敬控技术及编要 第五章数控检州装置 适用专业：机设
第五章 数控检测装置 适用专业:机设
第五章数控检测装置 第一节概述 →第二节旋转变压器 第三节感应同步器 )第四节光栅 )第五节光电脉冲编码器 主页。 目录 上一页 下一页 后退 退出
第一节 概述 第五章 数控检测装置 第二节 旋转变压器 第四节 光栅 第三节 感应同步器 第五节 光电脉冲编码器
第一节概述 检测楚环、半闭环伺服系统的重要组成部分。 1.对位置检测装置的要求 1)工作可靠，抗干扰性强： 动使用方理机床茶萄男水 2.位置检测装置的分类 数字式 蔑拟式 增最式 绝对式 增量式 绝对式 转式 脉冲编码器 编码盘 旋转变正器 多极族转变压器 圆光褐 圆感应同步器 三速圆感应同步器 因型磁提 直线式 计量光榴（长型） 编码尺 直线遇应同步器 激光王涉仪 绝对值式磁尺 磁 容桶 三速墙拉问步器 页 目录 一页 后退 退出
第一节 概述 检测元件是闭环、半闭环伺服系统的重要组成部分。 1．对位置检测装置的要求 1)工作可靠，抗干扰性强； 3)使用维护方便，适应机床的工作环境； 2．位置检测装置的分类 2)能满足精度和速度的要求； 4)成本低
第二节旋转变压器 1.旋转变香罪结构 旋转压器是一种转角检测元件。它是一种小型的交流发电机， 由定子和转子组成。定子绕组能通过固定在壳体上的接线柱直接引出， 转子绕组有两种不同的引出方式，根据转子绕组的引出方式，旋转变压 器分有刷和无刷两种。 有刷式旋转变压器的转子 充体 本休定子 附加变屋 绕组通过清环和电刷直接引出 器定子 无有刷式旎转变压器由旋转变 压器本体和附加变压器两大部 附加支压 分组成。 附加变压器 转子轴 附加变压器 次速线圆 主页 目录 上一页 下一页 后退 退出
第二节 旋转变压器 1. 旋转变压器结构 旋转变压器是—种转角检测元件。它是一种小型的交流发电机， 由定子和转子组成。定子绕组能通过固定在壳体上的接线柱直接引出， 转子绕组有两种不同的引出方式，根据转子绕组的引出方式，旋转变压 器分有刷和无刷两种。 有刷式旋转变压器的转子 绕组通过滑环和电刷直接引出。 无有刷式旋转变压器由旋转变 压器本体和附加变压器两大部 分组成
第二节旋转变压器 2.旋转变压器工作原理 旋转变压器一般采用正弦绕组的绕组形式。当激磁电压加到定子 绕组上时，通过电磁耦合，转子绕组产生感应电动势。 设在定子绕组上的激磁电压为V1三V sin a1,通过电磁 耦合，转子绕组将产生感应电动势E2 则：E2=KY1cos0=Km cos0 sin @t K一电磁耦合系数 m一的幅值 0一转子的转角，当转子和定子的磁轴垂直时，090。 若转子安装在机床丝杠上，定子安装在机床底座上，则角代表 的是丝杠转过的角度，它间接反映了机床工作台的位移。 页 目录 一页 后退 退出
第二节 旋转变压器 2. 旋转变压器工作原理 旋转变压器一般采用正弦绕组的绕组形式。当激磁电压加到定子 绕组上时，通过电磁耦合，转子绕组产生感应电动势。 设在定子绕组上的激磁电压为 ，通过电磁 耦合，转子绕组将产生感应电动势 E 2 V V t 1 = m sin w K t V E2 = KV1 cos q = m cos q sin w K—电磁耦合系数 Vm Vs的幅值 q — 转子的转角，当转子和定子的磁轴垂直时，θ=90。 若转子安装在机床丝杠上，定子安装在机床底座上，则角代表 的是丝杠转过的角度，它间接反映了机床工作台的位移。 — 则：
