第六章 位置檢測裝置

第六章

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位置檢測裝置是數(shù)控機床的重要組成部分。在閉環(huán)、半閉環(huán)控制系統(tǒng)中，它的主要作用是檢測位移和速度，并發(fā)出反饋信號，構(gòu)成閉環(huán)或半閉環(huán)控制。

數(shù)控機床對位置檢測裝置的要求如下：（1）

工作可靠，抗干擾能力強；（2）

滿足精度和速度的要求；（3）易于安裝，維護方便，適應(yīng)機床工作環(huán)境；（4）

成本低。

位置檢測裝置在數(shù)控機床中的位置主軸伺服單元數(shù)

控裝置輸出設(shè)備PLC進給伺服單元主軸電機進給電機位置檢測機床本體接口電路操作面板輸入設(shè)備（一）

直接測量和間接測量1.

直接測量

直接測量是將直線型檢測裝置安裝在移動部件上，用來直接測量工作臺的直線位移，作為全閉環(huán)伺服系統(tǒng)的位置反饋信號，而構(gòu)成位置閉環(huán)控制。其優(yōu)點是準(zhǔn)確性高、可靠性好，缺點是測量裝置要和工作臺行程等長，所以在大型數(shù)控機床上受到一定限制。2.

間接測量

它是將旋轉(zhuǎn)型檢測裝置安裝在驅(qū)動電機軸或滾珠絲杠上，通過檢測轉(zhuǎn)動件的角位移來間接測量機床工作臺的直線位移，作為半閉環(huán)伺服系統(tǒng)的位置反饋作用。

優(yōu)點是測量方便、無長度限制。缺點是測量信號中增加了由回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運動的傳動鏈誤差，從而影響了測量精度。位置檢測裝置按工作條件和測量要求不同，有下面幾種分類方法：

（二）數(shù)字式測量和模擬式測量

1.

數(shù)字式測量

它是將被測量以數(shù)字形式來表示，測量信號一般為脈沖，可以直接把它送到數(shù)控裝置進行比較、處理。信號抗干擾能力強、處理簡單。

2.

模擬量測量

它是將被測量用連續(xù)變量來表示，如電壓變化、相位變化等。它對信號處理的方法相對來說比較復(fù)雜。（三）

增量式測量和絕對式測量

1.增量式測量

在輪廓控制數(shù)控機床上多采用這種測量方式，增量式測量只測相對位移量，如測量單位為0.001mm，則每移動0.001mm就發(fā)出一個脈沖信號，其優(yōu)點是測量裝置較簡單，任何一個點都可以作為測量的起點，而移距是由測量信號計數(shù)累加所得，但一旦計數(shù)有誤，以后測量所得結(jié)果完全錯誤。

2.絕對式測量

絕對式測量裝置對于被測量的任意一點位置均由固定的零點標(biāo)起，每一個被測點都有一個相應(yīng)的測量值。測量裝置的結(jié)構(gòu)較增量式復(fù)雜，如編碼盤中，對應(yīng)于碼盤的每一個角度位置便有一組二進制位數(shù)。顯然，分辨精度要求愈高，量程愈大，則所要求的二進制位數(shù)也愈多，結(jié)構(gòu)就愈復(fù)雜。

第一節(jié)

旋轉(zhuǎn)變壓器

一、結(jié)構(gòu)與工作原理

旋轉(zhuǎn)變壓器是輸出電壓信號與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角成一定函數(shù)關(guān)系的控制微電機,旋轉(zhuǎn)變壓器是一種角位移測量裝置，由定子和轉(zhuǎn)子組成。

旋轉(zhuǎn)變壓器的工作原理與普通變壓器基本相似，其中定子繞組作為變壓器的一次側(cè)，接受勵磁電壓。轉(zhuǎn)子繞組作為變壓器的二次側(cè)，通過電磁耦合得到感應(yīng)電壓，其輸出電壓大小與轉(zhuǎn)子位置有關(guān)。

旋轉(zhuǎn)變壓器通過測量電動機或被測軸的轉(zhuǎn)角來間接測量工作臺的位移。

旋轉(zhuǎn)變壓器分為單極和多極形式，先分析一下單極工作情況。234

如圖所示，單極型旋轉(zhuǎn)變壓器的定子和轉(zhuǎn)子各有一對磁極，假設(shè)加到定子繞組的勵磁電壓為V1，則轉(zhuǎn)子通過電磁耦合，產(chǎn)生感應(yīng)電壓V2。

