對CNC加工進行直線移(yi)動(dong)測(ce)(ce)量(liang)時一般采用直線型(xing)檢(jian)測(ce)(ce)元(yuan)件，稱為直接(jie)(jie)測(ce)(ce)量(liang)，所(suo)構成的(de)(de)位置閉(bi)(bi)環控(kong)制稱為全閉(bi)(bi)環控(kong)制，其測(ce)(ce)量(liang)精度主要取決于(yu)測(ce)(ce)量(liang)元(yuan)件的(de)(de)精度，不受機(ji)床傳動(dong)精度的(de)(de)影響，由(you)于(yu)機(ji)床工作臺的(de)(de)直線位移(yi)與驅動(dong)電動(dong)機(ji)的(de)(de)旋轉(zhuan)角度有(you)精確的(de)(de)比(bi)例(li)關系，因此可以采用驅動(dong)檢(jian)測(ce)(ce)電動(dong)機(ji)或絲杠(gang)旋轉(zhuan)角度的(de)(de)方(fang)法間(jian)接(jie)(jie)測(ce)(ce)量(liang)工作臺的(de)(de)移(yi)動(dong)距離，這種方(fang)法稱為間(jian)接(jie)(jie)測(ce)(ce)量(liang)，所(suo)構成的(de)(de)位置閉(bi)(bi)環控(kong)制稱為半(ban)閉(bi)(bi)環控(kong)制。

其測(ce)(ce)量精度(du)取決(jue)于檢測(ce)(ce)元件(jian)和機(ji)床(chuang)進給傳動鏈的(de)精度(du)。閉環數控機(ji)床(chuang)的(de)CNC加工(gong)精度(du)在(zai)很(hen)大程度(du)上是由位置檢測(ce)(ce)裝置的(de)精度(du)決(jue)定的(de)，數控機(ji)床(chuang)對位置檢測(ce)(ce)元件(jian)有十分(fen)(fen)嚴格的(de)要求(qiu)，其分(fen)(fen)辨率通常在(zai)0.001～0.01mm之間或者更小。

1、進給伺服系統對位(wei)置測量裝置的要求

進給伺服(fu)系統(tong)對(dui)位置測量裝置有很高的要(yao)求：

1）受溫度(du)、濕度(du)的影(ying)響小(xiao)，工作可(ke)靠(kao)，精度(du)保持性(xing)好，抗干擾能力強。

2）能滿足精(jing)度、速度和測量范圍(wei)的(de)要求(qiu)。

3）使(shi)用維護方便(bian)，適應機床(chuang)工作環境。

4）成本低。

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

位(wei)置(zhi)(zhi)檢(jian)測裝(zhuang)置(zhi)(zhi)按(an)照不同的(de)分(fen)(fen)類(lei)方法可(ke)分(fen)(fen)成不同的(de)種類(lei)。CNC加工按(an)輸出(chu)信(xin)號的(de)形式(shi)(shi)分(fen)(fen)類(lei)可(ke)分(fen)(fen)為數字式(shi)(shi)和(he)(he)模擬(ni)式(shi)(shi)；按(an)測量基(ji)點的(de)類(lei)型(xing)可(ke)分(fen)(fen)類(lei)為增量式(shi)(shi)和(he)(he)絕對式(shi)(shi)；按(an)位(wei)置(zhi)(zhi)測量元件(jian)的(de)運動形式(shi)(shi)分(fen)(fen)類(lei)可(ke)分(fen)(fen)為回轉型(xing)和(he)(he)直線型(xing)。

2、檢(jian)測裝置(zhi)故障的診斷與排除

檢(jian)測元件(jian)出現故障的(de)(de)概率與(yu)數控(kong)裝(zhuang)置相比(bi)還是比(bi)較高(gao)的(de)(de)，常常會岀現線纜(lan)損壞、元件(jian)污損，碰撞變形(xing)的(de)(de)現象。如果懷疑(yi)是檢(jian)測元件(jian)的(de)(de)故障要首先檢(jian)查有無線纜(lan)折斷(duan)、污損、變形(xing)等，還可以通過測量其輸(shu)(shu)出來確定檢(jian)測元件(jian)的(de)(de)好壞，這(zhe)就(jiu)要求必須(xu)熟練(lian)掌(zhang)握CNC加工(gong)檢(jian)測元件(jian)的(de)(de)工(gong)作原理及輸(shu)(shu)出信號。下面以SIEMENS系統(tong)為例進行說明。

（1）輸岀信號。SIEMENS數(shu)控系(xi)統(tong)位置(zhi)(zhi)控制模塊與位置(zhi)(zhi)檢測裝置(zhi)(zhi)的連接關系(xi)。

增量(liang)(liang)式旋(xuan)轉測量(liang)(liang)裝(zhuang)置(zhi)或直(zhi)線(xian)裝(zhuang)置(zhi)的輸出(chu)信(xin)號(hao)有(you)兩種形(xing)式：第一種是(shi)電(dian)壓或電(dian)流正弦信(xin)號(hao)，其中EXE為脈沖整(zheng)(zheng)形(xing)插(cha)值(zhi)器；第二種是(shi)TTL電(dian)平信(xin)號(hao)。以HEIDENHA1N公(gong)司正弦電(dian)流輸出(chu)型(xing)的光(guang)柵尺為例，該光(guang)柵由光(guang)柵尺、脈沖整(zheng)(zheng)形(xing)插(cha)值(zhi)器（EXE）、電(dian)纜及(ji)接插(cha)件等部件組(zu)成。

機床在(zai)(zai)CNC加工運動過(guo)程中(zhong)，從掃描單元輸出三組信號(hao)：兩組增量信號(hao)由四個(ge)光電(dian)池(chi)產生(sheng)(sheng)，把兩個(ge)相差(cha)180°的光電(dian)池(chi)接在(zai)(zai)一(yi)(yi)(yi)起，它們的推(tui)挽就形成了相位差(cha)90°、幅值為11μA左(zuo)右的Ie1和Ie2兩組近(jin)(jin)似正(zheng)弦波，一(yi)(yi)(yi)組基準信號(hao)也由兩個(ge)相差(cha)180°的光電(dian)池(chi)接成推(tui)挽形式(shi)，輸岀(chu)為一(yi)(yi)(yi)尖峰信號(hao)Ie0，其有(you)(you)效分量約為5.5μA，此信號(hao)只有(you)(you)經過(guo)基準標志(zhi)時才產生(sheng)(sheng)。所(suo)謂基準標志(zhi)，是在(zai)(zai)光柵尺身外殼上(shang)裝(zhuang)有(you)(you)一(yi)(yi)(yi)塊磁鐵(tie)，在(zai)(zai)掃描單元上(shang)裝(zhuang)有(you)(you)一(yi)(yi)(yi)只干簧管，在(zai)(zai)接近(jin)(jin)磁鐵(tie)時，干簧管接通，基準信號(hao)才能輸出。

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