《数字式位移传感器》PPT课件.ppt

数字式位移传感器,数字式位置传感器主要测量轴的旋转角度位置、速度变化和直线位移等。本节主要介绍以下几种数字式位移传感器。 旋转编码器 光栅位移传感器 磁栅位移传感器 容栅位移传感器,数字式位移传感器,旋转编码器也称为脉冲编码器，是一种位置检测元件，用以测量轴的旋转角度位置和速度变化，其输出为电脉冲。 编码器通常与驱动电动机同轴安装，驱动电动机可以通过齿轮箱或同步齿形带驱动丝杆，也可以直接驱动丝杆。随着电动机的旋转，编码器连续发出脉冲信号，数控系统通过对信号的接收、处理。计数即可得到电动机的旋转角度，从而计算出当前工作台的位置。,一、旋转编码器,一、旋转编码器,转轴,盘码及狭缝,光敏元件,光栏板及辨向用的A、B狭缝,LED,A,B,C,零位标志,A,B,C,旋转编码器按码盘的读取方式可以分为光电式、接触式和电磁式。光电式旋转编码器的精度和可靠性优于其他两种编码器，所以数控机床上常用光电式旋转编码器。 光电式编码器按照编码旋转的规律可以分为绝对式编码器和增量式编码器。 绝对式编码器：检测转角的绝对值 增量式编码器：不仅检测转角的大小，还可以 检测到转角的方向。,一、旋转编码器,绝对式编码器 绝对式编码器在其轴旋转时，可以将被测转角转换成一一对应的代码来指示绝对位置而没有累计误差，并且无须判向电路。它是一个绝对零位代码，当停电或者关机后，在开机重新测量时仍可以准确地读出停电或者关机时的位置代码，并准确地找到零位代码。,一、旋转编码器,绝对式编码器的动画演示,一、旋转编码器,增量式编码器 增量式编码器在其轴旋转时，有相应的脉冲输出，通过判向电路和计数器能把回转体的旋转方向、角度和速度正确地测量出来，其计数起点可任意设定。,一、旋转编码器,增量式编码器的结构,一、旋转编码器,数字式位置传感器的应用 1、旋转编码器应用于定位加工,一、旋转编码器,2、旋转编码器应用于测量电动机的转速,一、旋转编码器,2、旋转编码器应用于测量电动机的转速（续）,一、旋转编码器,利用编码器测量伺服电机的转速、转角，并通过伺服控制系统控制其各种运行参数。,转速测量 转子磁极位置测量 角位移测量,3、旋转编码器应用于加工中心换刀装置,一、旋转编码器,光栅位移传感器（简称光栅尺），是利用光栅的光学原理工作的测量反馈装置。光栅尺位移传感器经常应用于机床与现在加工中心以及测量仪器等方面，可用作直线位移或者角位移的检测。 光栅奇迹,二、光栅位移传感器,常见光栅的工作原理都是根据物理上莫尔条纹的形成原理进行工作的。当指示光栅上的线纹和标尺光栅上的线纹之间形成一个小角度，并且两个光栅尺刻面相对平行放置时，在光源的照射下，位于几乎垂直的栅纹上，形成明暗相间的条纹。这种条纹称为“莫尔条纹”。,二、光栅位移传感器,光栅位移传感器的外形,二、光栅位移传感器,磁栅位移传感器是应用磁栅与磁头的磁作用进行测量的位移测量的。,三、磁栅位移传感器,磁栅位移传感器的应用举例,三、磁栅位移传感器,磁尺,容栅传感器是基于变面积工作原理的电容传感器，它的电极排列如同栅状。,四、