㈠ 交流伺服運動控制系統中常用的位置檢測裝置有哪幾種
間接復測量常用的檢測器件包制括: 脈沖編碼器,圓感應同步器,旋轉變壓器,圓光柵和圓磁柵.等。
直接測量常用的檢測器件包括: 直線感應同步器,磁尺激光干涉儀,計量光柵. 等。http://www.suoyuan.com.cn/jingpin/shukong/qustion.html
光電編碼器利用光電原理把機械角位移變換成電脈沖信號。
光柵利用光的透射、衍射原理，通過光敏元件測量莫爾條紋移動的數量來測量 機床工作台的位移量，一般用於機床數控系統的閉環控制。
㈡ 光柵位移感測器設計位移測量系統
這三個網頁你結合著看
http://www.xiaofei168.com/html/YY/82.html
http://www.xiaofei168.com/html/QT/90.html
http://www.xiaofei168.com/html/YY/82.html
裡面有原理分析版 計算公式權
㈢ 光柵檢測裝置有何特點
透射光柵的特點是：光源可以採用垂直入射光，光電接收元件可內以直接接收信號，容信號幅值比較大，信嗓比高，光電轉換元件結構簡單。同時，透射光柵單位長度上所刻的條紋數比較多，一般可以達到每毫米100條線紋，達到0．01mm的解析度，使檢測電子線路大大簡化。但其長度不能做得太長，目前可達到2m左右。
㈣ 有關正弦信號發生器的畢業論文
基於EDA的信號發生器與數字濾波器設計
班級： 姓名： 學號：
摘 要：使用直接驅動的直線電機，能把控制對象和電機做成一體化結構，在精度、快速性、耐久性等方面具有明顯的優勢。用DSP作為控制器對紡織機械電子橫移系統的電子凸輪機構進行實用設計，採用電流環、速度環的雙閉環控制電極位置和速度，用先進的SVPWM控制演算法對參數進行反復優化，使伺服系統達到更好的效果和更高的性價比。
關鍵詞：電子凸輪；DSP控制；直線電機；PWM
0 引言
改進紡織機械電子橫移系統的直線進給控制可採用電子凸輪系統，而通常直線運動是由交流旋轉電機和傳動帶、齒條及齒輪機構組合來完成的。使用直接驅動的直線電機，能把控制對象和電機做成一體化結構，這與普通的旋轉電機相比，在精度、快速性、耐久性等方面具有明顯的優勢。直線伺服電機是將輸入信號電壓轉變為動子的位移或速度的輸出，動子的行程方向和速度的大小隨信號電壓的方向和大小的變化而變化，並能帶動一定大小的負載[1]。永磁同步直線電機的速度與PWM的頻率始終保持准確的同步關系，控制PWM的頻率就能控制電機的速度。選用DSP控制能使伺服系統達到更好的效果和更高的性價比，對電子凸輪的進給伺服系統進行研究與設計具有很好的實用價值。
1 系統結構設計
系統結構設計以DSP為核心其框圖如圖1所示。
圖1 系統結構框圖
Fig.1 Architecture chart of system
以DSP控制為核心構成三相同步直線電機控制系統。採用雙閉環空間矢量控制達到伺服系統高精度、高速度、高響應的要求[2]。直線電機電樞電流通過霍爾電流感測器檢測，經過電流反饋處理電路後，送入DSP的ADC轉換口；利用光柵尺輸出兩路相位相差90°的正交信號到QEP，通過對兩路信號的上升沿和下降沿檢測生成四倍頻信號，從四倍頻信號的頻率得到直線電機的速度。速度給定值與速度反饋值的偏差作為數字速度控制器的輸入，經過運算處理後得到電流給定電壓，再與電流反饋產生的反饋電壓作偏差，得到差值作為數字電流控制器的輸入，經過運算處理後得到控制電壓。由軟體來生成六路帶死區的SPWM信號，經過光電隔離整形電路，分別加到功放前置驅動晶元的高低輸入端。然後驅動橋式逆變電路中三組IGBT管，產生有規律的單極性電壓，加在三相直線電動機線圈上，通過調節PWM占空比，從而控制直線電機的位移與速度。
2 控制系統的硬體實現
2.1 電機供電電路實現
直線同步電動機採用哈爾濱泰富電氣有限公司的XY1809B-4.5扁平型直線電機。電機供電採用交-直-交電壓型PWM逆變器，將三相交流（380V，50Hz）經整流與逆變後供給直線電機。整流器採用集成的三相全波二極體整流橋模塊，逆變器所用的電子開關採用全控型電力電子器件。其整流逆變電路如圖2所示。
圖2 三相整流橋式逆變電路
Fig.2 bridge inverter circuit of three-phase rectifier
2.2 電機位置檢測實現
