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傳感器在數控機床上的應用

作者:     發(fā)布日期: 2019-05-30     二維(wéi)碼分享
1、位移的檢測(cè)
位移檢測(cè)的傳感器主要有脈衝編碼器、直線光柵、旋轉變壓器、感應同步器等。

(1)脈衝(chōng)編碼器(qì)的應用

脈衝(chōng)編碼器是一種角位移(轉速)傳感器,它能夠把機械轉角變(biàn)成(chéng)電脈衝。脈衝(chōng)編碼(mǎ)器(qì)可分為光電式、接觸式和電磁式三種,其中,光電式應用比(bǐ)較多。

(2)直線光柵的應用

直線光柵(shān)是利用光的透射和反射現象製作而成,常用(yòng)於位移測量,分辨力較高,測量精度比光(guāng)電編碼器高,適應於(yú)動態測量。

在(zài)進給驅動(dòng)中,光柵尺固定在床身上,其產生的脈衝信號直接(jiē)反映了拖板的實際位置(zhì)。用光柵(shān)檢(jiǎn)測(cè)工作台位置(zhì)的伺服係統是全閉(bì)環控製係統。

(3)旋轉(zhuǎn)變(biàn)壓器的(de)應(yīng)用

旋轉變壓器是一種輸出電壓與角位移量(liàng)成連續函數(shù)關(guān)係的感應式(shì)微電機。旋轉變壓器由(yóu)定子和轉子組成,具體來說,它(tā)由一個鐵心、兩個定子繞組(zǔ)和兩個轉子繞組組成,其原、副繞組(zǔ)分別放置在定子、轉子上,原、副繞組(zǔ)之(zhī)間的電磁耦合程度與轉子(zǐ)的轉角有關。

(4)感應同步器的應用

感應同步器是利用兩個平麵形繞(rào)組(zǔ)的互感隨位置不同而變化的原理製成的。其功能是將角度或直線(xiàn)位移轉變成感應電動(dòng)勢的相(xiàng)位或幅值,可用來測量直(zhí)線或轉角位移。

按其結構可分為直線式和旋轉式(shì)兩種:直線式(shì)感應同(tóng)步器由定(dìng)尺和滑(huá)尺兩部分(fèn)組成,定(dìng)尺安裝在機(jī)床床身上,滑尺安裝於移動部件(jiàn)上,隨工作台一起移動;旋(xuán)轉式感應同步器定子為(wéi)固定的圓盤,轉子為轉動(dòng)的圓盤。

感應同步器具有較高的精度與分辨力、抗幹擾能力強、使(shǐ)用壽命長、維護(hù)簡單、長距離位移測量、工藝性好、成本較低等(děng)優點。

直線式感(gǎn)應同步器目前被廣泛地應用於大(dà)位移靜態與動態測量中(zhōng),例如用於三坐(zuò)標測量機、程控數控機床、高精度重型機床及加(jiā)工中心測量裝置(zhì)等。

旋轉式感(gǎn)應同步器則被廣泛地用於機床(chuáng)和儀器的轉台以及各種回轉伺服控製係統中。

2、速度的檢測
速度傳(chuán)感器是一種將速度轉變成(chéng)電信號的傳感器,既可以檢測直線速(sù)度,也可以檢測角速度,常用的有測速發電機和脈衝編碼(mǎ)器等。

測速(sù)發(fā)電機(jī)具有的特點是:

(1)輸出電壓與轉速嚴格成線性關係;

(2)輸(shū)出電壓與轉速比(bǐ)的斜率大。可分成交流和直流兩類。

脈衝編碼器(qì)在經過一個單位角位移時,便產(chǎn)生一(yī)個脈衝,配以定(dìng)時(shí)器便可檢測出角速度(dù)。

在數控機床中,速度傳感器一般用於(yú)數控係統伺服單(dān)元的速(sù)度檢測(cè)。

3、溫度的檢測
溫度傳感器是一種將溫度高低轉變成電阻值大小或其它電信號的一(yī)種裝置。常見的有以鉑、銅為主的熱電阻傳感器、以半導體材料為主的熱(rè)敏電阻傳感器和(hé)熱電偶(ǒu)傳感器(qì)等。在數控(kòng)機床上,溫度傳感器用來檢測溫度(dù)從而進行溫度(dù)補償或過熱保護。

在加工過程中,電動(dòng)機的旋轉(zhuǎn)、移動部件的移動、切削等都會產生熱量,且溫度分布不均勻,造成溫差,使(shǐ)數控機床產生熱變形,影響零件加工精度(dù),為了避免溫度產生的影響,可在數控機床上某些部位裝設溫度傳感器(qì),感(gǎn)受(shòu)溫度信號並轉換(huàn)成電信號送給數(shù)控係統,進行(háng)溫度補償。

此外,在(zài)電動機等需要(yào)過熱保護的地方,應埋設溫度傳感器,過熱時通過(guò)數控係統進行過熱報警。
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