對CNC加工進(jin)行直線(xian)移動(dong)測(ce)量(liang)(liang)時一般采用直線(xian)型檢測(ce)元(yuan)件，稱(cheng)(cheng)為直接(jie)測(ce)量(liang)(liang)，所構成的位(wei)置閉(bi)環控(kong)制(zhi)稱(cheng)(cheng)為全閉(bi)環控(kong)制(zhi)，其測(ce)量(liang)(liang)精(jing)(jing)(jing)度主要取決于測(ce)量(liang)(liang)元(yuan)件的精(jing)(jing)(jing)度，不受機(ji)床(chuang)傳動(dong)精(jing)(jing)(jing)度的影響，由(you)于機(ji)床(chuang)工(gong)作(zuo)臺的直線(xian)位(wei)移與(yu)驅(qu)動(dong)電(dian)動(dong)機(ji)的旋轉角度有精(jing)(jing)(jing)確的比例關系，因此可以采用驅(qu)動(dong)檢測(ce)電(dian)動(dong)機(ji)或(huo)絲杠旋轉角度的方法(fa)(fa)間接(jie)測(ce)量(liang)(liang)工(gong)作(zuo)臺的移動(dong)距(ju)離，這種(zhong)方法(fa)(fa)稱(cheng)(cheng)為間接(jie)測(ce)量(liang)(liang)，所構成的位(wei)置閉(bi)環控(kong)制(zhi)稱(cheng)(cheng)為半閉(bi)環控(kong)制(zhi)。

其(qi)測量精度取決于檢(jian)測元件(jian)(jian)和機(ji)床(chuang)(chuang)進給傳動鏈(lian)的精度。閉環數控機(ji)床(chuang)(chuang)的CNC加工精度在(zai)很(hen)大程度上是由位置(zhi)檢(jian)測裝置(zhi)的精度決定的，數控機(ji)床(chuang)(chuang)對位置(zhi)檢(jian)測元件(jian)(jian)有十分嚴格(ge)的要(yao)求，其(qi)分辨率(lv)通常在(zai)0.001～0.01mm之間(jian)或者更小。

1、進給伺服系統(tong)對位置測量(liang)裝置的要(yao)求

進給伺(si)服系統(tong)對位置(zhi)測量裝置(zhi)有很高的要(yao)求：

1）受溫(wen)度、濕度的(de)影響小，工作可靠(kao)，精(jing)度保持(chi)性好，抗(kang)干擾(rao)能力強。

2）能滿足精度、速(su)度和測(ce)量范圍的要(yao)求。

3）使用維護方便(bian)，適應機(ji)床工作環境。

4）成本低。

5）易于實現高速的動態測量和處理(li)，易于實現自動化。

位置檢測(ce)裝(zhuang)置按(an)照不同的分(fen)類(lei)(lei)方法(fa)可分(fen)成不同的種類(lei)(lei)。CNC加工按(an)輸出(chu)信號的形式(shi)分(fen)類(lei)(lei)可分(fen)為數字式(shi)和(he)(he)模擬式(shi)；按(an)測(ce)量(liang)基點(dian)的類(lei)(lei)型(xing)(xing)可分(fen)類(lei)(lei)為增(zeng)量(liang)式(shi)和(he)(he)絕對式(shi)；按(an)位置測(ce)量(liang)元件的運動形式(shi)分(fen)類(lei)(lei)可分(fen)為回轉型(xing)(xing)和(he)(he)直線型(xing)(xing)。

2、檢測裝置故(gu)障的診(zhen)斷(duan)與排除(chu)

檢測(ce)元件出(chu)現(xian)故障的(de)概率(lv)與數控(kong)裝(zhuang)置(zhi)相(xiang)比還是(shi)比較高的(de)，常(chang)常(chang)會岀現(xian)線纜損壞、元件污損，碰撞(zhuang)變(bian)形的(de)現(xian)象(xiang)。如果懷疑是(shi)檢測(ce)元件的(de)故障要首先(xian)檢查有(you)無線纜折斷、污損、變(bian)形等，還可以(yi)通(tong)過測(ce)量其輸出(chu)來確定檢測(ce)元件的(de)好(hao)壞，這(zhe)就要求必須熟(shu)練掌(zhang)握CNC加工檢測(ce)元件的(de)工作(zuo)原理及輸出(chu)信號。下(xia)面以(yi)SIEMENS系統為例進行(xing)說明。

（1）輸岀信號。SIEMENS數控系(xi)統位(wei)置控制(zhi)模(mo)塊(kuai)與位(wei)置檢測裝置的連(lian)接關系(xi)。

增量(liang)式(shi)旋轉測量(liang)裝置或直線裝置的輸(shu)(shu)出(chu)信號(hao)有兩種(zhong)形式(shi)：第(di)一種(zhong)是電壓或電流正弦(xian)信號(hao)，其中EXE為脈(mo)沖整(zheng)(zheng)形插(cha)值器(qi)；第(di)二種(zhong)是TTL電平信號(hao)。以HEIDENHA1N公司正弦(xian)電流輸(shu)(shu)出(chu)型的光柵尺為例，該光柵由(you)光柵尺、脈(mo)沖整(zheng)(zheng)形插(cha)值器(qi)（EXE）、電纜(lan)及接插(cha)件等部件組成。

機床(chuang)在CNC加(jia)工運(yun)動過程中(zhong)，從掃描單元輸(shu)出(chu)三組(zu)(zu)信號(hao)(hao)：兩(liang)(liang)組(zu)(zu)增量信號(hao)(hao)由四(si)個(ge)光電(dian)池產(chan)生，把(ba)兩(liang)(liang)個(ge)相(xiang)差180°的(de)光電(dian)池接在一(yi)起，它們(men)的(de)推挽(wan)就形(xing)成了相(xiang)位差90°、幅(fu)值(zhi)為11μA左右的(de)Ie1和Ie2兩(liang)(liang)組(zu)(zu)近似正弦波，一(yi)組(zu)(zu)基(ji)(ji)準(zhun)信號(hao)(hao)也由兩(liang)(liang)個(ge)相(xiang)差180°的(de)光電(dian)池接成推挽(wan)形(xing)式，輸(shu)岀為一(yi)尖(jian)峰信號(hao)(hao)Ie0，其有效(xiao)分量約為5.5μA，此信號(hao)(hao)只有經(jing)過基(ji)(ji)準(zhun)標志(zhi)時(shi)才(cai)產(chan)生。所謂(wei)基(ji)(ji)準(zhun)標志(zhi)，是在光柵(zha)尺身外殼上裝有一(yi)塊磁鐵，在掃描單元上裝有一(yi)只干簧管，在接近磁鐵時(shi)，干簧管接通，基(ji)(ji)準(zhun)信號(hao)(hao)才(cai)能輸(shu)出(chu)。

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