數(shù)控技術(shù)之位置檢測裝置-wenkub
2023-01-19 15:44:37 本頁面
【正文】 ，形成黑色條紋，其它部分為明亮條紋，這種明暗相間的條紋稱為 莫爾條紋。兩光柵尺是刻有均勻密集線紋的透明玻璃片，線紋密度為 2 50、 100、 250條 /mm等。兩者工作原理基本相似，本節(jié)著重介紹一種應(yīng)用比較廣泛的透射式直線光柵。絕對式測量裝置對于被測量的任意一點位置均由固定的零點標起，每一個被測點都有一個相應(yīng)的測量值。它對信號處理的方法相對來說比較復(fù)雜。信號抗干擾能力強、處理簡單。它是將旋轉(zhuǎn)型檢測裝置安裝在驅(qū)動電機軸或滾珠絲杠上，通過檢測轉(zhuǎn)動件的角位移來間接測量機床工作臺的直線位移，作為半閉環(huán)伺服系統(tǒng)的位置反饋用。2.直接測量滿足精度和速度的要求；（ 3）易于安裝，維護方便，適應(yīng)機床工作環(huán)境； 在閉環(huán)、半閉環(huán)控制系統(tǒng)中，它的主要作用是檢測位移和速度，并發(fā)出反饋信號，構(gòu)成閉環(huán)或半閉環(huán)控制。第 6章 位置檢測裝置v 大連交通大學(xué)本章主要內(nèi)容v 光柵v 旋轉(zhuǎn)變壓器v 成本低。1.優(yōu)點是測量方便、無長度限制。直接測量和間接測量1.2. 數(shù)字式測量和模擬式測量1.2.測量裝置的結(jié)構(gòu)較增量式復(fù)雜，如編碼盤中，對應(yīng)于碼盤的每一個角度位置便有一組二進制位數(shù)。增量式測量和絕對式測量 光柵根據(jù)光線在光柵中是透射還是反射分為 透射光柵和反射光柵 ，透射光柵分辨率較反射光柵高，其檢測精度可達 1μm以上。線紋之間距離相等，該間距稱為柵距，測量時它們相互平行放置，并保持~。莫爾條紋與光柵線紋幾乎成垂直方向排列。當光柵尺移動一個柵距 P時，莫爾條紋也剛好移動了一個條紋寬度 W。讀數(shù)頭光源發(fā)出輻射光線，經(jīng)過聚光鏡后變?yōu)槠叫泄馐?，照射光柵尺。當光柵移動一個柵距，莫爾條紋便移動一個條紋寬度，理論上光柵亮度變化是一個三角波形，但由于漏光和不能達到最大亮度，被 削頂削底 后而近似一個正弦波（見左圖）。光柵的輸出波形圖亮度 應(yīng)用（光柵位移－數(shù)字轉(zhuǎn)換系統(tǒng)） 采用一個光電元件即只開一個窗口觀察，只能計數(shù)，卻無法判斷移動方向。根據(jù)兩光電元件輸出信號的超前和滯后，可以確定標尺光柵移動方向。P P3信號是相位差 180o的兩個信號，差動得正弦信號。A、 B、 C、 D信號再經(jīng)微分變成窄脈沖 A′、 B′、 C′、D′，即在正走或反走時每個方波的上升沿產(chǎn)生窄脈沖，4.其波形圖sincosABCDA′B′C′D′正向 相加 BC′+CD′+A′D+AB′ 四倍頻辨向電路波形 若光柵柵距 ，則工作臺每移動 ，就會送出一個脈沖，即分辨率為 。脈沖編碼器可分為增量式與絕對式兩類。通常它與電機做成一體，或安裝在非軸伸端。如圖所示為二進制碼盤。如前 2頁圖，當電刷由位置 0111向 1000過渡時，可能會出現(xiàn)從 8（ 1000）到 15（ 1111）之間的讀數(shù)誤差，一般稱這種誤差為非單值性誤差。為消除這種誤差，可采用 葛萊碼盤 。 葛萊碼盤 例如，二進制碼 1101對應(yīng)的葛萊碼為1011，其演算過程如下： 1101 （二進制碼） 1101（不進位相加，舍去末位） 1011 （葛萊碼） 3 8 12 6001010011111 15 圓盤 也用玻璃材料研磨拋光制成，其透光窄縫為兩條，每一條后面安裝有一只光電元件。 增量式脈沖編碼器光電式脈沖編碼器，它由光源、聚光鏡、光電盤、圓盤、光電元件和信號處理電路等組成（如圖）。為了 判斷旋轉(zhuǎn)方向 ，圓盤的兩個窄縫距離彼此錯開 1/4節(jié)距，使兩個光電元件輸出信號相位差 900。 旋轉(zhuǎn)變壓器 結(jié)構(gòu)與工作原理旋轉(zhuǎn)變壓器實物圖如圖所示，單極型旋轉(zhuǎn)變壓器的定子和轉(zhuǎn)子各有一對磁極，假設(shè)加到定子繞組的
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