對CNC加工進行直線移動(dong)測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)時一(yi)般(ban)采(cai)(cai)用(yong)(yong)直線型檢測(ce)(ce)(ce)元件，稱為(wei)直接測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)，所(suo)構(gou)成的(de)位(wei)置閉(bi)環(huan)控(kong)制稱為(wei)全閉(bi)環(huan)控(kong)制，其測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)精(jing)(jing)度(du)主(zhu)要取(qu)決(jue)于測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)元件的(de)精(jing)(jing)度(du)，不受機(ji)床(chuang)傳動(dong)精(jing)(jing)度(du)的(de)影響，由于機(ji)床(chuang)工(gong)作臺(tai)的(de)直線位(wei)移與驅(qu)動(dong)電動(dong)機(ji)的(de)旋(xuan)轉(zhuan)角度(du)有(you)精(jing)(jing)確的(de)比例關系，因(yin)此可以(yi)采(cai)(cai)用(yong)(yong)驅(qu)動(dong)檢測(ce)(ce)(ce)電動(dong)機(ji)或絲杠(gang)旋(xuan)轉(zhuan)角度(du)的(de)方(fang)法(fa)間接測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)工(gong)作臺(tai)的(de)移動(dong)距離，這種方(fang)法(fa)稱為(wei)間接測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)，所(suo)構(gou)成的(de)位(wei)置閉(bi)環(huan)控(kong)制稱為(wei)半閉(bi)環(huan)控(kong)制。

其測(ce)量精度(du)取決于(yu)檢測(ce)元(yuan)件和機床進給傳動鏈(lian)的(de)(de)精度(du)。閉環(huan)數(shu)(shu)控機床的(de)(de)CNC加工(gong)精度(du)在很大(da)程(cheng)度(du)上是由位(wei)置檢測(ce)裝置的(de)(de)精度(du)決定(ding)的(de)(de)，數(shu)(shu)控機床對位(wei)置檢測(ce)元(yuan)件有(you)十(shi)分(fen)(fen)嚴格的(de)(de)要(yao)求，其分(fen)(fen)辨率通常在0.001～0.01mm之(zhi)間或者更(geng)小。

1、進給伺服系統對位置測量(liang)裝置的要求

進給伺服系(xi)統(tong)對位置(zhi)測量裝置(zhi)有很(hen)高(gao)的(de)要求：

1）受溫度(du)、濕(shi)度(du)的影響小(xiao)，工作可靠，精度(du)保持性(xing)好，抗干(gan)擾(rao)能力強。

2）能滿足精度、速度和測量范(fan)圍的(de)要求。

3）使用維護方便，適應機床工作環境。

4）成本低。

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

位(wei)置(zhi)檢(jian)測(ce)(ce)裝(zhuang)置(zhi)按(an)(an)(an)照不同的分(fen)(fen)(fen)類方法可(ke)(ke)分(fen)(fen)(fen)成(cheng)不同的種類。CNC加(jia)工按(an)(an)(an)輸出信號(hao)的形式(shi)分(fen)(fen)(fen)類可(ke)(ke)分(fen)(fen)(fen)為數字式(shi)和(he)模擬式(shi)；按(an)(an)(an)測(ce)(ce)量(liang)基(ji)點的類型(xing)(xing)可(ke)(ke)分(fen)(fen)(fen)類為增量(liang)式(shi)和(he)絕對式(shi)；按(an)(an)(an)位(wei)置(zhi)測(ce)(ce)量(liang)元件(jian)的運動形式(shi)分(fen)(fen)(fen)類可(ke)(ke)分(fen)(fen)(fen)為回轉型(xing)(xing)和(he)直(zhi)線型(xing)(xing)。

2、檢測裝置故(gu)障的診斷與(yu)排除(chu)

檢(jian)(jian)測(ce)(ce)元(yuan)件出(chu)(chu)現故障的概率(lv)與數控裝(zhuang)置相(xiang)比還(huan)是(shi)比較高的，常(chang)常(chang)會岀現線纜損壞、元(yuan)件污損，碰(peng)撞變(bian)形的現象。如果懷疑是(shi)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)元(yuan)件的故障要首先(xian)檢(jian)(jian)查有(you)無線纜折斷、污損、變(bian)形等，還(huan)可以通過測(ce)(ce)量其輸(shu)出(chu)(chu)來確定(ding)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)元(yuan)件的好壞，這就要求必(bi)須熟練掌握CNC加工檢(jian)(jian)測(ce)(ce)元(yuan)件的工作(zuo)原(yuan)理及輸(shu)出(chu)(chu)信號。下面以SIEMENS系統為例進行說明。

（1）輸岀信號。SIEMENS數控系(xi)統位置控制模(mo)塊與位置檢(jian)測(ce)裝置的(de)連接關系(xi)。

增量(liang)式旋(xuan)轉測量(liang)裝(zhuang)置(zhi)或直線裝(zhuang)置(zhi)的輸出(chu)信號有兩種(zhong)形式：第一種(zhong)是(shi)(shi)電(dian)壓(ya)或電(dian)流(liu)正(zheng)弦信號，其中EXE為(wei)脈沖整形插值器；第二(er)種(zhong)是(shi)(shi)TTL電(dian)平(ping)信號。以HEIDENHA1N公司(si)正(zheng)弦電(dian)流(liu)輸出(chu)型(xing)的光柵(zha)尺為(wei)例(li)，該光柵(zha)由光柵(zha)尺、脈沖整形插值器（EXE）、電(dian)纜及(ji)接插件(jian)等部件(jian)組成。

機床在CNC加(jia)工運(yun)動(dong)過程中，從掃描單元輸(shu)出(chu)三組信(xin)號(hao)：兩組增量信(xin)號(hao)由四個光(guang)電池(chi)產(chan)生，把兩個相差(cha)180°的(de)(de)光(guang)電池(chi)接(jie)在一(yi)起，它們的(de)(de)推挽(wan)就形成(cheng)了相位差(cha)90°、幅值為11μA左(zuo)右(you)的(de)(de)Ie1和(he)Ie2兩組近似正弦波，一(yi)組基準信(xin)號(hao)也由兩個相差(cha)180°的(de)(de)光(guang)電池(chi)接(jie)成(cheng)推挽(wan)形式，輸(shu)岀為一(yi)尖峰信(xin)號(hao)Ie0，其有效(xiao)分(fen)量約為5.5μA，此信(xin)號(hao)只有經過基準標志時(shi)才產(chan)生。所謂基準標志，是在光(guang)柵尺身外殼(ke)上(shang)(shang)裝有一(yi)塊(kuai)磁鐵，在掃描單元上(shang)(shang)裝有一(yi)只干(gan)簧管，在接(jie)近磁鐵時(shi)，干(gan)簧管接(jie)通，基準信(xin)號(hao)才能輸(shu)出(chu)。

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