對CNC加工進(jin)行(xing)直(zhi)線(xian)移動(dong)測量(liang)時一般采用直(zhi)線(xian)型檢測元(yuan)件(jian)，稱(cheng)為(wei)直(zhi)接測量(liang)，所(suo)構成的(de)位置閉(bi)環(huan)控制稱(cheng)為(wei)全閉(bi)環(huan)控制，其測量(liang)精(jing)度(du)主(zhu)要取決于(yu)測量(liang)元(yuan)件(jian)的(de)精(jing)度(du)，不受機(ji)床傳動(dong)精(jing)度(du)的(de)影(ying)響，由于(yu)機(ji)床工作臺(tai)的(de)直(zhi)線(xian)位移與(yu)驅動(dong)電(dian)動(dong)機(ji)的(de)旋(xuan)(xuan)轉角度(du)有(you)精(jing)確的(de)比例關系，因此可以(yi)采用驅動(dong)檢測電(dian)動(dong)機(ji)或絲杠旋(xuan)(xuan)轉角度(du)的(de)方(fang)法(fa)間接測量(liang)工作臺(tai)的(de)移動(dong)距(ju)離，這種方(fang)法(fa)稱(cheng)為(wei)間接測量(liang)，所(suo)構成的(de)位置閉(bi)環(huan)控制稱(cheng)為(wei)半閉(bi)環(huan)控制。

其測(ce)量精度取決(jue)于檢測(ce)元(yuan)件(jian)和機(ji)床(chuang)進給傳(chuan)動鏈(lian)的精度。閉(bi)環數控機(ji)床(chuang)的CNC加工(gong)精度在(zai)很大(da)程度上是由位置檢測(ce)裝置的精度決(jue)定(ding)的，數控機(ji)床(chuang)對(dui)位置檢測(ce)元(yuan)件(jian)有十分嚴格(ge)的要求，其分辨(bian)率通(tong)常在(zai)0.001～0.01mm之間或者(zhe)更(geng)小。

1、進給伺服系(xi)統對位置測量裝置的要求

進(jin)給伺服系統(tong)對位置測量裝(zhuang)置有很(hen)高的要求：

1）受溫度(du)(du)、濕度(du)(du)的影響(xiang)小，工作(zuo)可(ke)靠，精度(du)(du)保持性(xing)好，抗干擾能(neng)力強。

2）能滿足精(jing)度、速(su)度和測(ce)量(liang)范圍的要(yao)求(qiu)。

3）使用(yong)維護方便，適(shi)應機床工(gong)作環境(jing)。

4）成本低。

5）易于(yu)實現高(gao)速(su)的(de)動態測量和處理(li)，易于(yu)實現自動化。

位置檢測裝置按照(zhao)不(bu)同的分(fen)類(lei)方法(fa)可(ke)(ke)分(fen)成(cheng)不(bu)同的種類(lei)。CNC加(jia)工按輸出信號的形式(shi)(shi)分(fen)類(lei)可(ke)(ke)分(fen)為(wei)數(shu)字式(shi)(shi)和模擬式(shi)(shi)；按測量(liang)基點的類(lei)型可(ke)(ke)分(fen)類(lei)為(wei)增量(liang)式(shi)(shi)和絕(jue)對式(shi)(shi)；按位置測量(liang)元件(jian)的運動形式(shi)(shi)分(fen)類(lei)可(ke)(ke)分(fen)為(wei)回轉型和直線型。

2、檢測裝置故障的診斷與排除

檢測(ce)元件(jian)(jian)出現(xian)故障的概(gai)率與數(shu)控裝置相比(bi)還(huan)是(shi)(shi)比(bi)較高(gao)的，常常會岀現(xian)線(xian)纜損壞、元件(jian)(jian)污(wu)損，碰撞(zhuang)變(bian)形的現(xian)象。如果(guo)懷疑是(shi)(shi)檢測(ce)元件(jian)(jian)的故障要(yao)(yao)首(shou)先檢查有無線(xian)纜折(zhe)斷、污(wu)損、變(bian)形等，還(huan)可以(yi)通(tong)過測(ce)量其輸出來確(que)定檢測(ce)元件(jian)(jian)的好壞，這就要(yao)(yao)求必(bi)須熟練掌握CNC加工檢測(ce)元件(jian)(jian)的工作(zuo)原(yuan)理及輸出信號。下面以(yi)SIEMENS系(xi)統為例進行說明。

（1）輸(shu)岀信號。SIEMENS數控(kong)系統位(wei)置控(kong)制模塊與位(wei)置檢測裝(zhuang)置的連接(jie)關系。

增量式旋轉測量裝(zhuang)置或直(zhi)線裝(zhuang)置的輸出信(xin)號(hao)有兩(liang)種形(xing)式：第(di)一種是電壓(ya)或電流正弦信(xin)號(hao)，其中(zhong)EXE為(wei)脈沖(chong)整(zheng)(zheng)形(xing)插(cha)值器；第(di)二種是TTL電平信(xin)號(hao)。以HEIDENHA1N公司正弦電流輸出型的光柵(zha)尺為(wei)例，該光柵(zha)由光柵(zha)尺、脈沖(chong)整(zheng)(zheng)形(xing)插(cha)值器（EXE）、電纜及接插(cha)件等部(bu)件組(zu)成。

機床在(zai)CNC加工運動過程中，從掃描單元輸出三組(zu)信(xin)(xin)號(hao)：兩組(zu)增量(liang)信(xin)(xin)號(hao)由四(si)個光(guang)電(dian)池產生，把兩個相(xiang)差(cha)180°的光(guang)電(dian)池接(jie)在(zai)一(yi)起，它們的推挽就形(xing)成了相(xiang)位差(cha)90°、幅值為(wei)11μA左右(you)的Ie1和Ie2兩組(zu)近(jin)似正弦波，一(yi)組(zu)基準信(xin)(xin)號(hao)也由兩個相(xiang)差(cha)180°的光(guang)電(dian)池接(jie)成推挽形(xing)式，輸岀為(wei)一(yi)尖(jian)峰信(xin)(xin)號(hao)Ie0，其有(you)效分量(liang)約為(wei)5.5μA，此信(xin)(xin)號(hao)只(zhi)有(you)經(jing)過基準標志(zhi)時才產生。所謂基準標志(zhi)，是(shi)在(zai)光(guang)柵尺(chi)身外殼上裝有(you)一(yi)塊磁(ci)(ci)鐵，在(zai)掃描單元上裝有(you)一(yi)只(zhi)干簧管(guan)，在(zai)接(jie)近(jin)磁(ci)(ci)鐵時，干簧管(guan)接(jie)通(tong)，基準信(xin)(xin)號(hao)才能(neng)輸出。

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