對CNC加工進行(xing)直(zhi)(zhi)線(xian)(xian)移(yi)動(dong)(dong)測量(liang)(liang)(liang)時一般采用(yong)直(zhi)(zhi)線(xian)(xian)型(xing)檢測元件，稱(cheng)為(wei)直(zhi)(zhi)接測量(liang)(liang)(liang)，所(suo)構成的(de)位(wei)(wei)置閉(bi)(bi)環(huan)控制(zhi)稱(cheng)為(wei)全閉(bi)(bi)環(huan)控制(zhi)，其測量(liang)(liang)(liang)精(jing)度主要取決于(yu)測量(liang)(liang)(liang)元件的(de)精(jing)度，不受(shou)機(ji)(ji)床傳(chuan)動(dong)(dong)精(jing)度的(de)影(ying)響(xiang)，由于(yu)機(ji)(ji)床工作臺的(de)直(zhi)(zhi)線(xian)(xian)位(wei)(wei)移(yi)與(yu)驅(qu)動(dong)(dong)電(dian)動(dong)(dong)機(ji)(ji)的(de)旋轉(zhuan)(zhuan)角度有(you)精(jing)確的(de)比例(li)關(guan)系，因此可以采用(yong)驅(qu)動(dong)(dong)檢測電(dian)動(dong)(dong)機(ji)(ji)或絲杠旋轉(zhuan)(zhuan)角度的(de)方法間接測量(liang)(liang)(liang)工作臺的(de)移(yi)動(dong)(dong)距(ju)離，這種方法稱(cheng)為(wei)間接測量(liang)(liang)(liang)，所(suo)構成的(de)位(wei)(wei)置閉(bi)(bi)環(huan)控制(zhi)稱(cheng)為(wei)半閉(bi)(bi)環(huan)控制(zhi)。

其(qi)測量精度(du)取決于檢(jian)測元件和機(ji)(ji)床(chuang)進給(gei)傳動鏈的(de)精度(du)。閉環(huan)數控機(ji)(ji)床(chuang)的(de)CNC加工精度(du)在(zai)很大程度(du)上是由位置檢(jian)測裝置的(de)精度(du)決定(ding)的(de)，數控機(ji)(ji)床(chuang)對(dui)位置檢(jian)測元件有十分(fen)嚴格的(de)要求(qiu)，其(qi)分(fen)辨率通常在(zai)0.001～0.01mm之間或者更小(xiao)。

1、進給伺(si)服系(xi)統對位(wei)置(zhi)測量裝置(zhi)的要求

進給伺服(fu)系統對位(wei)置(zhi)(zhi)測量裝(zhuang)置(zhi)(zhi)有(you)很高的要求：

1）受溫度(du)、濕度(du)的影響(xiang)小，工作可靠，精度(du)保持性好，抗干(gan)擾能力強。

2）能滿足精度(du)、速(su)度(du)和測量范圍的要求。

3）使(shi)用維護方便，適(shi)應機(ji)床工作環境。

4）成本低。

5）易于實(shi)現高速的動態測量和(he)處(chu)理，易于實(shi)現自動化。

位置檢測裝置按(an)照不同的(de)分(fen)類(lei)(lei)(lei)方法可(ke)(ke)分(fen)成不同的(de)種類(lei)(lei)(lei)。CNC加工按(an)輸出信號的(de)形(xing)(xing)式(shi)(shi)(shi)分(fen)類(lei)(lei)(lei)可(ke)(ke)分(fen)為數字式(shi)(shi)(shi)和模擬(ni)式(shi)(shi)(shi)；按(an)測量(liang)(liang)(liang)基點的(de)類(lei)(lei)(lei)型可(ke)(ke)分(fen)類(lei)(lei)(lei)為增量(liang)(liang)(liang)式(shi)(shi)(shi)和絕對式(shi)(shi)(shi)；按(an)位置測量(liang)(liang)(liang)元(yuan)件的(de)運動形(xing)(xing)式(shi)(shi)(shi)分(fen)類(lei)(lei)(lei)可(ke)(ke)分(fen)為回轉(zhuan)型和直線(xian)型。

2、檢(jian)測裝置故障的診(zhen)斷與排(pai)除

檢(jian)(jian)測(ce)(ce)元件(jian)出現故(gu)障的(de)概率(lv)與數控裝置相比還是比較(jiao)高的(de)，常(chang)常(chang)會岀現線(xian)(xian)纜損壞、元件(jian)污損，碰撞變形的(de)現象。如果懷疑(yi)是檢(jian)(jian)測(ce)(ce)元件(jian)的(de)故(gu)障要(yao)(yao)首(shou)先檢(jian)(jian)查有無線(xian)(xian)纜折(zhe)斷、污損、變形等，還可以通過測(ce)(ce)量其輸出來確(que)定檢(jian)(jian)測(ce)(ce)元件(jian)的(de)好壞，這就(jiu)要(yao)(yao)求必須(xu)熟練掌握CNC加工檢(jian)(jian)測(ce)(ce)元件(jian)的(de)工作原(yuan)理及輸出信號。下面以SIEMENS系統為例進行說明。

（1）輸岀信號。SIEMENS數控(kong)系統位(wei)置控(kong)制模(mo)塊與位(wei)置檢測(ce)裝置的連接關系。

增(zeng)量式旋轉(zhuan)測量裝(zhuang)置(zhi)(zhi)或直線裝(zhuang)置(zhi)(zhi)的(de)(de)輸(shu)出(chu)信號有兩種形式：第一種是(shi)電(dian)壓(ya)或電(dian)流正弦信號，其中(zhong)EXE為(wei)脈沖整(zheng)形插(cha)(cha)值(zhi)器；第二種是(shi)TTL電(dian)平信號。以HEIDENHA1N公司正弦電(dian)流輸(shu)出(chu)型的(de)(de)光(guang)柵(zha)尺為(wei)例，該光(guang)柵(zha)由光(guang)柵(zha)尺、脈沖整(zheng)形插(cha)(cha)值(zhi)器（EXE）、電(dian)纜及(ji)接插(cha)(cha)件等(deng)部件組成。

機床在(zai)CNC加工運動過(guo)程中，從掃描(miao)單(dan)元輸出(chu)三組(zu)信(xin)號：兩(liang)(liang)組(zu)增量信(xin)號由四個(ge)光電(dian)池產(chan)生(sheng)，把兩(liang)(liang)個(ge)相(xiang)差(cha)180°的(de)光電(dian)池接(jie)在(zai)一起，它們的(de)推(tui)挽(wan)就形成了相(xiang)位(wei)差(cha)90°、幅值為11μA左右的(de)Ie1和Ie2兩(liang)(liang)組(zu)近似正弦波，一組(zu)基準(zhun)(zhun)信(xin)號也由兩(liang)(liang)個(ge)相(xiang)差(cha)180°的(de)光電(dian)池接(jie)成推(tui)挽(wan)形式，輸岀為一尖峰(feng)信(xin)號Ie0，其有效(xiao)分量約為5.5μA，此(ci)信(xin)號只(zhi)有經過(guo)基準(zhun)(zhun)標志(zhi)時才(cai)產(chan)生(sheng)。所謂基準(zhun)(zhun)標志(zhi)，是在(zai)光柵尺身外殼上(shang)裝有一塊磁(ci)鐵(tie)，在(zai)掃描(miao)單(dan)元上(shang)裝有一只(zhi)干(gan)簧(huang)管，在(zai)接(jie)近磁(ci)鐵(tie)時，干(gan)簧(huang)管接(jie)通，基準(zhun)(zhun)信(xin)號才(cai)能輸出(chu)。

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