位置检测装置要点.pdf

第 4 章 数控检测装置

4.1 数控检测装置的概述 检测元件是闭环、 半闭环伺服系统的重要组成部分。 在闭环数控系统中， 必

须利用位置检测装置把机床运动部件的实际位移量随时检测出来， 与给定的控制

值 (指令信号 )进行比较，从而控制驱动元件准确运转，使工作台 (或刀具 )按规定

的轨迹和坐标移动。 因此，位置检测装置是数控机床的关键部件之一， 它的精度

直接影响数控机床的定位精度和加工精度。 为此，对位置检测装置提出如下要求： (1)高可靠性和高抗干扰性； (2)满足精度和速度要求； (3)使用、维护方便，适合机床的运行环境； (4)成本低，寿命长。 对于不同类型的数控机床， 因工作条件和检测要求不同， 可以采用不同的检

测方式。 n

Z总 Z i i 1

4.1.1 对位置检测装置的要求 在数控机床中，数控装置是依靠指令值与位置检测装置的反馈值进行比较，

以此来控制工作台运动的。位置检测装置是 CNC 系统的重要组成部分。在闭环

系统中，它的主要作用是检测位移量， 并将检测的反馈信号和数控装置发出的指

令信号相比较， 若有偏差， 经放大后控制执行部件， 使其向着消除偏差的方向运

动，直到偏差为零为止。 为了提高数控机床的加工精度， 必须提高测量元件和测

量系统的精度， 不同的数控机床对测量元件和测量系统的精度要求、 允许的最高

移动速度各不相同。 现在检测元件与系统的最高水平是： 被检测部件的最高移动

速度至 240m/min 时，其检测位移的分辨率 (能检测的最小位移量 )可达 1 μm，相

当于 24m/min 时可达 0.1 μm 。最高分辨率可达 0.01 μm。因此，研制和选用性