數(shù)控技術(shù)之位置檢測(cè)裝置-文庫吧資料
2025-01-04 15:44本頁面
【正文】 、圓盤、光電元件和信號(hào)處理電路等組成（如圖）。，就可以測(cè)出轉(zhuǎn)角。 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。 光電盤 是用玻璃材料研磨拋光制成，玻璃表面在真空中鍍上一層不透光的鉻，然后用照相腐蝕法在上面制成向心透光窄縫。 150100111110101001011100100001 6 14 12 10 8 5 3 1 葛萊碼盤 例如，二進(jìn)制碼 1101對(duì)應(yīng)的葛萊碼為1011，其演算過程如下： 1101 （二進(jìn)制碼） 1101（不進(jìn)位相加，舍去末位） 1011 （葛萊碼）下頁圖為葛萊碼盤，其 各碼道的數(shù)碼不同時(shí)改變，任何兩個(gè)相鄰數(shù)碼間只有一位是變化的，每次只切換一位數(shù) ，把誤差控制在最小范圍內(nèi)。為消除這種誤差，可采用 葛萊碼盤 。圖案變化無規(guī)律，在使用中多位同時(shí)變化，易產(chǎn)生較多的誤讀。如前 2頁圖，當(dāng)電刷由位置 0111向 1000過渡時(shí)，可能會(huì)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。碼盤位數(shù)越大，所能分辨的角度越小，測(cè)量精度越高 。若回路中的電阻上有電流通過，為 “1”；反之，電刷接觸的是絕緣區(qū)，電阻上無電流通過，為 “0”。在接觸式碼盤的每個(gè)碼道上都裝有電刷，電刷經(jīng)電阻接到電源正極（圖 b）。每一徑向，由若干同心圓組成的圖案代表了某一絕對(duì)計(jì)數(shù)值如圖所示為二進(jìn)制碼盤。絕對(duì)式編碼器是一種旋轉(zhuǎn)式檢測(cè)裝置，可直接把被測(cè)轉(zhuǎn)角用數(shù)字代碼表示出來，且 每一個(gè)角度位置均有其對(duì)應(yīng)的測(cè)量代碼 ，它能表示絕對(duì)位置，沒有累積誤差，電源切除后，位置信息不丟失，仍能讀出轉(zhuǎn)動(dòng)角度。脈沖編碼器實(shí)物圖 絕對(duì)式編碼器通常它與電機(jī)做成一體，或安裝在非軸伸端。 型號(hào)用 脈沖數(shù) /轉(zhuǎn)（ p/r）分，常用的 2023， 2500，3000p/r, 現(xiàn)在有 10萬 p/r以上的產(chǎn)品。脈沖編碼器可分為增量式與絕對(duì)式兩類。除四倍頻以外，還有十倍頻、二十倍頻等。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(tái)每移動(dòng) ，就會(huì)送出一個(gè)脈沖，即分辨率為 。相加 A′B+AD′+C′D+B′C反向 其波形圖sincosABCDA′B′C′D′正向 由與門電路把 0o、 90o、180o、 270o四個(gè)位置上產(chǎn)生的窄脈沖組合起來，根據(jù)不同的移動(dòng)方向形成正向或反向脈沖。A、 B、 C、 D信號(hào)再經(jīng)微分變成窄脈沖 A′、 B′、 C′、D′，即在正走或反走時(shí)每個(gè)方波的上升沿產(chǎn)生窄脈沖，4.2.P P3信號(hào)是相位差 180o的兩個(gè)信號(hào)，差動(dòng)得正弦信號(hào)。在實(shí)際應(yīng)用中，既要提高測(cè)量精度，同時(shí)又能達(dá)到自動(dòng)辨向的目的，通常采用 倍頻或細(xì)分 的方法來提高光柵的分辨精度，如果在莫爾條紋的寬度內(nèi)，放置四個(gè)光電元件，每隔 1/4光柵柵距產(chǎn)生一個(gè)脈沖，一個(gè)脈沖代表移動(dòng)了 1/4柵距那么大位移，分辨精度可提高四倍，這就是四倍頻方案。根據(jù)兩光電元件輸出信號(hào)的超前和滯后，可以確定標(biāo)尺光柵移動(dòng)方向。為了確定運(yùn)動(dòng)方向， 至少要放置兩個(gè)光電元件，兩者相距 1/4莫爾條紋寬度 。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(gè)光電元件即只開一個(gè)窗口觀察，只能計(jì)數(shù)，卻無法判斷移動(dòng)方向。每產(chǎn)生一個(gè)脈沖，就代表移動(dòng)了一個(gè)柵距那么大的位移，通過對(duì)脈沖計(jì)數(shù)便可得到工作臺(tái)的移動(dòng)距離。當(dāng)光柵移動(dòng)一個(gè)柵距，莫爾條紋便移動(dòng)一個(gè)條紋寬度，理論上光柵亮度變化是一個(gè)三角波形，但由于漏光和不能達(dá)到最大亮度，被 削頂削底 后而近似一個(gè)正弦波（見左圖）。由于此信號(hào)比較微弱，驅(qū)動(dòng)線路的作用就是將電壓信號(hào)
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