【正文】 ，以消除遠(yuǎn)距離傳輸?shù)墓材８蓴_。相位差進行細(xì)分處理（四倍頻電路實現(xiàn)）。輸出的波形有六路：其中，的取反信號 是輸出信號的作用及其處理 A、B兩相的作用⑴根據(jù)脈沖的數(shù)目可得出被測軸的角位移； ⑵根據(jù)脈沖的頻率可得被測軸的轉(zhuǎn)速；⑶根據(jù)A、B兩相的相位超前滯后關(guān)系可判斷被測軸旋轉(zhuǎn)方向。其中，光電碼盤在數(shù)控機床上應(yīng)用較多，而由霍爾效應(yīng)構(gòu)成的電磁碼盤則可用作速度檢測元件。三、脈沖編碼器脈沖編碼器又稱碼盤，是一種回轉(zhuǎn)式數(shù)字測量元件，通常裝在被檢測軸上，隨被測軸一起轉(zhuǎn)動，可將被測軸的角位移轉(zhuǎn)換為增量脈沖形式或絕對式的代碼形式。串聯(lián)方式 n 10串并聯(lián)方式 n≥ 10使用注意事項在安裝方面：（安裝面的精度、接縫的調(diào)整精度）（避免切屑、油污、灰塵的影響）在電氣方面：要保證激磁電壓波形的對稱性和保真性。⑶現(xiàn)在商品化的感應(yīng)同步器的輸出大多是脈沖量，使其能方便 地采用現(xiàn)代的數(shù)字處理技術(shù) 特點⑴精度高：平均自補償特性；⑵對環(huán)境的適應(yīng)能力強：抗?jié)?、溫度、熱變形影響的能力強?⑶維護簡單、壽命長：非接觸測量，無磨損，精度保持性好。在鑒幅型系統(tǒng)中，激磁電壓是頻率、相位相同，幅值不同的交變電壓： US = Um sinθ2sinωt UC = Um cosθ2sinωt θ2= π x 2 ／τ（x 2是指令位移值）Uo = Uos+ Uos=KUScosθ1－K Ucsinθ1= K Um sinθ2 cosθ1sinωt －K Um cosθ2sinωtsinθ1 = K Um sin（θ2－θ1）sinωt結(jié)論：只要能測出Uo與UC相位差θ1，就可求得滑尺與定尺 相對位移量 x。感應(yīng)同步器的工作原理感應(yīng)同步器的信號處理原理 滑尺正旋繞組上加激磁電壓Us后，與之相耦合的定尺繞組上的感應(yīng)電壓為： Uos=KUScosθ1滑尺余旋繞組上加激磁電壓Uc后，與之相耦合的定尺繞組上的感應(yīng)電壓為： Uoc=KUccos（θ1+π/2）=－K Ucsinθ1滑尺正、余旋繞組上同時加激磁電壓Us、Uc時，感應(yīng)同步器的磁路可是為線性的，根據(jù)疊加原理，則與之相耦合的定尺繞組上的總感應(yīng)電壓為： Uo =Uos+ Uos=KUScosθ1－K Ucsinθ1 K— 電磁感應(yīng)系數(shù)θ1 —定尺繞組上的感應(yīng)電壓的相位角滑尺與定尺 相對位移量 x 的求?。?∵ 2τ: 2π= x : θ1 ∴ x = τθ1 ／π結(jié)論：相對位移量 x 與 相位角θ1 呈線性關(guān)系，只要能測出相位角θ1，就可求得位移量 x。按輸出信號的形式分類：數(shù)字式和模擬式 按測量基點的類型分類：增量式和絕對式按位置檢測元件的運動形式分類：回轉(zhuǎn)型和直線型 第二節(jié) 進給伺服系統(tǒng)的位置檢測裝置二、感應(yīng)同步器①結(jié)構(gòu)常用位置檢測裝置分類表②.分類感應(yīng)同步器是利用勵磁繞組與感應(yīng)繞組間發(fā)生相對位移時，由于電磁耦合的變化，感應(yīng)繞組中的感應(yīng)電壓隨位移的變化而變化，借以進行位移量的檢測。⑴高可靠性和高抗干擾性：受溫度、濕度的影響小，工作可靠，精度保持性好，抗干擾能力強； ⑵能滿足精度和速度的要求：位置檢測裝置分辨率應(yīng)高于數(shù)控機床的分辨率（一個數(shù)量級）； 位置檢測裝置最高允許的檢測速度應(yīng)數(shù)控機床的最高運行速度。它是閉環(huán)、半閉環(huán)進給伺服系統(tǒng)的重要組成部分。綜上所述：⑴.對伺服系統(tǒng)的要求包括靜態(tài)和動態(tài)特性兩方面； ⑵.對高精度的數(shù)控機床，對其動態(tài)性能的要求更嚴(yán)一、概 述組成：位置測量裝置是由檢測元件（傳感器）和信號處理裝置組成的。通常要求從 0→Fmax（Fmax→0），其時間應(yīng)小于200ms，且不能有超調(diào)，否則對機械部件不利，有害于加工質(zhì)量 。