旋轉(zhuǎn)變壓器工作原理式中K—變壓貸比（步即繞競組匝洗數(shù)比捎）；Vm—勵磁福信號償?shù)姆阒担沪鼗省獎畲澎栃盘栕V角頻昆率；θ—旋轉(zhuǎn)傭變壓曉器轉(zhuǎn)即角。當(dāng)轉(zhuǎn)拾子轉(zhuǎn)呢到使偶它的潤磁軸琴和定欠子繞案組磁惠軸垂產(chǎn)直時鎮(zhèn)轉(zhuǎn)子亂繞組像感應(yīng)耳電壓拼；當(dāng)層轉(zhuǎn)子采繞組循的磁毒軸自哥垂直寺位置將轉(zhuǎn)過屢一定牽角度鈔時，摟轉(zhuǎn)子煌繞組絹中產(chǎn)祝生的朱感應(yīng)搏電壓校為當(dāng)轉(zhuǎn)跪子轉(zhuǎn)滾到00，兩據(jù)磁軸勁平行示，此誰時轉(zhuǎn)僚子繞鍋組中許感應(yīng)愧電壓則最大坑，即當(dāng)轉(zhuǎn)張子轉(zhuǎn)蔬過900，兩恩磁軸芹垂直耐時，蘭轉(zhuǎn)子慶繞組筋中感霉應(yīng)電館壓最捷小，消即實際法使用換時通侮常采滋用多嫂極形債式，蛾如正乒余弦識旋轉(zhuǎn)攝變壓仿器，圍其定旱子和彎轉(zhuǎn)子鑰均由臉兩個滴匝數(shù)考相等躺，軸墳線相炒互垂嫁直的燦繞組扇構(gòu)成代，轉(zhuǎn)子蹦輸出辰電壓裹則為如圖稼所示測。一晉個轉(zhuǎn)堡子繞坐組接蹤蝶高阻魂抗作包為補艷償，津另一或個轉(zhuǎn)茅子繞持組作統(tǒng)為輸婚出，額應(yīng)用同疊加森原理佛，其始磁通須為Vs定子Vcθ轉(zhuǎn)子正余堵弦旋歸轉(zhuǎn)變欺壓器提工作饞原理這兩攜個勵濕磁電尸壓在熊轉(zhuǎn)子杯繞組在中都孫產(chǎn)生最了感拾應(yīng)電優(yōu)壓，普如圖脾所示駝，根休據(jù)線撒性疊島加原瘋理，戒轉(zhuǎn)子絕中的茄感應(yīng)見電壓撒應(yīng)為爬這兩刪個電驗壓的般代數(shù)濱和：二、臥應(yīng)用旋轉(zhuǎn)悼變壓哥器作禿為位漂置檢佛測裝剛置，濟有兩歡種典斜型工側(cè)作方傭式，么鑒相螞式和左鑒幅浸式。突鑒相些式是掘根據(jù)跑感應(yīng)臭輸出蕉電壓播的相樸位來栗檢測象位移干量；貪鑒幅顛式是直根據(jù)屋感應(yīng)綢輸出踢電壓賺的幅檢值來鞭檢測繼位移藥量。1榴.鑒相投工作廈方式給定骨子兩扁繞組招分別晨通以蠟幅值眠相同懸、頻最率相擱同、爛相位醋差900的交貼流勵社磁電字壓，側(cè)即ΦcΦsΦcΦcco望sθΦssi恒nθΦsθθ這兩砌個勵肉磁電兔壓在斑轉(zhuǎn)子鞠繞組將中都床產(chǎn)生刪了感美應(yīng)電使壓，芝如圖壞所示蜜，根撒據(jù)線罰性疊似加原羅理，橡轉(zhuǎn)子覆中的父感應(yīng)駕電壓算應(yīng)為炕這兩販個電卻壓的賄代數(shù)挑和：轉(zhuǎn)子境輸出菜電壓倦的相琴位角喪和轉(zhuǎn)淘子的竹偏轉(zhuǎn)抄角之磨間有侄嚴格擺的對也應(yīng)關(guān)辭系，嗚這樣炮，只只要檢頌測出造轉(zhuǎn)子腥輸出薄電壓險的相振位角夕，就嬌可知愛道轉(zhuǎn)按子的朗轉(zhuǎn)角檔。由賺于旋窗轉(zhuǎn)變羽壓器撲的轉(zhuǎn)研子和練被測綢軸連闖接在寬一起曾，所燙以，鋪被測校軸的飽角位刊移就訴知道句了。假如鉗，轉(zhuǎn)紋子逆做向轉(zhuǎn)晨動，形可得2.鑒幅挨工作種方式給定肢子的單兩個壘繞組村分別麻通以支頻率萌相同習(xí)、相途位相餡同、濕幅值歐分別體按正僑弦和故余弦館變化嶺的交芝流激甜磁電裕壓，店即式中α—激磁患繞組步中的間電氣困角。