数字量传感器教学幻灯片讲义.pptVIP

;第七章、数字量传感器;数字传感器的特点; 栅式(光栅、磁栅)传感器 编码式(接触式、光电式、电磁式)传感器 频率输出式传感器 感应同步器式传感器;7.1 光电盘式角位移传感器 7.2 光栅传感器 7.3 感应同步器;7 数字量传感器;第一节光电盘式角位移传感器;7.1 光电盘式角位移传感器;7.1 光电编码器;光电盘输出电脉冲信号，经整形、放大、分频、计数和译码后输出或显示。 根据光栏板上两条狭缝中信号的先后顺序，可以判别光电盘的旋转方向。 由于光电盘制造精度较低，只能测增量值，易受环境干扰，所以多用在简易型和经济型数控机床上。; 任意相邻的两个代码间只有一位代码有变化，即由“0”变为“1”或“1”变为“0”。 因此，读数误差最多不超过“1”，只可能读成相邻两个数中的一个数——有效消除非单值性误差。;0; 码盘最外圈上的信号位的位置正好与状态交线错开，只有信号位处的光电元件有信号才能读数，这样就不会产生非单值性误差。;a、接触式编码器;特点：;2、增量编码器;输出光电脉冲，通过整形、放大、辨向后输出脉冲信号;7.1 光电编码器;7.1 光电编码器;7.1 光电编码器;应用：相对位置测量---角度、直线位置， 位移、速度测量 ;3、光电编码器的应用——数字测速;7.1 光电编码器;第二节光栅传感器;1、光栅与光栅传感器;3）光栅传感器：由两个光栅组成。;2、光栅传感器结构与测量原理;7.2 光栅传感器;7.2 光栅传感器;两个光栅栅线呈一定夹角。利用莫尔条纹进行测量。;;2）莫尔条纹的形成;特例：当 ?=0, w1=w2 → B=? → 光闸莫尔条纹 当 ?=0, w1≠w2 → 纵向莫尔条纹;;圆光栅莫尔条纹;播放中……;光闸莫尔条纹——演示;播放动画;单击准备演示;;4) 莫尔条纹的特点;莫尔条纹的放大作用;5）光栅位移与输出关系;3、辨向原理;辨向电路;条纹下移：;条纹上移：; 脉冲数等于正、反向移动后累加所得的脉冲数，根据正负可以辨向。;4、细分技术;辨向原理：;四倍频细分法;7.2 光栅传感器;HeiDenHain的细分设备;敞开式直线光栅尺;直线光栅尺;5、光栅传感器的特点;6、光栅传感器的应用;7.2 光栅传感器;2．测长仪;7.2 光栅传感器;7、其它栅类传感器;7、其它栅类传感器;7.2 光栅传感器;7.2 光栅传感器;7、其它栅类传感器;光栅： 光刻um级，莫尔条纹，灵敏度高； 抗污、抗震性能差。;第三节感应同步器; 感应同步器是利用两个平面形绕组的互感随位置不同而变化的原理组成的。分为直线型感应同步器和圆盘型感应同步器两大类。;1、感应同步器的基本结构;感应同步器的分段绕组和连续绕组相当于变压器的一次和二次线圈，利用交变电磁场和互感原理工作。;2、感应同步器的工作原理;7.3 感应同步器;7.3 感应同步器;7.3 感应同步器;7.3 感应同步器;数显表是一种高精度位移测量仪、广泛应用于航空、航海及数控机床等的精度测量和定位跟踪方面。 特点：1)准确测量静态位移量，又能在运动中输出动态移量。2)精度高、速度快、体积小、重量轻。3)抗干扰能力强。4)数码显示，操作简单。 主要技术指标：1)显示范围：角度测量0－359.999°，直线测量0－9999.999mm。2)分辨率：角度0.001°（3.6）或0.00028°(1），直线0.001mm。3)动态精度：≤7.2。4) 静态精度：角度±3.6或±1，直线：±1μm。;数字量传感器;常用位移传感器一览表（数字量）;型式;电 感 式;电 容 式