系統使用直線光柵感測器進行電機位置檢測，採用德國JENA公司生產的JENA LIE52PLXFDO 型光柵尺，其測量精度為1μm，速度為4.8m/s，直線電機的同步速度為4.5m/s。光柵位置檢測裝置由光源、兩塊光柵（長光柵、短光柵）和光敏元件等組成，它是通過將長光柵和短光柵之間的位移放大為莫爾條紋的移動來進行檢測的。將長光柵安裝在直線電動機的次級上作為標尺光柵，短光柵裝在直線電機的初級作為指示光柵，兩塊光柵互相平行並保持一定的間隙（如0.05mm或0.1mm等），而兩塊光柵的刻線密度相同。
如果將指示光柵在其自身的平面內轉過一個很小的角度θ，這樣兩光柵的刻線機交，則在相交處出現黑色條紋，稱為莫爾條紋[3]。由於兩塊光柵的刻線密度相等，即柵距W相等，而產生的莫爾條紋的方向和光柵刻線方向大致垂直，所以當θ很小時，其條紋間距B和光柵柵距W及2條光柵刻線夾角關系為：
（1）
當光柵相對移動時，莫爾條紋將沿著刻線方向移動。光柵移動一個柵距，莫爾條紋也移動一個間距B，同時,在指示光柵上的光敏元件接收到一次光脈沖的照射，並相應輸出1個電脈沖。通過計數電脈沖的數目，就可以測量標尺光柵的位移x，即：
（2）
式中 i—— 脈沖個數，因此檢測實際上就是對光柵輸出的脈沖個數進行計數。
TMS320LF2407A有兩個事件管理器模塊，每個事件管理器模塊都有一個正交編碼脈沖（Quadrature Encoded Pulses，QEP）電路[4]。該電路被使能後，可以對引腳CAP1/QEP1和CAP2/QEP2（對於EVA模塊）或CAP4/QEP3和CAP5/QEP4（對於EVB模塊）上輸入的正交編碼脈沖信號進行解碼和計數。正交編碼脈沖電路用於連接光柵尺輸出的正交編碼脈沖信號，實現對直線電動機的位移快速可靠地進行檢測。
其位移信號檢測電路如圖3所示。
圖3 直線位移檢測電路
Fig.3 displacement detection circuit of linear
2.3 電流檢測實現
採用維博電子有限責任公司的WBI414電流感測器作為電流檢測裝置，由於三相繞組採用的是星形連接，中點懸空，也就是說，電流的3個變數不完全獨立，只要知道其中兩個，設為Ia和Ib，另一個變數Ic就可以算出：
（3）
因而實現電動機相電流的精確檢測，只需兩路檢測電路，將Ia和Ib的電流值經轉換後分別送往DSP的ADCIN0和ADCIN1，其繞組相電流檢測電路如圖4所示。
圖4繞組相電流檢測電路
Fig.4 current detection circuit of winding phase
3 控制系統的軟體實現
在軟體上系統採用了交流電動機常用的空間矢量控制演算法，利用DSP的高速數字處理能力產生SVPWM波形，包含系統主程序、相電流檢測模塊、CLARKE變換模塊、電流環的PI控制模塊、速度環的PI控制模塊、PARK變換、PARK逆變換、光柵尺脈沖計數模塊、旋轉角度正弦函數表、空間矢量SPWM波的發生模塊。
系統首先對DSP控制系統進行初始化工作；然後設置允許中斷INT1、INT2和INT3，其中INT1隻在PDPINT有效時被激活，INT3響應光柵感測器的零標記脈沖，INT2在Timer1計數溢出時響應，執行系統的進給控制模塊；此外還要進行一些運行參數和控制循環的標記的設置；最後就進入後台等待狀態，隨時響應各中斷，運行中斷服務程序。
DSP控制器中的全比較單元將負責產生控制脈沖信號，並送到電動機驅動模塊上。以10KHz的頻率產生對稱SPWM波，以TIMER1作為時基，采樣時間T設為100μs。用到兩個中斷：一個為T1的下溢中斷，另一個為CAP/QEP中斷。電流采樣頻率為10kHz，速度采頻率為1kHz，DSP外圍設備為Timer1、Timer2、ADC（2通道）、PWM1~6、Capture3、QEP。其控制系統主程序流程圖如圖5所示。
Fig.5 Flow chart of control system main program
（軟體源程序及模擬）
4 結束語
本文以TI公司生產的TMS320LF2407A作為DSP控制器，對紡織機械電子橫移系統的電子凸輪機構進行了實用設計。系統充分利用直線電機的優點，採用電流環、速度環的雙閉環控制電極的位置和速度，先進的SVPWM控制演算法對參數進行反復優化，使系統達到預期的位移控制精度和頻率響應，並且在紡織機械電子橫移系統上運行可靠。
參考文獻：
[1] 朱成慶，伍宗富等.機電一體化概論[M].太原：山西科學技術出版社，2003.
[2] 錢平.伺服系統[M].北京：機械工業出版社，2005.
[3] 秦繼榮，沈安俊. 現代直流伺服控制技術及其系統設計[M]. 北京: 機械工業出版社，1993
[4] 劉和平，嚴利平，張學鋒，卓清鋒. TMS320LF240XDSP結構、原理及應用[M] . 北京:北京航空航天大學出版社， 2002.