Vmsi盆nα蜜,Vmco棒sα為定烘子兩僵繞組辰激磁伏信號虹的幅吉值則轉(zhuǎn)逮子上告的疊正加電堪壓為同理書，如鞏果轉(zhuǎn)子子逆務(wù)向轉(zhuǎn)壯動，巖可得轉(zhuǎn)子錘感應(yīng)廟電壓輝的幅蔽值隨免轉(zhuǎn)子授的偏盡轉(zhuǎn)角診而變和化，怎測量惕出幅宰值即葵可求攔得轉(zhuǎn)樸角。如果繪將旋撿轉(zhuǎn)變貿(mào)壓器閣裝在封數(shù)控毫機床描的滾門珠絲紛杠上堡，當(dāng)優(yōu)角從00到36趴00時，峽絲杠搬上的皂螺母前帶動屠工作窮臺移莖動了政一個絕導(dǎo)程皺，間哭接測才量了堡執(zhí)行帖部件鉗的直檔線位管移。梳測量名所走房誠過的里行程箭時，蘇可加菌一個輕計數(shù)敞器，含累計店所轉(zhuǎn)榨的轉(zhuǎn)經(jīng)數(shù)，攀折算吹成位章移總瓦長度枯。第二撤節(jié)感應(yīng)腦同步咬器一、概結(jié)構(gòu)言與工醋作原尋理感應(yīng)晚同步鏡器和卵旋轉(zhuǎn)艇變壓米器均川為電桶磁式猶檢測師裝置熊，屬糊模擬省式測增量，破二者欄工作過原理粗相同備，其橋輸出舉電壓罵隨被撐測直銷線位命移或您角位捉移而超改變您。感應(yīng)任同步甚器按侍其結(jié)析構(gòu)特營點一共般分姓為直筒線式鎖和旋小轉(zhuǎn)式法兩種愈：直線鞭式感越應(yīng)同源步器折由定翠尺和幟滑尺簡組成梳，用售于直欺線位若移測疤量。旋轉(zhuǎn)帥式感枯應(yīng)同越步器溪由轉(zhuǎn)捆子和斜定子暖組成記，用鍛于角洗位移葵測量啞。以直隨線式炸感應(yīng)舟同步爺器為蓮例，認介紹消其結(jié)癥構(gòu)和鎮(zhèn)工作醒原理系。直線村感應(yīng)竭同步怒器相皺當(dāng)于交一個寫展開妖的多復(fù)極旋啞轉(zhuǎn)變把壓器駛，其淋結(jié)構(gòu)扔如圖替所示繼，定橡尺和垃滑尺蜓的基錘板采掛用與紛機床炒熱膨演脹系品數(shù)相撲近的職鋼板懇制成某，鋼遞板上許用絕薄緣粘便結(jié)劑蘇貼有棒銅箔姻，并籃利用浪腐蝕恒的辦諸法做礎(chǔ)成圖姿示的醉印刷海繞組才。長伸尺叫博定尺遲，安扮裝在獄機床昂床身樹上，侵短尺的為滑州尺，鬧安裝闊于移爆動部占件上撈，兩矩者平春行放塘置，褲保持0.質(zhì)25宇~0數(shù).0仆5m側(cè)m間隙鴿。V2定尺滑尺余弦繞組正弦繞組VsVc直線疤感應(yīng)仗同步壟器結(jié)搞構(gòu)感應(yīng)舅同步踩器兩怨個單據(jù)元繞盈組之均間的昏距離亂為節(jié)住距，魄滑尺什和定毀尺的觀節(jié)距輛均為2τ，這哭是衡寇量感駛應(yīng)同究步器餐精度械的主賺要參天數(shù)。粱標(biāo)準(zhǔn)清感應(yīng)報同步涂器定宮尺長25陰0m鐘m，滑肌尺長10球0m熔m，節(jié)小距為2m皮m。定座尺上設(shè)是單喚向、爹均勻贏、連忙續(xù)的蟻感應(yīng)奸繞組炊，滑彼尺有拒兩組學(xué)繞組其，一裁組為督正弦弱繞組憂，另祥一為權(quán)余弦菜繞組諷。當(dāng)嘉正弦運繞組測與定駝尺繞獄組對演齊時宵，余遠弦繞寧組與榴定尺責(zé)繞組泳相差1/千4節(jié)距瞎。V2定尺滑尺余弦繞組正弦繞組VsVc當(dāng)滑賢尺任拐意一認繞組箏加交陰流勵穗磁電繼壓時闖，由換于電撲磁感鳥應(yīng)作托用，獵在定窄尺繞額組中蛋必然廚產(chǎn)生納感應(yīng)報電壓對，該撞感應(yīng)譯電壓考取決盲于滑荒尺和饅定尺反的相矛對位各置。昆當(dāng)只甚給滑育尺上科正弦酸繞組貼加勵園磁電綢壓時捕，定投尺感揪應(yīng)電況壓與擊定、圓滑尺雙的相拆對位詢置關(guān)席系如禍圖所程示。定尺滑A尺Bt241位Ct221置Dt243Et2EAV2MN正弦聽繞組窩加勵包磁電巨壓余弦傷繞組鑼加勵條磁電汽壓鑮BDCOP定

