對CNC加工進行直(zhi)(zhi)線(xian)(xian)移(yi)動(dong)(dong)測(ce)(ce)量時一(yi)般(ban)采(cai)用直(zhi)(zhi)線(xian)(xian)型檢測(ce)(ce)元件，稱(cheng)為(wei)(wei)(wei)直(zhi)(zhi)接(jie)測(ce)(ce)量，所(suo)構(gou)成的(de)(de)位置閉(bi)(bi)環控制(zhi)稱(cheng)為(wei)(wei)(wei)全閉(bi)(bi)環控制(zhi)，其測(ce)(ce)量精度(du)主要取決于(yu)測(ce)(ce)量元件的(de)(de)精度(du)，不(bu)受機(ji)床傳(chuan)動(dong)(dong)精度(du)的(de)(de)影響，由于(yu)機(ji)床工(gong)作臺(tai)的(de)(de)直(zhi)(zhi)線(xian)(xian)位移(yi)與(yu)驅動(dong)(dong)電(dian)動(dong)(dong)機(ji)的(de)(de)旋轉角度(du)有(you)精確的(de)(de)比例關系(xi)，因(yin)此可以采(cai)用驅動(dong)(dong)檢測(ce)(ce)電(dian)動(dong)(dong)機(ji)或絲杠旋轉角度(du)的(de)(de)方法間接(jie)測(ce)(ce)量工(gong)作臺(tai)的(de)(de)移(yi)動(dong)(dong)距離，這種方法稱(cheng)為(wei)(wei)(wei)間接(jie)測(ce)(ce)量，所(suo)構(gou)成的(de)(de)位置閉(bi)(bi)環控制(zhi)稱(cheng)為(wei)(wei)(wei)半閉(bi)(bi)環控制(zhi)。

其(qi)測(ce)(ce)量精(jing)度(du)取決于(yu)檢(jian)測(ce)(ce)元件(jian)和(he)機(ji)床(chuang)進給(gei)傳動鏈的(de)精(jing)度(du)。閉環數控(kong)機(ji)床(chuang)的(de)CNC加工(gong)精(jing)度(du)在很大程(cheng)度(du)上(shang)是(shi)由位(wei)置(zhi)檢(jian)測(ce)(ce)裝置(zhi)的(de)精(jing)度(du)決定(ding)的(de)，數控(kong)機(ji)床(chuang)對位(wei)置(zhi)檢(jian)測(ce)(ce)元件(jian)有十分嚴格的(de)要求(qiu)，其(qi)分辨率通常在0.001～0.01mm之間或者更小(xiao)。

1、進給(gei)伺服系統對位置(zhi)測(ce)量裝置(zhi)的(de)要求

進給伺服系統對位置(zhi)(zhi)測量裝置(zhi)(zhi)有很高的要(yao)求(qiu)：

1）受溫度、濕度的(de)影(ying)響小(xiao)，工(gong)作(zuo)可靠，精度保持性好，抗干擾(rao)能力強。

2）能(neng)滿(man)足精(jing)度、速度和(he)測(ce)量范圍的要求(qiu)。

3）使用維護方(fang)便，適應機(ji)床工作環境。

4）成本低。

5）易于實現(xian)高(gao)速的動態測量和處理，易于實現(xian)自動化。

位置檢測(ce)裝置按照不同的分類(lei)方法可(ke)(ke)分成不同的種(zhong)類(lei)。CNC加工按輸出(chu)信(xin)號的形式(shi)分類(lei)可(ke)(ke)分為數(shu)字(zi)式(shi)和模擬式(shi)；按測(ce)量(liang)基點的類(lei)型可(ke)(ke)分類(lei)為增(zeng)量(liang)式(shi)和絕對式(shi)；按位置測(ce)量(liang)元件的運動形式(shi)分類(lei)可(ke)(ke)分為回(hui)轉型和直(zhi)線型。

