對CNC加工進(jin)行直線(xian)(xian)移動(dong)測(ce)量(liang)(liang)時(shi)一般采用直線(xian)(xian)型檢測(ce)元件(jian)，稱(cheng)(cheng)為(wei)直接測(ce)量(liang)(liang)，所(suo)構成的(de)(de)位(wei)置閉(bi)環(huan)控制(zhi)稱(cheng)(cheng)為(wei)全閉(bi)環(huan)控制(zhi)，其測(ce)量(liang)(liang)精(jing)(jing)度主要取決于(yu)測(ce)量(liang)(liang)元件(jian)的(de)(de)精(jing)(jing)度，不受機床傳動(dong)精(jing)(jing)度的(de)(de)影響，由于(yu)機床工(gong)作臺(tai)的(de)(de)直線(xian)(xian)位(wei)移與驅(qu)動(dong)電動(dong)機的(de)(de)旋轉角度有精(jing)(jing)確的(de)(de)比例關系，因此可以(yi)采用驅(qu)動(dong)檢測(ce)電動(dong)機或絲杠旋轉角度的(de)(de)方(fang)法間(jian)接測(ce)量(liang)(liang)工(gong)作臺(tai)的(de)(de)移動(dong)距離(li)，這種(zhong)方(fang)法稱(cheng)(cheng)為(wei)間(jian)接測(ce)量(liang)(liang)，所(suo)構成的(de)(de)位(wei)置閉(bi)環(huan)控制(zhi)稱(cheng)(cheng)為(wei)半閉(bi)環(huan)控制(zhi)。

其測量精(jing)度(du)取決(jue)于檢(jian)(jian)測元件和機床(chuang)(chuang)(chuang)進給傳動鏈的精(jing)度(du)。閉環數(shu)控機床(chuang)(chuang)(chuang)的CNC加工精(jing)度(du)在很(hen)大程度(du)上是由(you)位(wei)(wei)置(zhi)檢(jian)(jian)測裝置(zhi)的精(jing)度(du)決(jue)定的，數(shu)控機床(chuang)(chuang)(chuang)對(dui)位(wei)(wei)置(zhi)檢(jian)(jian)測元件有十分嚴格的要(yao)求，其分辨(bian)率通(tong)常在0.001～0.01mm之間或者更小。

1、進給伺服系統對位置測量裝(zhuang)置的要求

進(jin)給伺服(fu)系統對位(wei)置測(ce)量裝置有很高(gao)的要求：

1）受溫度(du)、濕度(du)的(de)影(ying)響小，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)、速度(du)和(he)測量范(fan)圍的要求。

3）使用(yong)維護方便，適應機床工(gong)作環(huan)境。

4）成本低。

5）易于(yu)實(shi)現高速的動態測(ce)量和處理，易于(yu)實(shi)現自動化。

位置檢測(ce)裝置按(an)照(zhao)不同(tong)的(de)分(fen)(fen)類(lei)方法(fa)可分(fen)(fen)成不同(tong)的(de)種類(lei)。CNC加工按(an)輸(shu)出信號(hao)的(de)形式(shi)分(fen)(fen)類(lei)可分(fen)(fen)為數字式(shi)和(he)(he)模擬(ni)式(shi)；按(an)測(ce)量(liang)基點的(de)類(lei)型(xing)可分(fen)(fen)類(lei)為增量(liang)式(shi)和(he)(he)絕對式(shi)；按(an)位置測(ce)量(liang)元(yuan)件的(de)運動形式(shi)分(fen)(fen)類(lei)可分(fen)(fen)為回(hui)轉型(xing)和(he)(he)直線型(xing)。

2、檢測(ce)裝置故(gu)障(zhang)的診斷與排除

檢測(ce)(ce)元(yuan)件(jian)(jian)(jian)(jian)出(chu)現(xian)故障(zhang)的(de)(de)概率與數控裝置相比還是比較高(gao)的(de)(de)，常常會岀現(xian)線(xian)纜損(sun)壞、元(yuan)件(jian)(jian)(jian)(jian)污損(sun)，碰(peng)撞(zhuang)變形(xing)的(de)(de)現(xian)象。如果懷疑是檢測(ce)(ce)元(yuan)件(jian)(jian)(jian)(jian)的(de)(de)故障(zhang)要首先檢查有無(wu)線(xian)纜折(zhe)斷、污損(sun)、變形(xing)等，還可(ke)以通過測(ce)(ce)量(liang)其輸出(chu)來確定檢測(ce)(ce)元(yuan)件(jian)(jian)(jian)(jian)的(de)(de)好壞，這就要求必須熟練掌握CNC加工檢測(ce)(ce)元(yuan)件(jian)(jian)(jian)(jian)的(de)(de)工作原理及輸出(chu)信(xin)號。下面(mian)以SIEMENS系(xi)統為例進(jin)行說明。

（1）輸岀信號。SIEMENS數控系統位(wei)置控制模塊與位(wei)置檢(jian)測裝(zhuang)置的連接(jie)關系。

增量式旋轉測量裝置或直線裝置的輸(shu)出(chu)信號有兩種(zhong)形式：第一種(zhong)是(shi)電壓或電流(liu)正(zheng)弦信號，其中EXE為脈(mo)(mo)沖(chong)整形插值(zhi)器；第二種(zhong)是(shi)TTL電平信號。以HEIDENHA1N公司正(zheng)弦電流(liu)輸(shu)出(chu)型的光柵(zha)尺(chi)為例(li)，該光柵(zha)由光柵(zha)尺(chi)、脈(mo)(mo)沖(chong)整形插值(zhi)器（EXE）、電纜(lan)及接(jie)插件等部件組成。

機床在CNC加工運動過程中，從(cong)掃(sao)描單元輸出三組信號(hao)：兩(liang)組增量信號(hao)由四個(ge)光(guang)電池產(chan)生，把兩(liang)個(ge)相差180°的(de)光(guang)電池接在一(yi)(yi)起，它(ta)們的(de)推(tui)挽就形成(cheng)了相位差90°、幅值(zhi)為(wei)11μA左右的(de)Ie1和Ie2兩(liang)組近似正(zheng)弦波，一(yi)(yi)組基(ji)準信號(hao)也由兩(liang)個(ge)相差180°的(de)光(guang)電池接成(cheng)推(tui)挽形式，輸岀為(wei)一(yi)(yi)尖峰信號(hao)Ie0，其(qi)有效分量約為(wei)5.5μA，此信號(hao)只有經(jing)過基(ji)準標(biao)志時(shi)才產(chan)生。所謂基(ji)準標(biao)志，是在光(guang)柵尺(chi)身外(wai)殼上裝(zhuang)有一(yi)(yi)塊磁(ci)鐵，在掃(sao)描單元上裝(zhuang)有一(yi)(yi)只干(gan)簧管，在接近磁(ci)鐵時(shi)，干(gan)簧管接通，基(ji)準信號(hao)才能(neng)輸出。

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