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如果寶滑尺逆處于A位置陽，即床滑尺旅繞組筑與定扇尺繞線組完揚全對華應(yīng)重市合，譽定尺矩繞組礎(chǔ)線圈爐中穿晝?nèi)氲膵纱磐ㄨb最多氧，則陳定尺護上的稻感應(yīng)篩電壓韻最大蔬。隨子著滑鬼尺相趁對定惜尺做者平行撞移動頌，穿績?nèi)攵ㄍ舫叩呢洿磐ǜ嬷饾u奇減少穩(wěn)，感附應(yīng)電攔壓逐逆漸減濟小。軌當(dāng)滑告尺移姓到圖伐中B點位己置，能與定焰尺繞納組剛諷好錯舞開1/取4節(jié)距源時，自感應(yīng)尤電壓腥為零島。再吊移動尊至1/傭2節(jié)距仍處，迷即圖譯中C點位磁置時押，定逮尺線中圈中盯穿出索的磁爺通最陰多，蟲感應(yīng)稅電壓炭最大將，但項極性他相反橡。再稼移至3/豈4節(jié)距竭，即脹圖中D點位趴置時捧，感蹲應(yīng)電手壓又私變?yōu)榘嗔悖瑝K當(dāng)移宰動一套個節(jié)盤距位紅置如予圖中E點，陪又恢村復(fù)到咸初始者狀態(tài)裙，與A點相默同。阿顯然粒，在償定尺燃移動別一個值節(jié)距莫的過匹程中虛，感玻應(yīng)電蘿壓近枯似于粘余弦矮函數(shù)磨變化安了一爹個周聽期。若設(shè)蠅定尺襲繞組綁節(jié)距寨為2τ，它族對應(yīng)雖的感冰應(yīng)電接壓以帆余弦滲函數(shù)輪變化酬了2π，當(dāng)愿滑尺座移動老距離奧為x時，烈則對辭應(yīng)感魂應(yīng)電烈壓以乎余弦晃函數(shù)價變化梅相位毒角。夕由比嗓例關(guān)絮系可得設(shè)加遭在滑父尺上羞一相杯繞組侍的勵羊磁電不壓：則定紙尺繞貢組感滿應(yīng)電柴壓為式中K—耦合粉系數(shù)辮；Vm雜—激磁炭電壓換的幅旁值；ω全—激磁腰電壓垂的角浸頻率潔；θ—與位認移對豎應(yīng)的攀角度知。Vm羞co厘sθ為感冰應(yīng)電莊壓的開幅值感應(yīng)荷電壓供的幅腿值變磁化規(guī)郵律就缸是一奔個周瞞期性柏的余牌弦曲最線。斗在一停個周而期內(nèi)昨，感散應(yīng)電蒸壓的搭某一敵幅值荷對應(yīng)暈兩個理位移遙點，顧如下葡圖中M、N兩點復(fù)。為賊確定覆唯一概位移倍，在暢滑尺換上與霉正弦帝繞組危錯開1/評4節(jié)距候處，超配置潑了余狐弦繞劑組。摧同樣嘆，若遙在滑幸尺的類余弦惹繞組額中通胃以交燃流勵黎磁電嶼壓，齒也能搶得出墻定尺量繞組閉感應(yīng)半電壓定與兩獨尺相適對位桃移的鎮(zhèn)關(guān)系撥曲線蛇，它跳們之棗間為誓正弦衰函數(shù)材關(guān)系旱。若竭滑尺片上的扇正、累余弦資繞組軍同時每勵磁蓋，就近可以形分辨蟲出感饅應(yīng)電蠟壓值莖所對侮應(yīng)的軟唯一郊確定梯的位蓋移。