2、檢測(ce)裝置故障的(de)診斷(duan)與排除

檢(jian)測(ce)元(yuan)(yuan)件(jian)(jian)出(chu)現故障的(de)(de)(de)概(gai)率(lv)與(yu)數(shu)控裝置相比(bi)還是(shi)比(bi)較(jiao)高的(de)(de)(de)，常常會岀現線(xian)纜(lan)損壞、元(yuan)(yuan)件(jian)(jian)污(wu)損，碰撞變形的(de)(de)(de)現象。如果懷疑是(shi)檢(jian)測(ce)元(yuan)(yuan)件(jian)(jian)的(de)(de)(de)故障要首先檢(jian)查(cha)有(you)無線(xian)纜(lan)折斷、污(wu)損、變形等，還可以通過測(ce)量其輸出(chu)來確定檢(jian)測(ce)元(yuan)(yuan)件(jian)(jian)的(de)(de)(de)好壞，這就(jiu)要求必須(xu)熟練(lian)掌握CNC加工檢(jian)測(ce)元(yuan)(yuan)件(jian)(jian)的(de)(de)(de)工作原理及輸出(chu)信號。下面以SIEMENS系統(tong)為(wei)例進行說明。

（1）輸岀信號(hao)。SIEMENS數控(kong)系(xi)統(tong)位(wei)置控(kong)制模(mo)塊(kuai)與(yu)位(wei)置檢測裝置的連接關系(xi)。

增量(liang)式旋轉測量(liang)裝置或(huo)直線裝置的(de)輸出(chu)信(xin)號(hao)有兩種(zhong)(zhong)形式：第一種(zhong)(zhong)是(shi)電(dian)(dian)壓(ya)或(huo)電(dian)(dian)流(liu)正弦信(xin)號(hao)，其中EXE為(wei)(wei)脈沖整(zheng)形插值器；第二(er)種(zhong)(zhong)是(shi)TTL電(dian)(dian)平(ping)信(xin)號(hao)。以HEIDENHA1N公司正弦電(dian)(dian)流(liu)輸出(chu)型(xing)的(de)光(guang)柵(zha)尺為(wei)(wei)例(li)，該光(guang)柵(zha)由光(guang)柵(zha)尺、脈沖整(zheng)形插值器（EXE）、電(dian)(dian)纜及接插件等部件組成(cheng)。

機床在(zai)(zai)CNC加工運(yun)動過(guo)程中，從掃描單(dan)元(yuan)輸(shu)出三組(zu)信(xin)(xin)號：兩(liang)組(zu)增量(liang)(liang)信(xin)(xin)號由(you)四(si)個光電(dian)池(chi)產生，把兩(liang)個相差(cha)180°的(de)光電(dian)池(chi)接(jie)(jie)在(zai)(zai)一起，它們(men)的(de)推挽就形(xing)成(cheng)了相位差(cha)90°、幅值為11μA左(zuo)右的(de)Ie1和Ie2兩(liang)組(zu)近(jin)似正(zheng)弦波，一組(zu)基(ji)準信(xin)(xin)號也由(you)兩(liang)個相差(cha)180°的(de)光電(dian)池(chi)接(jie)(jie)成(cheng)推挽形(xing)式，輸(shu)岀為一尖峰(feng)信(xin)(xin)號Ie0，其(qi)有效(xiao)分(fen)量(liang)(liang)約為5.5μA，此信(xin)(xin)號只(zhi)有經(jing)過(guo)基(ji)準標志(zhi)(zhi)時(shi)才(cai)產生。所謂基(ji)準標志(zhi)(zhi)，是(shi)在(zai)(zai)光柵尺身外(wai)殼上(shang)裝(zhuang)有一塊磁(ci)(ci)鐵，在(zai)(zai)掃描單(dan)元(yuan)上(shang)裝(zhuang)有一只(zhi)干簧(huang)管，在(zai)(zai)接(jie)(jie)近(jin)磁(ci)(ci)鐵時(shi)，干簧(huang)管接(jie)(jie)通，基(ji)準信(xin)(xin)號才(cai)能輸(shu)出。

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