第五章 數(shù)控機床位置檢測系統(tǒng)故障檢修

§5-1數(shù)控機床位置檢測裝置的組成及工作原理§5-2數(shù)控機床位置檢測系統(tǒng)線路分析與故障檢修§5-1數(shù)控機床位置檢測裝置的組成及工作原理學習目標1.熟悉位置檢測裝置的要求與類型。2.掌握常用脈沖編碼器、光柵和感應同步器的結(jié)構(gòu)、工作原理及使用。3.了解旋轉(zhuǎn)變壓器和磁柵尺的結(jié)構(gòu)、工作原理及應用。一、數(shù)控機床位置檢測裝置的要求檢測元件是數(shù)控機床閉環(huán)伺服系統(tǒng)的重要組成部分，它的作用是檢測位移、角位移和速度的實際值，把反饋信號傳送回數(shù)控裝置或伺服裝置，構(gòu)成閉環(huán)控制。與數(shù)控裝置發(fā)出的指令信號相比較，若有偏差，經(jīng)放大后控制執(zhí)行部件，向消除偏差的方向運動直至偏差等于零為止。二、位置檢測裝置及位置檢測元件1.位置檢測裝置的分類位置檢測裝置根據(jù)被測物理量的不同，可分為直線位移測量裝置和旋轉(zhuǎn)角位移測量裝置。

按檢測信號不同，可分為模擬式和數(shù)字式兩種。2.常用位置檢測元件的種類類型數(shù)字式模擬式旋轉(zhuǎn)式光電編碼器和圓光柵旋轉(zhuǎn)變壓器和圓形感應同步器直線式直線光柵尺、激光干涉儀和編碼尺直線感應同步器和磁尺三、常用位置檢測元件的原理與使用1.脈沖編碼器（1）增量式光電編碼器（2）絕對式光電編碼器（3）光電編碼器在數(shù)控機床上的應用增量式光電編碼器外形與結(jié)構(gòu)光電編碼器在數(shù)控主軸上的應用2.光柵（1）光柵的種類數(shù)控機床上常采用計量光柵。按形狀分，計量光柵可分為長光柵和圓光柵。（2）數(shù)控機床常用光柵的結(jié)構(gòu)數(shù)控機床上主要采用透射式直線光柵，由光源、透鏡、標尺光柵（主光柵）、指示光柵和光電接收元件組成。a）長光柵b）圓光柵（3）工作原理1）莫爾條紋原理2）光柵的測量電路（4）光柵在數(shù)控機床上的應用（5）光柵的使用注意事項尺身安裝孔讀數(shù)頭標尺光柵移動電纜直線式光柵外形和結(jié)構(gòu)圖莫爾條紋3.磁柵尺磁柵尺是一種采用電磁方法記錄磁波數(shù)目的高精度位置檢測裝置，由磁性標尺、磁頭和檢測電路組成。（1）材料（2）工作原理（3）磁柵尺的特點及應用4.感應同步器（1）感應同步器的結(jié)構(gòu)（2）直線式感應同步器的工作原理（3）感應同步器的使用注意事項直線感應同步器圓盤感應同步器5.旋轉(zhuǎn)變壓器（1）結(jié)構(gòu)與工作原理（2）旋轉(zhuǎn)變壓器的分類（3）旋轉(zhuǎn)變壓器的信號變換（4）旋轉(zhuǎn)變壓器的應用§5-2數(shù)控機床位置檢測系統(tǒng)線路分析與故障檢修學習目標1.掌握半閉環(huán)、全閉環(huán)位置檢測系統(tǒng)線路連接。2.掌握位置檢測系統(tǒng)常見故障的診斷與處理方法。3.掌握位置檢測系統(tǒng)典型故障的分析與診斷流程。一、位置檢測線路分析1.半閉環(huán)位置檢測系統(tǒng)線路連接2.全閉環(huán)位置檢測系統(tǒng)線路連接二、位置檢測系統(tǒng)常見故障診斷與處理方法1.機械振蕩（加／減速時）2.機械運動異常快速（飛車）3.主軸不能定向移動或定向移動不到位4.坐標軸進給時振動5.位置控制出現(xiàn)報警三、典型故障的分析與診斷流程四、故障檢修實例【故障實例】某立式加工中心采用FANUC0i系統(tǒng)，系統(tǒng)振蕩、噪聲大，伴有ALM416號報