對CNC加工進行直線移(yi)動(dong)測(ce)量(liang)時一般采用直線型檢測(ce)元件，稱(cheng)為直接(jie)(jie)測(ce)量(liang)，所構成的位置閉(bi)環控(kong)(kong)制(zhi)稱(cheng)為全閉(bi)環控(kong)(kong)制(zhi)，其測(ce)量(liang)精(jing)度(du)主要(yao)取決(jue)于測(ce)量(liang)元件的精(jing)度(du)，不受機(ji)床傳動(dong)精(jing)度(du)的影響，由于機(ji)床工(gong)作臺的直線位移(yi)與驅動(dong)電(dian)動(dong)機(ji)的旋轉(zhuan)角度(du)有(you)精(jing)確的比例關(guan)系，因此(ci)可以采用驅動(dong)檢測(ce)電(dian)動(dong)機(ji)或絲杠旋轉(zhuan)角度(du)的方法間接(jie)(jie)測(ce)量(liang)工(gong)作臺的移(yi)動(dong)距離，這(zhe)種方法稱(cheng)為間接(jie)(jie)測(ce)量(liang)，所構成的位置閉(bi)環控(kong)(kong)制(zhi)稱(cheng)為半閉(bi)環控(kong)(kong)制(zhi)。

其測量精(jing)(jing)度(du)(du)取決(jue)于(yu)檢(jian)測元(yuan)件和機(ji)床(chuang)進(jin)給傳動鏈的(de)(de)精(jing)(jing)度(du)(du)。閉環數控機(ji)床(chuang)的(de)(de)CNC加工(gong)精(jing)(jing)度(du)(du)在(zai)很(hen)大程度(du)(du)上是由位置(zhi)(zhi)檢(jian)測裝置(zhi)(zhi)的(de)(de)精(jing)(jing)度(du)(du)決(jue)定的(de)(de)，數控機(ji)床(chuang)對位置(zhi)(zhi)檢(jian)測元(yuan)件有十分嚴格的(de)(de)要求，其分辨率通常在(zai)0.001～0.01mm之間(jian)或者更小(xiao)。

1、進給伺服(fu)系統(tong)對位置測量裝置的要求

進給伺(si)服系統(tong)對位置測量裝置有很高(gao)的要求：

1）受溫(wen)度(du)、濕度(du)的(de)影響(xiang)小(xiao)，工作(zuo)可靠，精度(du)保持性好，抗(kang)干擾能力強。

2）能滿足精度(du)、速(su)度(du)和(he)測量(liang)范(fan)圍的要求。

3）使(shi)用維護方(fang)便，適應(ying)機床工作環境。

4）成本低。

5）易(yi)于實現高(gao)速的(de)動態測量和處理，易(yi)于實現自動化。

位置檢(jian)測裝置按(an)照(zhao)不同(tong)的分(fen)類方法可(ke)分(fen)成不同(tong)的種類。CNC加工按(an)輸(shu)出(chu)信號(hao)的形式分(fen)類可(ke)分(fen)為數(shu)字式和模(mo)擬式；按(an)測量(liang)(liang)基點的類型可(ke)分(fen)類為增量(liang)(liang)式和絕對式；按(an)位置測量(liang)(liang)元件的運動(dong)形式分(fen)類可(ke)分(fen)為回轉型和直線型。

2、檢測裝置(zhi)故障的(de)診斷與排除

檢測(ce)元(yuan)(yuan)件(jian)出(chu)(chu)(chu)現(xian)故(gu)障(zhang)的概(gai)率與(yu)數控(kong)裝置相比還是比較高的，常常會岀(chu)現(xian)線(xian)纜損壞、元(yuan)(yuan)件(jian)污損，碰撞變形的現(xian)象。如果懷疑是檢測(ce)元(yuan)(yuan)件(jian)的故(gu)障(zhang)要首(shou)先檢查有無線(xian)纜折(zhe)斷、污損、變形等，還可以(yi)(yi)通過(guo)測(ce)量(liang)其(qi)輸出(chu)(chu)(chu)來(lai)確定(ding)檢測(ce)元(yuan)(yuan)件(jian)的好(hao)壞，這就要求(qiu)必須熟(shu)練(lian)掌(zhang)握CNC加工檢測(ce)元(yuan)(yuan)件(jian)的工作原理(li)及(ji)輸出(chu)(chu)(chu)信號(hao)。下面以(yi)(yi)SIEMENS系統為例進行說明。

（1）輸岀信號。SIEMENS數(shu)控(kong)系統位(wei)置(zhi)控(kong)制模塊與位(wei)置(zhi)檢測裝置(zhi)的連接關(guan)系。

增量式旋轉測量裝(zhuang)置或直(zhi)線裝(zhuang)置的(de)輸出信(xin)號有兩種(zhong)形式：第一種(zhong)是電壓或電流正弦信(xin)號，其中EXE為脈沖整形插(cha)值(zhi)器；第二種(zhong)是TTL電平信(xin)號。以HEIDENHA1N公(gong)司正弦電流輸出型(xing)的(de)光柵(zha)(zha)尺為例(li)，該光柵(zha)(zha)由光柵(zha)(zha)尺、脈沖整形插(cha)值(zhi)器（EXE）、電纜及接插(cha)件(jian)等部件(jian)組成。

機床在(zai)CNC加(jia)工運動過(guo)程中(zhong)，從掃(sao)(sao)描單元輸(shu)(shu)出(chu)三組(zu)(zu)信(xin)號(hao)(hao)：兩(liang)組(zu)(zu)增(zeng)量信(xin)號(hao)(hao)由四個(ge)光(guang)電池產生(sheng)(sheng)，把(ba)兩(liang)個(ge)相差(cha)180°的(de)光(guang)電池接在(zai)一起(qi)，它們(men)的(de)推(tui)挽(wan)就形(xing)成了相位(wei)差(cha)90°、幅值為11μA左右的(de)Ie1和Ie2兩(liang)組(zu)(zu)近似正弦波，一組(zu)(zu)基準(zhun)信(xin)號(hao)(hao)也由兩(liang)個(ge)相差(cha)180°的(de)光(guang)電池接成推(tui)挽(wan)形(xing)式，輸(shu)(shu)岀(chu)為一尖峰信(xin)號(hao)(hao)Ie0，其有效分量約為5.5μA，此信(xin)號(hao)(hao)只有經過(guo)基準(zhun)標志時才產生(sheng)(sheng)。所謂基準(zhun)標志，是在(zai)光(guang)柵尺身(shen)外殼上裝有一塊磁(ci)鐵(tie)，在(zai)掃(sao)(sao)描單元上裝有一只干簧(huang)管(guan)，在(zai)接近磁(ci)鐵(tie)時，干簧(huang)管(guan)接通，基準(zhun)信(xin)號(hao)(hao)才能輸(shu)(shu)出(chu)。

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