這是要求伺服系統(tǒng)有良好的靜態(tài)與動態(tài)剛度。即△F盡可能小；當(dāng)負(fù)載突變時，要求速度的恢復(fù)時間短且無振蕩。(輪廓精度)靈敏度要高，有足夠高的分辯率。靜態(tài)：定位精度和重復(fù)定位精度要高，即定位誤差和重復(fù)定位誤差要小。：進給伺服系統(tǒng)主要由以下幾個部分組成：位置控制單元；速度控制單元；驅(qū)動元件(電機)；檢測與反饋單元；機械執(zhí)行部件。43．簡述步進電機的工作原理和使用特性。思考題：41．試述進給他伺系統(tǒng)的組成以及各組成環(huán)節(jié)的作用和聯(lián)系。重點：伺服電機及其驅(qū)動；常用位置檢測裝置的工作原理。第二篇：河南科技大學(xué)教案河南科技大學(xué)教案首頁課程名稱 數(shù)控技術(shù)及裝備 任課教師 張豐收 第 四 章 進給伺服系統(tǒng) 計劃學(xué)時 10 教學(xué)目的和要求：通過本章的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握數(shù)控機床伺服機構(gòu)和位置檢測裝置的工作原理和選用方法。第一篇：河南科技大學(xué)教案首頁河南科技大學(xué)教案首頁課程名稱 授課章節(jié)教學(xué)目的和要求：教學(xué)基本內(nèi)容：計劃學(xué)時教學(xué)重點和難點：授課方式、方法和手段：作業(yè)與思考題：說明：1．教案首頁中各欄目內(nèi)上下尺寸可自行調(diào)整。2．教案首頁后續(xù)頁用河南科技大學(xué)教案專用紙書寫，或使用A4紙打印。要求了解伺服系統(tǒng)的組成和分類，掌握步進電機及其驅(qū)動裝置和常用數(shù)控機床的位置檢測裝置的工作原理。難點：數(shù)控機床常用伺服電機及其驅(qū)動和調(diào)速控制。42．簡述閉環(huán)進給伺服系統(tǒng)的控制原理。44．哪些因素影響開環(huán)進給伺服系統(tǒng)的精度，哪些措施可以提高系統(tǒng)的精度？ 45．試述位置檢測裝置的類型有哪些？常用的有哪些？ ：進給伺服系統(tǒng)(Feed Servo System)——以移動部件 的位置和速度作為控制量的自動控制系統(tǒng)。第一節(jié) 概述二、NC機床對數(shù)控進給伺服系統(tǒng)的要求(在調(diào)速范圍內(nèi))調(diào)速范圍：一般要求：穩(wěn)定性：指輸出速度的波動要少，尤其是在低速時的平穩(wěn)性顯得特別重要。(尺寸精度)動態(tài)：跟隨精度，這是動態(tài)性能指標(biāo)，用跟隨誤差表示。在系統(tǒng)負(fù)載范圍內(nèi)，當(dāng)負(fù)載變化時，輸出速度應(yīng)基本不變。即△t盡可能短； 應(yīng)有足夠的過載能力。這是對伺服系統(tǒng)動態(tài)性能的要求，即在無超調(diào)的前提下，執(zhí)行部件的運動速度的建立時間 tp 應(yīng)盡可能短。，維護使用方便，成本低。作用：實時測量執(zhí)行部件的位移和速度信號，并變換成位置控制單元所要求的信號形式，將運動部件現(xiàn)實位置反饋到位置控制單元，以實施閉環(huán)控制。閉環(huán)數(shù)控機床的加工精度在很大程度上是由位置檢測裝置的精度決定的，在設(shè)計數(shù)控機床進給伺服系統(tǒng)，尤其是高精度進給伺服系統(tǒng)時，必須精心選擇位置檢測裝置。⑶使用維護方便，適應(yīng)機床工作環(huán)境； ⑷成本低。感應(yīng)同步器滑尺上的繞組是勵磁繞組，定尺上的繞組是感應(yīng)繞組。根據(jù)滑尺正、余旋繞組上激磁電壓Us、Uc供電方式的不同可構(gòu)成不同檢測系統(tǒng)——鑒相型系統(tǒng)和鑒幅型系統(tǒng) 在鑒相型系統(tǒng)中，激磁電壓是頻率、幅值相同，相位差為 π/2的交變電壓： US = Um sinωt UC = Um cosωt 則： Uo =Uos+ Uos=KUScosθ1－K Ucsinθ1= K Um sinωt cosθ1－K Um cosωt sinθ1= K Um sin（ωt －θ1）結(jié)論：只要能測出Uo與US相位差θ1，就可求得滑尺與定尺相對位移量 x。⑴感應(yīng)同步器的測量周期為其繞組的節(jié)距2τ（2mm）⑵