第三节感应同步器 感应器利用电磁耦合原理，将位移或转角转变为电信号 的位置检测元件。根据结构特点可分为：旋转式和直线式两种 1.感应同步器的结构 定尺和滑尺的基板由与机床热膨胀系数相似的钢板做成、钢板上用 绝缘粘结利贴有铜箔，并利用 照相腐蚀的办法做成印制绕组。 250 感应同步器定尺和滑尺绕组的 节距相等均为2τ，这是衡 量感应同步器精度的主要参数， Imm 药距为2r-2mm 工艺上要保证其节距的精度。 滑尺 余励磁B绕组 正弦动 磁A绕组 主页 目录 上一页 下一页 后退 退出
第三节 感应同步器 感应同步器是利用电磁耦合原理，将位移或转角转变为电信号 的位置检测元件。根据结构特点可分为：旋转式和直线式两种。 1. 感应同步器的结构 定尺和滑尺的基板由与机床热膨胀系数相似的钢板做成、钢板上用 绝缘粘结剂贴有铜箔，并利用 照相腐蚀的办法做成印制绕组。 感应同步器定尺和滑尺绕组的 节距相等，均为２τ，这是衡 量感应同步器精度的主要参数， 工艺上要保证其节距的精度
第三节感应同步器 2.感应同步器的工作原理 设V、是加有滑民在一绕组上的薇磁交变电压： V Vm sin @t 定尺绕组止的感应电动势为： Ve KVs cos 0-KV cos 0 sin ot K一电磁耦合系数 'm-V的幅值 0一反映的是定尺和滑尺的相对移动的距离x。 当滑尺移动的距离为X时，则对应于感应电势以余弦函数将变化0角： 0=12π=7刀 主页 目录 一页 后退 退出
第三节 感应同步器 V m 2. 感应同步器的工作原理 是加在滑尺任一绕组上的激磁交变电压： 定尺绕组上的感应电动势为： 当滑尺移动的距离为X时，则对应于感应电势以余弦函数将变化θ角： VS V V m t s = sin w V KV KV t B = S cos q = m cos q sin w K q — 电磁耦合系数 — 的幅值 — 反映的是定尺和滑尺的相对移动的距离x。 VS p t p t q x x = 2 = 2 设
第四节光栅 1, 光栅的结构 光栅趣常作为高精度数控机床的位置检测元件，将机械位移或 模拟量转变为数字脉冲，反馈给数控装置，实现闭环位置控制 光栅分类为： 圆光栅 透射光栅 长光栅 反射光栅 透射光栅是在玻璃表面上制成一系列平 行等距的逵光缝隙和不透光的栅线，反射光 栅是在金庸的镜面上制成全反射和漫反射间 隔相等的条纹。条纹之间的距离称为栅距。 光栅检测裴置主要由光源、聚光镜、标尺光栅、 指示光栅和光敏元件。 主页 目录 上一页 下一页 后退 退出
第四节 光栅 光栅通常作为高精度数控机床的位置检测元件，将机械位移或 模拟量转变为数字脉冲，反馈给数控装置，实现闭环位置控制。 光栅分类为： 透射光栅是在玻璃表面上制成一系列平 行等距的透光缝隙和不透光的栅线，反射光 栅是在金属的镜面上制成全反射和漫反射间 隔相等的条纹。条纹之间的距离称为栅距。 光栅检测装置主要由光源、聚光镜、标尺光栅、 指示光栅和光敏元件。 圆光栅 长光栅 透射光栅 反射光栅 1．光栅的结构
第四节光栅 2、光栅的工作原理 隔热镜片聚光镜 指示光栅标尺光栅 指示光栅 光栅检测装置的组成 灯泡 光橄三极管 主页 目录 上一页 下一页 后退 退出
2、光栅的工作原理 标尺光栅 指示光栅 q 第四节 光栅 光 栅 检 测 装 置 的 组 成
第四节光册 3、光栅的效应 无法显示该图片 横向效应 纵向效应 斜向效应 直线效应 弧线效应 4、莫尔条纹的特点 1)放大性 光栅移动方向 B= 2sin(0/2) 9 主页●目录 上一页 下一页 后退 退出
3、光栅的效应 2sin( / 2) W W B q q = 4、莫尔条纹的特点 1）放大性 横向效应 纵向效应 斜向效应 直线效应 弧线效应 第四节 光栅