EAV2MN正弦騙繞組余弦憶繞組BDCOP第三梢節(jié)脈沖世編碼網(wǎng)器脈沖震編碼輕器是筒一種光旋轉(zhuǎn)烘式脈擦沖發(fā)而生器更，能未把機砍械轉(zhuǎn)偵角變曉成電宿脈沖蟲，是潔數(shù)控凈機床吸上使杏用很如廣泛雖的位吼置檢桑測裝您置。鵝脈沖齡編碼謹器可遵分為志增量浴式與內(nèi)絕對蓬式兩討類。從產(chǎn)綢生元聞件上你分，咬脈沖斧編碼冷器有意光電嗽式、樂接觸覽式、瞧電磁什感應(yīng)犯式三煩種，康從精膜度和預(yù)可靠則性來指看，騾光電良式較味好，開數(shù)控貫機床卵上主箏要使銷用的立是光行電式醉脈沖罷編碼驢器。型號志用脈沖蒜數(shù)/轉(zhuǎn)（p/悠r）表株示，乏常用屈的20印00，25旅00，30與00益p/巾r,現(xiàn)在凈有10萬p/冶r以上景的產(chǎn)粉品。它可算以用累于角淋度檢批測，碰也可腎用于仰速度米檢測集。通千常它軍與電乓機做謠成一唐體，然或安抗裝在覆非軸鞏伸端載。a)百b)一、璃絕對除式編削碼器絕對乞式編澆碼器顏的工副作原惜理碼道京：測量形電路稱：扇區(qū)坦：分辨洗率:由圖押可以冊看出斤，碼虧道的歸圈數(shù)雞就是紡二進別制的僚位數(shù)怠，且餅高位友在內(nèi)營，低委位在頂外。健其分認辨角θ＝36響0o/24=2賓2.說5o，若是n位二側(cè)進制紹碼盤生，就鴨有n圈碼飾道，分辨朗角θ＝36挪0o/2n，碼盤套位數(shù)醬越大宣，所意能分況辨的鋪角度園越小莫，測濾量精尺度越默高。擺若要要提高攪分辨擋力，扁就必慕須增拉多碼澇道，培即二擦進制疲位數(shù)毒增多抖。目前流接觸賺式碼袋盤一禽般可也以做識到9位二扎進制述，光辰電式創(chuàng)碼盤堪可以炸做到18位二挨進制搞。四位斧二進速制碼強盤非爛單值左性誤康差自然層碼盤怕的缺士點及治格萊終碼盤用二延進制賢代碼冒做的倦碼盤運，如悅果電岡刷安搜裝不抵準(zhǔn)，鋼會使春得個技別電枝刷錯吊位，氧而出失現(xiàn)很乞大的倆數(shù)值擊誤差雷。為消霸除這放種誤趙差，渣可采連用葛販萊碼碼盤。圖為射葛萊捧碼盤四，其彼各碼爽道的畢數(shù)碼確不同層時改銜變兩勿個以股上，拾任何燒兩個炊相鄰京數(shù)碼慨間只愛有一肢位是仔變化便的，鐘每次勻只切鍛換一除位數(shù)待，把矩誤差改控制練在最爽小范摟圍內(nèi)分。二約進制轟碼轉(zhuǎn)懸換成蛙葛萊時碼的跑法則扯是：泄將二衫進制梨碼右積移一誰位并藍舍去遲末位視的數(shù)級碼，壞再與薯二進何制數(shù)糖碼作預(yù)不進皇位加敏法，擴結(jié)果捉即為窯葛萊洽碼。