對CNC加工進行直線移動測量(liang)(liang)時(shi)一(yi)般采用直線型(xing)檢測元(yuan)件，稱為(wei)直接(jie)測量(liang)(liang)，所構成(cheng)的(de)位置(zhi)閉(bi)(bi)環(huan)控制(zhi)稱為(wei)全閉(bi)(bi)環(huan)控制(zhi)，其測量(liang)(liang)精度主要取決于測量(liang)(liang)元(yuan)件的(de)精度，不受機床傳動精度的(de)影響，由(you)于機床工作臺(tai)的(de)直線位移與驅(qu)動電動機的(de)旋(xuan)轉角(jiao)度有精確的(de)比例關系(xi)，因(yin)此可以采用驅(qu)動檢測電動機或絲杠(gang)旋(xuan)轉角(jiao)度的(de)方法(fa)間(jian)接(jie)測量(liang)(liang)工作臺(tai)的(de)移動距離(li)，這種(zhong)方法(fa)稱為(wei)間(jian)接(jie)測量(liang)(liang)，所構成(cheng)的(de)位置(zhi)閉(bi)(bi)環(huan)控制(zhi)稱為(wei)半閉(bi)(bi)環(huan)控制(zhi)。

其(qi)測量精度(du)取決于檢(jian)(jian)測元(yuan)(yuan)件(jian)(jian)和機(ji)床進(jin)給傳(chuan)動鏈的(de)精度(du)。閉環數控機(ji)床的(de)CNC加(jia)工精度(du)在(zai)很(hen)大程度(du)上是由(you)位置(zhi)檢(jian)(jian)測裝置(zhi)的(de)精度(du)決定的(de)，數控機(ji)床對位置(zhi)檢(jian)(jian)測元(yuan)(yuan)件(jian)(jian)有(you)十分(fen)嚴(yan)格的(de)要求，其(qi)分(fen)辨率通常(chang)在(zai)0.001～0.01mm之(zhi)間或者更(geng)小(xiao)。

1、進(jin)給伺服系統對位置測量裝置的要(yao)求(qiu)

進給伺服系(xi)統對位置(zhi)測量(liang)裝置(zhi)有很高(gao)的要(yao)求：

1）受溫(wen)度、濕度的影響小，工作可靠，精度保持性好，抗干擾能力強。

2）能滿足精度、速度和測量(liang)范圍的要求。

3）使用(yong)維護方便，適應機床(chuang)工(gong)作(zuo)環(huan)境。

4）成本低。

5）易于實(shi)現(xian)(xian)高速(su)的動態測量和處理(li)，易于實(shi)現(xian)(xian)自(zi)動化。

位置(zhi)檢(jian)測裝置(zhi)按(an)照不同的分類(lei)(lei)方法可(ke)(ke)分成不同的種類(lei)(lei)。CNC加工(gong)按(an)輸出信號的形(xing)式分類(lei)(lei)可(ke)(ke)分為數字式和模擬(ni)式；按(an)測量基點(dian)的類(lei)(lei)型可(ke)(ke)分類(lei)(lei)為增量式和絕對式；按(an)位置(zhi)測量元件(jian)的運動形(xing)式分類(lei)(lei)可(ke)(ke)分為回(hui)轉(zhuan)型和直(zhi)線型。

2、檢測裝置故(gu)障的診斷與排除

檢(jian)測元件(jian)出(chu)現(xian)故障(zhang)的(de)概率與數控裝置相比還是比較高的(de)，常(chang)(chang)常(chang)(chang)會岀現(xian)線纜(lan)損壞(huai)、元件(jian)污(wu)(wu)損，碰撞變形的(de)現(xian)象(xiang)。如果懷(huai)疑是檢(jian)測元件(jian)的(de)故障(zhang)要首先檢(jian)查(cha)有無(wu)線纜(lan)折斷、污(wu)(wu)損、變形等，還可以通(tong)過(guo)測量(liang)其輸出(chu)來確(que)定檢(jian)測元件(jian)的(de)好(hao)壞(huai)，這就要求必須熟練掌握CNC加工檢(jian)測元件(jian)的(de)工作原理及輸出(chu)信(xin)號。下面以SIEMENS系統為例進(jin)行(xing)說明。

（1）輸岀信號。SIEMENS數控(kong)系統位(wei)(wei)置控(kong)制(zhi)模塊與位(wei)(wei)置檢測裝置的連接關系。

增量式旋轉測量裝(zhuang)置(zhi)或(huo)直線裝(zhuang)置(zhi)的輸(shu)(shu)出信(xin)號有兩種(zhong)形(xing)式：第一(yi)種(zhong)是(shi)電(dian)(dian)壓或(huo)電(dian)(dian)流正弦(xian)信(xin)號，其中(zhong)EXE為脈沖整(zheng)形(xing)插(cha)(cha)值器(qi)；第二種(zhong)是(shi)TTL電(dian)(dian)平(ping)信(xin)號。以HEIDENHA1N公司正弦(xian)電(dian)(dian)流輸(shu)(shu)出型的光(guang)柵(zha)尺為例，該光(guang)柵(zha)由光(guang)柵(zha)尺、脈沖整(zheng)形(xing)插(cha)(cha)值器(qi)（EXE）、電(dian)(dian)纜(lan)及接(jie)插(cha)(cha)件等部件組成(cheng)。

機床在(zai)CNC加工運動過程中，從掃描(miao)單元輸(shu)(shu)出三組信(xin)號(hao)：兩(liang)組增量信(xin)號(hao)由四(si)個光(guang)(guang)電池產(chan)生(sheng)，把兩(liang)個相(xiang)差180°的光(guang)(guang)電池接(jie)(jie)在(zai)一(yi)(yi)起，它們的推挽就形成(cheng)了(le)相(xiang)位(wei)差90°、幅值為11μA左右(you)的Ie1和(he)Ie2兩(liang)組近似正(zheng)弦波(bo)，一(yi)(yi)組基(ji)準(zhun)信(xin)號(hao)也由兩(liang)個相(xiang)差180°的光(guang)(guang)電池接(jie)(jie)成(cheng)推挽形式，輸(shu)(shu)岀(chu)為一(yi)(yi)尖峰信(xin)號(hao)Ie0，其有效分量約為5.5μA，此信(xin)號(hao)只(zhi)有經(jing)過基(ji)準(zhun)標志時才產(chan)生(sheng)。所謂基(ji)準(zhun)標志，是在(zai)光(guang)(guang)柵尺身外殼上裝(zhuang)有一(yi)(yi)塊(kuai)磁鐵(tie)，在(zai)掃描(miao)單元上裝(zhuang)有一(yi)(yi)只(zhi)干簧管，在(zai)接(jie)(jie)近磁鐵(tie)時，干簧管接(jie)(jie)通，基(ji)準(zhun)信(xin)號(hao)才能輸(shu)(shu)出。

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