模塊數(shù)字式位移檢測下(完整版)
【正文】 （作者：梁森、黃杭美、王明霄、王侃夫） 本模塊介紹 “ 數(shù)字式位移傳感器 ” 的基本概念、 大位移的測量方法 、 角編碼器 、光柵傳感器、 磁柵傳感器 、 容柵傳感器 ， 并討論了它們在 直線位移 和 角位移 精密測量以及機(jī)床位置控制中的應(yīng)用。計(jì)量光柵按形狀又可分為 長光柵 和 圓光柵 。 = 32= 由于 莫爾條紋間距 有 ，因此 可以用小面積的光電池 ，通過 “ 狹縫 ” 來 “ 觀察 ” 莫爾條紋 光強(qiáng)的變化 。 4 ==5?m 結(jié)論：在 不增加光柵刻線數(shù)（成本） 的情況下，采用細(xì)分技術(shù)，將 分辨力提高了 3倍 （數(shù)值變?。? 為光柵設(shè)計(jì)的專用數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接器（光柵計(jì)數(shù)卡） 內(nèi)部包含以下電路： 放大、 整形、 細(xì)分、 辨向、 報(bào)警、 阻抗變換 等。 插值補(bǔ)償、 2．掌握磁柵的辨向方法。 磁柵的外形及結(jié)構(gòu) 磁尺 磁頭 到信號處理電路 固定孔 圖 1024 長磁柵結(jié)構(gòu) 1－尺身 2－滑尺（讀數(shù)頭） 3－密封唇 4－電纜 5－信號調(diào)理盒 6－接插口 一、磁柵結(jié)構(gòu)及工作原理 （ 1）磁尺 磁尺按基體形狀有帶形磁尺、線形磁尺（又稱同軸型）和圓形磁尺之分。 ?m=100細(xì)分 結(jié)論： 需使用多磁頭來組成細(xì)分電路，并由 專用高速模塊 進(jìn)行計(jì)算，才能達(dá)到 100細(xì)分的要求。因?yàn)樗?電極排列如同柵狀 ，故稱容柵。 隨著轉(zhuǎn)子與定子電極的重合或分離，電容量周期變化 圖 1032 容柵的測量轉(zhuǎn)換電路原理框圖 常見的數(shù)顯卡尺的 容柵的 節(jié)距 W= （ 25毫英寸 ）， 最小分辨力為 ， 非線性誤差小于 ， 150mm總測量誤差為 ~ 容柵數(shù)顯表內(nèi)的數(shù)據(jù)和 信號處理組合功能塊 容柵傳感器特性指標(biāo) 量程： 0~25mm； 節(jié)距 ； 分辨力 : 或 容柵傳感器 特性指標(biāo) (續(xù) ) 各種容柵測量裝置 各種容柵數(shù)顯表 任務(wù)二 容柵傳感器的應(yīng)用 一、直線容柵尺 數(shù)顯測高儀 圖 1033 容柵數(shù)顯 測高儀 容柵數(shù)顯測高儀 墊 輸出 容柵數(shù)顯測高儀 量程 750mm 分辨率 示值誤差 示值重復(fù)性 (3σ) 測量力 1~3N 可調(diào) 測量滑架的最大速度 1 m/s 底座 測頭 高度 二、容柵數(shù)顯卡尺 圖 1034 容柵數(shù)顯卡尺 1－尺身 2－游標(biāo) 3－緊固螺釘 4－液晶顯示器 5－串行接口 6－電池盒 7－復(fù)位按鈕 8－公 /英制轉(zhuǎn)換按鈕 各種容柵數(shù)顯卡尺 各種容柵數(shù)顯卡尺（續(xù)） 該卡尺的 分辨力 為多少微米？ 各種容柵數(shù)顯卡尺（續(xù)） 外卡尺 汽車專用卡尺 各種容柵卡尺（續(xù)） 各種容柵數(shù)顯卡尺（續(xù)） 內(nèi)卡尺 容柵數(shù)顯卡尺的結(jié)構(gòu) 三、容柵數(shù)顯千分尺 圖 1035 容柵數(shù)顯千分尺 分辨力為 ， 重復(fù)準(zhǔn)確度為 ， 累積誤差為 。 電梯的“ 平層區(qū) ”是 指轎廂停靠樓層上方或下方的一段有限距離 。但是 …… 電梯平層過程分析（續(xù)） 但是，在電梯運(yùn)行過程中， 因鋼絲繩（或橡膠繩）打滑等原因會引起計(jì)數(shù)誤差 ，即：電梯實(shí)際運(yùn)行的距離與對應(yīng)的計(jì)數(shù)脈沖不符。 當(dāng)電梯轎廂頂部（或底部）的平層感應(yīng)器運(yùn)行到隔磁板附近時 ， 導(dǎo)磁的隔磁板插入平層感應(yīng)器的槽中 ， 永久磁鐵的磁力線被隔磁板阻斷 ， 干簧管位置的磁場減弱 ， 干簧管復(fù)位（開路）， KA線圈失電（釋放）， 給 PLC提供一個“爬行開始”信號。安裝時， 取中點(diǎn)距離為 125mm， 因此轎廂進(jìn)入隔磁板后的爬行階段稱為“ 125mm爬行” 。 PLC將角編碼器的脈沖數(shù)值存入“平層計(jì)數(shù)器”。 當(dāng)干簧管附近存在大于額定磁感應(yīng)強(qiáng)度的磁場時 ，彈簧片被磁化 。 由于打滑，到達(dá) 3樓層面時可能多計(jì)了 100個脈沖 ， 實(shí)際輸出 90100個脈沖 ，可能引起轎廂的地板 高于或低于 3樓層面 。 電梯平層過程分析 電梯平層由兩種傳感器檢測： ①在樓層高度范圍內(nèi)，由角編碼器給出脈沖信號 ； ②轎廂地板與樓層門的250mm范圍內(nèi)，由“平層感應(yīng)器”給出平層信號 。圓容柵由旋轉(zhuǎn)容柵 和 固定容柵 組成，圓容柵的結(jié)構(gòu)如下頁的 圖1036所示。 根據(jù)結(jié)構(gòu)形式，容柵可分為三類，即 直線容柵 、 圓容柵 和 圓筒容柵 。 磁柵測量系統(tǒng) 壓板 磁頭 磁尺
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1