葛萊妹碼盤例如卵，二羨進制藥碼11挺01對應(yīng)蝦的葛吸萊碼廳為10不11，其薪演算上過程包如下瞧：11渡01（二位進制貝碼）11牲01（不池進位羽相加柿，舍慮去末申位）10陽11（葛由萊碼尊）二、布增量漁式脈梢沖編譜碼器光電淋式脈崖沖編趨碼器哭通常炮與電乓機做販在一表起，亡或者案安裝簡在電敗機非柱軸伸凍端，繭電動毒機可褲直接瓜與滾縫珠絲鑼杠相近連，母或通撲過減干速比軌為i的減灶速齒爛輪，頑然后稿與滾墊珠絲瓜杠相窩連，妄那么趟每個宜脈沖獅對應(yīng)待機床昆工作即臺移鋼動的辛距離血可用篇下式盛計算蘇：式中δ休—脈沖倍當(dāng)量想（mm儀/脈沖啦）；S—滾珠征絲杠撿的導(dǎo)布程（mm）；i—減速獎齒輪撈的減氧速比清；M—脈沖丈編碼會器每葉轉(zhuǎn)的席脈沖伙數(shù)（p/呈r）。i1個脈達沖（θ）--顧--僅--居--哥--缸--芝--罵--款--襯--非--貫--銳--蔽--營--昏--旁--桿--討--疏--轉(zhuǎn)-δ盾m繪mM個脈較沖(3預(yù)60叢o，1轉(zhuǎn))—勻M/搞i個脈恒沖（1雖/i轉(zhuǎn)）--片--摟S他×1忌/卡i植mm推導(dǎo)脊：光電傷盤是興用玻馬璃材鼻料研毛磨拋塔光制紫成，編玻璃壇表面耀在真間空中炕鍍上卵一層袖不透憤光的膚鉻，蛙然后嫩用照丈相腐鐮蝕法停在上索面制掛成向坦心透府光窄德縫。普透光畏窄縫釀在圓赤周上紡等分怒，其掏數(shù)量賞從幾返百條狀到幾展千條斗不等莫。圓分盤也綁用玻她璃材詠料研牢磨拋躍光制增成，伐其透蔥光窄替縫為花兩條膽，每戒一條杜后面囑安裝藏有一捐只光慚電元輔件?；罟怆婟埍P與旗工作擔(dān)軸連膀在一蹲起，光食電盤闖轉(zhuǎn)動撤時，傭每轉(zhuǎn)文過一歡個縫奮隙就頃發(fā)生嗽一次遣光線紹的明呈暗變把化，留光電止元件申把通木過光耽電盤盯和圓個盤射剝來的企忽明揭忽暗洗的光蹈信號孟轉(zhuǎn)換蘋為近批似正罰弦波刊的電面信號鑒，經(jīng)至過整貢形、半放大計、和杰微分拆處理虎后，雁輸出披脈沖羅信號召。通槐過記賞錄脈筍沖的般數(shù)目駱，就坑可以葵測出亮轉(zhuǎn)角丹。測器出脈動沖的虧變化喪率，澤即單定位時島間脈頌沖的齡數(shù)目有，就蒸可以蓄求出宗速度給。光電邁式脈噸沖編同碼器解，它筒由光認源、礦聚光端鏡、甚光電趕盤、幫圓盤循、光皂電元嫌件和拋信號伐處理擔(dān)電路翼等組撞成（鋸如圖雖）。電流AB節(jié)距ωtA1B1900脈沖寶編碼韻器輸?shù)こ霾ㄏ螢榱虽浥袛鄦⑿D(zhuǎn)穗方向位，圓苦盤的咬兩個雜窄縫懸距離娃彼此伸錯開1/淘4節(jié)距救，使乖兩個警光電哭元件書輸出育信號鈴相位蜻差900。如潮圖5-貸15所示門，A、B信號悉為具窗有900相位素差的嫂正弦櫻波，膨經(jīng)放睛大和醉整形踩變?yōu)榫臃讲ˋ1、B1。設(shè)A相比B相超槳前時僵為正狹方向峽旋轉(zhuǎn)觀，則B相超顧前A相就醫(yī)是負聾方向卸旋轉(zhuǎn)數(shù)，利俯用A相與B相的賞相位殲關(guān)系棉可以末判別毒旋轉(zhuǎn)腥方向我。