第七章位置检测装置.pptVIP

位置检测装置分类方法： （一）?? 直接测量和间接测量 1.?? 直接测量 2.?? 间接测量 （二） 数字式测量和模拟式测量1.?? 数字式测量 2.?? 模拟量测量 （三）?? 增量式测量和绝对式测量1. 增量式测量 2. 绝对式测量  一、结构与工作原理 旋转变压器是一种角位移测量装置，由定子和转子组成。 旋转变压器的工作原理与普通变压器基本相似，其中定子绕组作为变压器的一次侧，接受励磁电压。转子绕组作为变压器的二次侧，通过电磁耦合得到感应电压，只是其输出电压大小与转子位置有关。 二、应用 旋转变压器作为位置检测装置，有两种典型工作方式，鉴相式和鉴幅式。鉴相式是根据感应输出电压的相位来检测位移量；鉴幅式是根据感应输出电压的幅值来检测位移量。  一、结构与工作原理 感应同步器按其结构特点一般分为直线式和旋转式两种。 直线式感应同步器由定尺和滑尺组成，用于直线位移测量。 旋转式感应同步器由转子和定子组成，用于角位移测量。 以直线式感应同步器为例，介绍其结构和工作原理。  二、应用 感应同步器作为位置测量装置安装在数控机床上，它也有两种工作方式，鉴相式和鉴幅式。 脉冲编码器是一种旋转式脉冲发生器，能把机械转角变成电脉冲，是数控机床上使用很广泛的位置检测装置。 脉冲编码器类： ? 一、绝对式编码器 二、增量式脉冲编码器  ?一、结构 光栅分为透射光栅和反射光栅，透射光栅分辨率较反射光栅高，其检测精度可达1μm以上。从形状上看，又可分为圆光栅和直线光栅。圆光栅用于测量转角位移，直线光栅用于检测直线位移。 直线光栅通常包括一长和一短两块配套使用，其中长的称为标尺光栅或长光栅，一般固定在机床移动部件上，要求与行程等长。短的为指示光栅或短光栅，装在机床固定部件上。两光栅尺是刻有均匀密集线纹的透明玻璃片。线纹之间距称为栅距。 二、工作原理 莫尔条纹具有如下特点： 1. 放大作用 2. 均化误差作用 3. 莫尔条纹的移动与栅距的移动成比例 三、应用 对脉冲计数可得到工作台的移动距离。 * * 位置检测装置是数控机床的重要组成部分。主要作用是检测位移和速度，并发出反馈信号，构成闭环或半闭环控制。 数控机床对位置检测装置的要求如下： （1）?工作可靠，抗干扰能力强； （2）?满足精度和速度的要求； （3）易于安装，维护方便，适应机床工作环境； （4）?成本低。 6.1 概述 淮海工学院 6.1 概述 淮海工学院 6.1 概述 淮海工学院 6.2 旋转变压器 淮海工学院 图6-1 旋转变压器工作原理 淮海工学院 6.2 旋转变压器 淮海工学院 6.3 感应同步器 淮海工学院 图6-2 直线感应同步器结构 淮海工学院 图6-3 感应电压幅值与定尺滑尺相对位置关系 工作原理 淮海工学院 6.3 感应同步器 淮海工学院 图6-4 感应同步器鉴相测量系统框图 1. 鉴相式系统 淮海工学院 2. 鉴幅式系统 图6-5 鉴幅式伺服系统原理框图 淮海工学院 6.4 脉冲编码器 淮海工学院 a) b) 图 6-6 四位二进制编码盘 淮海工学院 淮海工学院 图6-9 光电式脉冲编码器结构示意图 淮海工学院 6.5 光栅 淮海工学院 6.5 光栅 淮海工学院 ? ? P θ 标尺光栅 图6-10 莫尔条纹 淮海工学院 图6-11 光栅测量系统 淮海工学院 6.5 光栅 淮海工学院