對檢測裝置的要求
不同類型的數(shù)控車床對檢測裝置的精度與速度有不同的要求。一般來說,對于大型數(shù)控車床以滿足速度要求為主,而對于中小型和高精度數(shù)控車床以滿足精度要求為主。測量系統(tǒng)的分辨率或脈沖當(dāng)量,一般要求比加工精度高一個數(shù)量級。
對于不同類型的數(shù)控車床,因工作條件和檢測要求不同,可以采用不同的檢測方式。數(shù)控車床對檢測裝置的主要要求如下:
①高可靠性和高抗干擾性;
②滿足精度和速度要求;
③使用維護(hù)方便,適合車床運行環(huán)境;
④成本低。
檢測裝置的分類
數(shù)控系統(tǒng)中的檢測裝置分為位移、速度和電流三種類型。根據(jù)安裝的位置及耦合方式,分為直接測量和間接測量;按測量方法分為增量式和絕對式;按檢測信號的類型分為模擬式和數(shù)字式;按運動形式分為旋轉(zhuǎn)型和直線型;按信號轉(zhuǎn)換的原理可分為光電效應(yīng)、光柵效應(yīng)、電磁感應(yīng)原理、壓電效應(yīng)、壓阻效應(yīng)和磁阻效應(yīng)等類型。數(shù)控車床伺服系統(tǒng)中采用的位置檢測裝置基本分為直線型和旋轉(zhuǎn)型。直線型位置檢測裝置用來檢測運動部件的直線位移量;旋轉(zhuǎn)型位置檢測裝置用來檢測回轉(zhuǎn)部件的轉(zhuǎn)動位移量。
數(shù)控測量裝置的性能指標(biāo)
測量裝置所測量的各種物理量是不斷變化的,因此,傳感器的測量輸出必須能準(zhǔn)確、快速地跟隨反映這些被測量的變化。傳感器的性能指標(biāo)應(yīng)包括靜態(tài)特性和動態(tài)特性。
(1)分辨率。分辨率應(yīng)適應(yīng)車床精度和伺服系統(tǒng)的要求。分辨率的提高,對提高系統(tǒng)性能指標(biāo)、提高運行平穩(wěn)性都很重要。
(2)精度。符合輸出量與輸入量之間特定函數(shù)關(guān)系的準(zhǔn)確程度稱作精度,數(shù)控用傳感器要滿足高精度和高速實時測量的要求。
(3)靈敏度。實時測量裝置不但要靈敏度高,而且輸出、輸人關(guān)系中各點的靈敏度應(yīng)該是一致的。
(4)測量范圍和量程。傳感器的測量范圍要滿足系統(tǒng)的要求,并留有余地。
(5)遲滯。對某一輸入量,傳感器的正行程的輸出量與反行程的輸出量的不一致,稱為遲滯。數(shù)控伺服系統(tǒng)的傳感器要求遲滯小。
(6)零漂與溫漂。傳感器的漂移量是其重要的性能標(biāo)志,它反映了隨時間和溫度的變化傳感器測量精度的微小變化。此外。對測量裝置還要求工作可靠,抗干擾性強,使用維護(hù)方便,成本低等。