此拼外，忙在光論電盤存的里顧圈不番透光插圓環(huán)石上還連刻有話一條說透光好條紋宵，用惠以產(chǎn)剃生每紐奉轉(zhuǎn)一晌個的受零位奏脈沖鵝信號產(chǎn)，它爭是軸獸旋轉(zhuǎn)漁一周仆在固燭定位讀置上匹產(chǎn)生衛(wèi)一個扮脈沖剛。脈沖指編碼屈器應(yīng)停用ht貼tp御:/依//妄v_砌sh諷ow河/i嶄d_塵XN引DA用0O餃DQ輸1M象zk誘y.脅ht在ml第四狐節(jié)光柵一、偉結(jié)構(gòu)光柵驅(qū)種類魚較多就。根隊據(jù)光曲線在碎光柵擔(dān)中是見透射盾還是追反射殊分為馳透射養(yǎng)光柵酸和反誘射光宿柵，副透射蜂光柵萄分辨降率較貞反射焰光柵叉高，瀉其檢螞測精安度可密達1μ題m以上校。從麻形狀善上看售，又永可分敗為圓賴光柵室和直速線光舞柵。修圓光箭柵用吧于測居量轉(zhuǎn)跑角位唉移，蝦直線筑光柵納用于沿檢測張直線單位移氧。兩笑者工枯作原花理基密本相隊似，升本節(jié)儲著重轎介紹彎一種今應(yīng)用存比較眨廣泛潤的透頂射式閃直線秋光柵久。直線特光柵鄭通常澤包括志一長蒙和一弊短兩蹲塊配怎套使六用，運其中丸長的芹稱為自標(biāo)尺罰光柵址或長憐光柵帆，一治般固提定在換機床投移動然部件義上，灘要求嘴與行卸程等冠長。辯短的趴為指累示光窄柵或積短光慶柵，宮裝在嶄機床煤固定葛部件昆上。碧兩光經(jīng)柵尺旅是刻勇有均萬勻密肥集線腹紋的阿透明幼玻璃阻片，雁線紋匹密度伯為25、50、10德0、25戴0條/m餐m等。懇線紋牙之間董距離泥相等吃，該診間距溫稱為蛛柵距贊，測籃量時任它們芝相互參平行議放置獎，并嫌保持0.工05況~0懼.1達mm的間貓隙。38工作雀原理二、踐工作掘原理當(dāng)指廟示光葛柵上鳴的線叼紋與高標(biāo)尺艘光柵任上的貪線紋融成一鼠小角咽度放犯置時槍，兩濤光柵滑尺上踏線紋障互相干交叉干。在錘光源君的照遞射下瘡，交仍叉點宇附近衰的小墻區(qū)域寺內(nèi)黑招線重旺疊，浴形成蟲黑色題條紋蔥，其府它部川分為宰明亮雅條紋血，這銜種明和暗相礎(chǔ)間的落條紋江稱為前莫爾考條紋他。莫鮮爾條婆紋與正光柵哥線紋蔬幾乎揮成垂睬直方級向排漸列。伶嚴格擔(dān)地說糧，是虧與兩憶片光仆柵線巴紋夾候角的求平分松線相塵垂直盈。莫爾懲條紋語具有扒如下野特點斃：1.放大甚作用用W（mm）表猾示莫括爾條參紋的淘寬度哈，P(m瓣m)表示惠柵距當(dāng)，(r個ad涌)為光增柵線桑紋之襯間的源夾角督，如疏圖所培示則圖有莫爾跳條紋它寬度W與角供成反靈比，越小艘，放駛大倍爺數(shù)越授大。2.均化遲誤差永作用莫爾陷條紋院是由況光柵翁的大船量刻贊線共紐奉同組采成，優(yōu)例如翼，20男0條/m五m的光渴柵，10也mm寬的統(tǒng)光柵蝦就由20蠻00條線倦紋組朗成，沙這樣基柵距追之間則的固共有相喉鄰誤殲差就畝被平毀均化叢了，子消除凈了柵葬距之毯間不循均勻五造成厘的誤務(wù)差。θ標(biāo)尺圍光柵W指示那光柵流（斜駱）P3.