數(shù)控技術(shù)之位置檢測裝置(參考版)
2025-01-02 15:44本頁面
【正文】 則在定尺繞組產(chǎn)生的總感應(yīng)電壓為式中 θ— 與位移對(duì)應(yīng)的角度。鑒幅式系統(tǒng)有兩種工作方式，鑒相式和鑒幅式。通過鑒別定尺感應(yīng)輸出電壓的相位，即可測量定尺和滑尺之間的相對(duì)位移 。 1. 鑒相型系統(tǒng) 供給滑尺的正、余弦繞組的激磁信號(hào)是 頻率、幅值相同，相位相差 900的交流勵(lì)磁電壓根據(jù)疊加原理，定尺上的總感應(yīng)電壓為 再移至 3/4節(jié)距，即圖中 D點(diǎn)位置 時(shí)， 感應(yīng)電壓又變?yōu)榱?， 當(dāng)移動(dòng)一個(gè)節(jié)距位置如圖中 E點(diǎn)，又恢復(fù)到初始狀態(tài)，與 A點(diǎn)相同 。當(dāng)滑尺移到圖中 B點(diǎn)位置 ，與定尺繞組剛好錯(cuò)開 1/4節(jié)距時(shí)， 感應(yīng)電壓為零 。 如果滑尺處于 A位置 ，即滑尺繞組與定尺繞組完全對(duì)應(yīng)重合，定尺繞組線圈中穿入的磁通最多，則定尺上的 感應(yīng)電壓最大 。E 尺 PCB距離 余弦繞組 正弦繞組 MA t2 C t221 位 B t241 尺 尺 U2定尺滑尺余弦繞組正弦繞組 US Uc2τ 當(dāng)滑尺任意一繞組加交流激磁電壓時(shí)，由于電磁感應(yīng)作用，在定尺繞組中必然產(chǎn)生感應(yīng)電壓，該感應(yīng)電壓取決于滑尺和定尺的相對(duì)位置。定尺上是單向、均勻、連續(xù)的感應(yīng)繞組，滑尺有兩組繞組，一組為正弦繞組，另一為余弦繞組。U2定尺滑尺余弦繞組正弦繞組 US Uc 感應(yīng)同步器兩個(gè)單元繞組之間的距離為節(jié)距，滑尺和定尺的節(jié)距均為 2τ ，這是衡量感應(yīng)同步器精度的主要參數(shù)。圖 516 直線感應(yīng)同步器相當(dāng)于一個(gè)展開的多極旋轉(zhuǎn)變壓器，其結(jié)構(gòu)如圖所示，定尺和滑尺的基板采用與機(jī)床熱膨脹系數(shù)相近的鋼板制成，鋼板上用絕緣粘結(jié)劑貼有銅箔，并利用腐蝕的辦法做成圖示的印刷繞組。旋轉(zhuǎn)式感應(yīng)同步器由轉(zhuǎn)子和定子組成，用于角位移測量。直線式感應(yīng)同步器由定尺和滑尺組成，用于直線位移測量。測量所走過的行程時(shí)，可加一個(gè) 計(jì)數(shù)器 ，累計(jì)所轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)數(shù)，折算成位移總長度。為定子兩繞組激磁信號(hào)的幅值則轉(zhuǎn)子上的疊加電壓為同理，如果轉(zhuǎn)子逆向轉(zhuǎn)動(dòng)，可得(54) 由式 (53)和 (54)可見，轉(zhuǎn)子感應(yīng) 電壓的幅值 隨 轉(zhuǎn)子的偏轉(zhuǎn)角 而變化，測量出幅值即可求得轉(zhuǎn)角。假如，轉(zhuǎn)子逆向轉(zhuǎn)動(dòng)，可得2. 鑒幅工作方式 給定子的兩個(gè)繞組分別通以 頻率相同、相位相同、幅值分別按正弦和余弦變化 的交流激磁電壓，即式中 α— 激磁繞組中的電氣角。 由于旋轉(zhuǎn)變壓器的轉(zhuǎn)子和被測軸連接在一起，所以，被測軸的角位移就知道了。鑒相式是根據(jù)感應(yīng)輸出電壓的相位來檢測位移量；鑒幅式是根據(jù)感應(yīng)輸出電壓的幅值來檢測位移量。轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生的感應(yīng)電壓為兩磁軸平行，此時(shí)轉(zhuǎn)子繞組中感應(yīng)電壓最大，即 實(shí)際使用時(shí)通常采用多極形式，如正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器，其定子和轉(zhuǎn)子均由兩個(gè)匝數(shù)相等，軸線相互垂直的繞組構(gòu)成，轉(zhuǎn)子輸出電壓則為應(yīng)用疊加原理，其磁通為θω如圖所示，單極型旋轉(zhuǎn)變壓器的定子和轉(zhuǎn)子各有一對(duì)磁極，假設(shè)加到定子繞組的勵(lì)磁電壓，則轉(zhuǎn)子通過電磁耦合，產(chǎn)生感應(yīng)電壓。旋轉(zhuǎn)變壓器實(shí)物圖旋轉(zhuǎn)變壓器通過測量電動(dòng)機(jī)或被測軸的轉(zhuǎn)角來間接測量工作臺(tái)的位移。 作為變壓器的二次側(cè)，通過電磁耦合得到 感應(yīng)電壓 ，只是其輸出電壓大小與轉(zhuǎn)子位置有關(guān)。 作為變壓器的一次側(cè)，接受 勵(lì)磁電壓 。旋轉(zhuǎn)變壓器是輸出電壓信號(hào)與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角成一定函數(shù)關(guān)系的 控制微電機(jī) , 旋轉(zhuǎn)變壓器 結(jié)構(gòu)與工作原理設(shè) A相比 B相超前時(shí)為正方向旋轉(zhuǎn)，則 B相超前 A相就是負(fù)方向旋轉(zhuǎn)，利用 A相與 B相的相位關(guān)系可以判別旋轉(zhuǎn)方向。為了 判斷旋轉(zhuǎn)方向 ，圓盤的兩個(gè)窄縫距離彼此錯(cuò)開 1/4節(jié)距，使兩個(gè)光電元件輸出信號(hào)相位差 900。 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
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