)為(wei)全閉(bi)環(huan)控制，其(qi)測(ce)量(liang)精度(du)(du)主要取決于測(ce)量(liang)元(yuan)件的(de)(de)精度(du)(du)，不受機(ji)(ji)床(chuang)傳動(dong)精度(du)(du)的(de)(de)影響，由于機(ji)(ji)床(chuang)工作(zuo)臺的(de)(de)直(zhi)(zhi)線(xian)位(wei)移與(yu)驅動(dong)電動(dong)機(ji)(ji)的(de)(de)旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)角度(du)(du)有精確的(de)(de)比(bi)例關系，因此可以采用驅動(dong)檢測(ce)電動(dong)機(ji)(ji)或絲杠旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)角度(du)(du)的(de)(de)方法(fa)間接測(ce)量(liang)工作(zuo)臺的(de)(de)移動(dong)距離，這種方法(fa)稱(cheng)為(wei)間接測(ce)量(liang)，所構成的(de)(de)位(wei)置(zhi)閉(bi)環(huan)控制稱(cheng)為(wei)半閉(bi)環(huan)控制。

其測(ce)量(liang)精度取決(jue)于檢測(ce)元件和機(ji)床進給傳動鏈(lian)的(de)(de)(de)(de)精度。閉環數(shu)控機(ji)床的(de)(de)(de)(de)CNC加工精度在很大程度上是由位置(zhi)檢測(ce)裝(zhuang)置(zhi)的(de)(de)(de)(de)精度決(jue)定的(de)(de)(de)(de)，數(shu)控機(ji)床對位置(zhi)檢測(ce)元件有十分嚴(yan)格的(de)(de)(de)(de)要(yao)求，其分辨率(lv)通常(chang)在0.001～0.01mm之(zhi)間或者更小。

1、進給伺服系統對位置測量(liang)裝置的要求

進給伺服系統(tong)對位(wei)置測量裝置有很(hen)高的(de)要求(qiu)：

1）受(shou)溫度、濕(shi)度的影響小(xiao)，工作可靠，精度保持性好，抗干擾(rao)能力(li)強。

2）能滿足精度、速度和(he)測量范圍(wei)的要求(qiu)。

3）使用維護方便，適應機床工(gong)作環境。

4）成本低。

5）易于實現(xian)高速的(de)動(dong)態測量和處理，易于實現(xian)自(zi)動(dong)化。

位(wei)置(zhi)檢測裝(zhuang)置(zhi)按(an)照不同(tong)的分類方(fang)法可(ke)分成不同(tong)的種類。CNC加工按(an)輸(shu)出信號(hao)的形式分類可(ke)分為(wei)數字式和(he)模擬式；按(an)測量基(ji)點的類型可(ke)分類為(wei)增量式和(he)絕(jue)對式；按(an)位(wei)置(zhi)測量元件的運動形式分類可(ke)分為(wei)回轉型和(he)直線型。

2、檢測裝置故障的診斷與排除

檢(jian)測(ce)(ce)元(yuan)件(jian)(jian)出(chu)現(xian)(xian)故(gu)障的概率與數控(kong)裝(zhuang)置相比還是(shi)比較(jiao)高(gao)的，常常會岀現(xian)(xian)線(xian)纜損壞(huai)(huai)、元(yuan)件(jian)(jian)污損，碰撞變形(xing)的現(xian)(xian)象。如果懷疑是(shi)檢(jian)測(ce)(ce)元(yuan)件(jian)(jian)的故(gu)障要(yao)首(shou)先檢(jian)查有無(wu)線(xian)纜折斷、污損、變形(xing)等，還可以(yi)通過(guo)測(ce)(ce)量其輸(shu)出(chu)來確定檢(jian)測(ce)(ce)元(yuan)件(jian)(jian)的好壞(huai)(huai)，這就(jiu)要(yao)求必須(xu)熟(shu)練(lian)掌握(wo)CNC加工檢(jian)測(ce)(ce)元(yuan)件(jian)(jian)的工作原理及輸(shu)出(chu)信號。下面以(yi)SIEMENS系統為例進行說明。

（1）輸岀信(xin)號。SIEMENS數控系統(tong)位(wei)置(zhi)控制模塊(kuai)與位(wei)置(zhi)檢測裝置(zhi)的連接關(guan)系。

增量(liang)(liang)式旋轉測量(liang)(liang)裝置或直線裝置的(de)輸出(chu)信號(hao)有兩種(zhong)形(xing)(xing)式：第一種(zhong)是電(dian)壓或電(dian)流(liu)正(zheng)弦信號(hao)，其中EXE為(wei)脈沖整形(xing)(xing)插值器(qi)；第二(er)種(zhong)是TTL電(dian)平(ping)信號(hao)。以HEIDENHA1N公司(si)正(zheng)弦電(dian)流(liu)輸出(chu)型的(de)光(guang)(guang)柵(zha)尺為(wei)例，該光(guang)(guang)柵(zha)由光(guang)(guang)柵(zha)尺、脈沖整形(xing)(xing)插值器(qi)（EXE）、電(dian)纜及接插件等部件組(zu)成(cheng)。

機床在CNC加工運(yun)動過程中，從(cong)掃(sao)描單元輸出三組(zu)信(xin)(xin)號(hao)：兩(liang)(liang)組(zu)增量信(xin)(xin)號(hao)由四個光(guang)(guang)電池(chi)產(chan)生(sheng)，把兩(liang)(liang)個相(xiang)差(cha)180°的光(guang)(guang)電池(chi)接(jie)(jie)在一起，它們的推(tui)挽就形成(cheng)了(le)相(xiang)位差(cha)90°、幅值(zhi)為(wei)11μA左右的Ie1和(he)Ie2兩(liang)(liang)組(zu)近似(si)正弦波(bo)，一組(zu)基準(zhun)信(xin)(xin)號(hao)也由兩(liang)(liang)個相(xiang)差(cha)180°的光(guang)(guang)電池(chi)接(jie)(jie)成(cheng)推(tui)挽形式，輸岀為(wei)一尖峰信(xin)(xin)號(hao)Ie0，其(qi)有(you)效分量約為(wei)5.5μA，此(ci)信(xin)(xin)號(hao)只有(you)經過基準(zhun)標(biao)志時才產(chan)生(sheng)。所謂基準(zhun)標(biao)志，是在光(guang)(guang)柵尺身外殼上(shang)裝有(you)一塊磁鐵(tie)，在掃(sao)描單元上(shang)裝有(you)一只干簧管(guan)，在接(jie)(jie)近磁鐵(tie)時，干簧管(guan)接(jie)(jie)通(tong)，基準(zhun)信(xin)(xin)號(hao)才能(neng)輸出。

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