莫爾期條紋唱的移景動與跪柵距折的移棚動成配比例當(dāng)光順柵尺梨移動券一個午柵距P時，斑莫爾率條紋厚也剛洞好移諷動了格一個事條紋給寬度W。只薄要通尼過光仰電元明件測另出莫叛爾條窮紋的林數(shù)目喜，就濁可知聞道光德柵移閣動了筋多少梳個柵好距，僅工作凍臺移咸動的毯距離絮可以鳳計算等出來材。若裳光柵棗移動想方向采相反斷，則富莫爾悶條紋鳥移動羽方向槐也相秧反。θ標(biāo)尺肺光柵W指示灘光柵斯（斜政）P標(biāo)尺醫(yī)方向指示氧尺轉(zhuǎn)崗角θ方向莫爾寬條紋鍵方向標(biāo)尺重方向指示廟尺轉(zhuǎn)道角θ方向莫爾嶺條紋布方向圖5-市19光柵紹測量期系統(tǒng)光柵旗測量設(shè)系統(tǒng)涂如圖搜所示婚，由萍光源現(xiàn)、聚摟光鏡榨、光符柵尺鄙、光兩電元撲件和困驅(qū)動憤線路榴組成皮。讀長數(shù)頭羅光源蓄采用冬普通侄的燈梯泡，罪發(fā)出扔輻射菌光線從，經(jīng)毒過聚月光鏡紐奉后變讀為平互行光糞束，享照射衣光柵僅尺。級光電港元件陶（常只使用墨硅光絕電池肉）接虧受透阻過光呀柵尺仔光強展信號翁，并瓜將其鋪轉(zhuǎn)換苗成相晚應(yīng)的辮電壓動信號艷。由便于此裁信號眼比較古微弱煩，在跟長距彩離傳賊遞時六，很窩容易沫被各劇種干世擾信量號淹銀沒，序造成釣傳遞冷失真滔，驅(qū)洲動線志路的梳作用壺就是艇將電晃壓信側(cè)號進鍋行電暴壓和食功率杯放大攔。除標(biāo)跡尺光旨柵與虛工作伐臺一倘起移飼動外哈，光圓源、自聚光責(zé)鏡、拜指示毯光柵鈴、光梳電元竹件和碼驅(qū)動緩線路涂均裝慕在一齡個殼幸體內(nèi)罩，作抱成一啞個單拖獨部薄件固號定在兇機床皆上，桂這個糧部件查稱為員光柵紹讀數(shù)派頭，嫁又叫媽光電臣轉(zhuǎn)換簽器，虛其作嶄用把餅光柵池莫爾勁條紋揀的光腿信號捎變成鑄電信新號。三、描應(yīng)用恩（光匆柵位賽移－曾數(shù)字龍轉(zhuǎn)換澤系統(tǒng)郵）當(dāng)光皺柵移皇動一雖個柵嬸距，眠莫爾錯條紋錫便移組動一題個條芳紋寬煤度，遣理論警上光昆柵亮辮度變至化是渴一個析三角篩波形財，但淘由于質(zhì)漏光面和不財能達倘到最竟大亮蒜度，做被削宵頂削肆底后晨而近歡似一現(xiàn)個正盯弦波炊。硅棉光電彈池將凡近似霉正弦栗波的陽光強墳信號紙變?yōu)閲谕l條率的娃電壓派信號點，經(jīng)意光柵識位移—數(shù)字軍變換濁電路串放大占、整悔形、餓微分賣輸出炎脈沖很。每秤產(chǎn)生眉一個甩脈沖援，就鋪代表標(biāo)移動緣瑞了一影個柵懷距那家么大扎的位歸移，鵲通過本對脈炎沖計帥數(shù)便屈可得睬到工再作臺榮的移肌動距儉離。光柵自位移O圖5-句20光柵虧的實種際亮駁度變鄰化光柵位移電壓O圖5-21光柵的輸出波形圖亮度采用唇一個盛光電疑元件際即只微開一煤個窗脅口觀訓(xùn)察，睜只能峽計數(shù)額，卻薦無法渾判斷顛移動