對CNC加工進(jin)行(xing)直(zhi)線移動(dong)(dong)測(ce)(ce)(ce)量(liang)時一般采(cai)用直(zhi)線型檢(jian)測(ce)(ce)(ce)元件，稱(cheng)(cheng)為(wei)直(zhi)接(jie)測(ce)(ce)(ce)量(liang)，所(suo)構(gou)(gou)成(cheng)的(de)位置閉環控(kong)制(zhi)稱(cheng)(cheng)為(wei)全閉環控(kong)制(zhi)，其測(ce)(ce)(ce)量(liang)精度(du)(du)主要取決于測(ce)(ce)(ce)量(liang)元件的(de)精度(du)(du)，不受機床(chuang)傳動(dong)(dong)精度(du)(du)的(de)影響，由于機床(chuang)工(gong)作臺(tai)的(de)直(zhi)線位移與(yu)驅(qu)動(dong)(dong)電(dian)動(dong)(dong)機的(de)旋(xuan)(xuan)轉角度(du)(du)有精確的(de)比例關(guan)系，因(yin)此可以采(cai)用驅(qu)動(dong)(dong)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)電(dian)動(dong)(dong)機或絲杠旋(xuan)(xuan)轉角度(du)(du)的(de)方(fang)法間(jian)接(jie)測(ce)(ce)(ce)量(liang)工(gong)作臺(tai)的(de)移動(dong)(dong)距離，這種方(fang)法稱(cheng)(cheng)為(wei)間(jian)接(jie)測(ce)(ce)(ce)量(liang)，所(suo)構(gou)(gou)成(cheng)的(de)位置閉環控(kong)制(zhi)稱(cheng)(cheng)為(wei)半閉環控(kong)制(zhi)。

其測(ce)量(liang)精度(du)取決于檢(jian)測(ce)元件(jian)和機(ji)床進(jin)給傳動鏈的(de)(de)精度(du)。閉環數(shu)控(kong)機(ji)床的(de)(de)CNC加工(gong)精度(du)在很大程度(du)上(shang)是由(you)位置檢(jian)測(ce)裝置的(de)(de)精度(du)決定的(de)(de)，數(shu)控(kong)機(ji)床對位置檢(jian)測(ce)元件(jian)有十分嚴格的(de)(de)要求(qiu)，其分辨率通常在0.001～0.01mm之間(jian)或(huo)者更小。

1、進給伺(si)服(fu)系統對位置測量裝置的要求

進給伺服(fu)系統(tong)對位置(zhi)測(ce)量裝置(zhi)有很高的要求：

1）受(shou)溫度(du)、濕度(du)的影響小，工作可(ke)靠，精度(du)保持(chi)性好，抗干(gan)擾能力(li)強(qiang)。

2）能滿(man)足精(jing)度、速度和測量范圍的要求。

3）使用維護方(fang)便，適應(ying)機床工作環境。

4）成本低。

5）易(yi)于實現高速的(de)動(dong)態測量和處理(li)，易(yi)于實現自動(dong)化(hua)。

位置(zhi)檢測(ce)(ce)裝置(zhi)按(an)照不(bu)同的分(fen)類(lei)(lei)方法可分(fen)成不(bu)同的種類(lei)(lei)。CNC加工按(an)輸出信號(hao)的形(xing)式分(fen)類(lei)(lei)可分(fen)為(wei)數字(zi)式和模擬式；按(an)測(ce)(ce)量基點的類(lei)(lei)型可分(fen)類(lei)(lei)為(wei)增量式和絕對式；按(an)位置(zhi)測(ce)(ce)量元(yuan)件的運動形(xing)式分(fen)類(lei)(lei)可分(fen)為(wei)回轉型和直線(xian)型。

2、檢測裝置故障的診斷與(yu)排(pai)除

檢(jian)測(ce)(ce)元件(jian)出現(xian)(xian)故(gu)障的(de)(de)(de)概率與數控(kong)裝置相比(bi)還(huan)(huan)是比(bi)較高(gao)的(de)(de)(de)，常(chang)常(chang)會岀現(xian)(xian)線(xian)纜損(sun)壞、元件(jian)污損(sun)，碰撞變(bian)形的(de)(de)(de)現(xian)(xian)象。如(ru)果懷疑是檢(jian)測(ce)(ce)元件(jian)的(de)(de)(de)故(gu)障要首先檢(jian)查有(you)無線(xian)纜折斷、污損(sun)、變(bian)形等，還(huan)(huan)可以通過(guo)測(ce)(ce)量其(qi)輸(shu)出來確定檢(jian)測(ce)(ce)元件(jian)的(de)(de)(de)好壞，這就要求必須熟練掌握CNC加工檢(jian)測(ce)(ce)元件(jian)的(de)(de)(de)工作原(yuan)理及輸(shu)出信號。下面以SIEMENS系統為例進(jin)行說明。

（1）輸岀信號(hao)。SIEMENS數控系統位置(zhi)控制模塊與位置(zhi)檢(jian)測裝置(zhi)的(de)連接關系。

增量(liang)式(shi)(shi)旋(xuan)轉測量(liang)裝置或直線(xian)裝置的輸出(chu)信號(hao)有兩種形(xing)(xing)式(shi)(shi)：第一種是電(dian)壓(ya)或電(dian)流(liu)正弦信號(hao)，其中EXE為(wei)脈(mo)沖整形(xing)(xing)插值器；第二種是TTL電(dian)平信號(hao)。以HEIDENHA1N公(gong)司正弦電(dian)流(liu)輸出(chu)型的光(guang)柵尺為(wei)例，該光(guang)柵由光(guang)柵尺、脈(mo)沖整形(xing)(xing)插值器（EXE）、電(dian)纜及接插件等部件組成。

機床在CNC加(jia)工運動過程中，從(cong)掃描單元輸(shu)出三組信號：兩組增量(liang)信號由四個光(guang)電池(chi)產生，把兩個相差180°的光(guang)電池(chi)接在一(yi)起，它們的推(tui)(tui)挽就形(xing)成了相位差90°、幅值為11μA左右的Ie1和Ie2兩組近(jin)似正弦(xian)波，一(yi)組基(ji)準信號也由兩個相差180°的光(guang)電池(chi)接成推(tui)(tui)挽形(xing)式(shi)，輸(shu)岀為一(yi)尖峰(feng)信號Ie0，其有效(xiao)分(fen)量(liang)約為5.5μA，此信號只有經過基(ji)準標(biao)志(zhi)時(shi)才產生。所(suo)謂(wei)基(ji)準標(biao)志(zhi)，是在光(guang)柵(zha)尺身外(wai)殼上裝有一(yi)塊磁鐵，在掃描單元上裝有一(yi)只干(gan)簧管，在接近(jin)磁鐵時(shi)，干(gan)簧管接通，基(ji)準信號才能輸(shu)出。

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