㈤ 設計一個以光柵或旋轉編碼器為前置點位置監測,信號再反饋給PLC處理,PLC控制驅動步進電機旋轉做功.求這種PL
你只要PLC能接收模擬量，和處理的就行。如果用西門子的就S7-300系列的就行了！旋轉角度通過一個模擬量處理模塊處理信息，和一個DB塊存儲需要翻轉的角度。光柵就是一個布爾量啦！
㈥ 位置檢測裝置的種類和它們分別安裝在機床哪些部位
位置檢測裝置
一、位置檢測裝置的分類和要求
位置檢測裝置是閉環進給伺服系統的重要組成部分，其精度在很大程度上由位置檢測裝置的進度決定。現在，檢測元件與系統的最高水平：被測部件的最高移動速度240m/min時，檢測位移解析度1um；24m/min時，解析度0.1um；最高解析度可達0.01um。
對位置檢測裝置的要求：
1） 受溫度、濕度的影響小，工作可靠，能長期保持精度，抗干擾能力強；
2） 在機床執行部件移動范圍內，能滿足精度和速度要求；
3） 使用維護方便，適應機床工作環境。
4） 成本低。
（一）數字式和模擬式測量（所獲得的信號不同）
1．數字式測量
將被測量以數字的方式表示。測量信號一般為電脈沖，可直接送到數控裝置進行比較處理和顯示。這樣的檢測裝置有：光柵檢測裝置、脈沖編碼器。裝置比較簡單，抗干擾能力強。
2．模擬式測量
將被測量用連續變數表示。如：電壓的幅值變化、相位變化。對相位變化的量可直接送數控裝置與移相的指令電壓進行比較，對幅值變化的量，可先將其轉換為數字脈沖信號，再送數控裝置進行比較和顯示。這類裝置有：旋轉變壓器、感應同步器。
（二）增量式和絕對式測量（測量方式不同）
1．增量式測量
只測出位移的增量，並用數字脈沖的個數來表示單位位移的數量。
由於位移的距離是由增量值累積求得，所以，一旦某處測量有誤，則其後所得的位移距離都是錯誤的。
由於不能指示絕對坐標位置，當因事故斷電停機檢查，執行部件的位置發生變化後，不能由檢修後的位置直接回到停機時的原位，而要先回到加工程序的起始位置，並計算出起點到停機位置的距離，才能用位移指令，令執行部件移回停機時的位置，以便繼續加工。光柵、脈沖編碼器、旋轉變壓器、感應同步器、磁尺都是增量式檢測裝置。
2．絕對式測量
能測出被測部件在某一絕對坐標系中的絕對坐標值，並以二進制或二十進制數碼信號表示。需要轉換成脈沖數字信號才能送去比較和顯示。有：絕對式脈沖編碼盤、三速式絕對編碼盤。結構復雜，解析度與位移量都受限制。
此外，根據安裝測量位置，有直接測量和間接測量。
㈦ 光柵檢測裝置有何特點
有關透射抄光柵的：
透射光襲柵的特點是：光源可以採用垂直入射光，光電接收元件可以直接接收信號，信號幅值比較大，信嗓比高，光電轉換元件結構簡單。同時，透射光柵單位長度上所刻的條紋數比較多，一般可以達到每毫米100條線紋，達到0．01mm的解析度，使檢測電子線路大大簡化。但其長度不能做得太長，目前可達到2m左右。
這還有一個莫爾式光柵的。。。
莫爾條紋有以下幾個重要特性：
1)平均效應莫爾條紋是由大量的光柵線紋共同作用產生的，對光柵的線紋誤差有平均作用。從而可以在很大程度上消除光柵線紋的製造誤差。光柵越長，參加工作的線紋越多，這種平均效應就越大。
2)當光柵向右移時，莫爾條紋也向下移動，
3)放大作用。
㈧ 光柵位移檢測裝置由哪些部件組成它的工作原理是什麼
光柵尺位移抄感測器（簡襲稱光柵尺），是利用光柵的光學原理工作的測量反饋裝置。光柵尺位移感測器經常應用於機床與現在加工中心以及測量儀器等方面，可用作直線位移或者角位移的檢測。其測量輸出的信號為數字脈沖，具有檢測范圍大，檢測精度高，響應速度快的特點。例如，在數控機床中常用於對刀具和工件的坐標進行檢測，來觀察和跟蹤走刀誤差，以起到一個補償刀具的運動誤差的作用
㈨ 數控機床對位置檢測裝置的要求有哪些 詳細
直接測量和間接測量
1．直接測量
直接測量是將檢測裝置直接安裝在執行部件上，如光柵、感應同步器等用來直接測量工作台的直線位移，位置檢測裝置安裝在執行部件(即末端件)上直接測量執行部件末端件的直線位移或角位移，可以構成閉環進給伺服系統。測量方式有直線光柵、直線感應同步器、磁柵、激光干涉儀等測量執行部件的直線位移。由於此種檢測方式是採用直線型檢測裝置對機床的直線位移進行測量，因此，其優點是直接反映工作台的直線位移量；缺點是要求檢測裝置與行程等長，對大型的數控機床來說，這是一個很大的限制。
2．間接測量
間接測量裝置是將檢測裝置安裝在滾珠絲杠或驅動電動機軸上，通過檢測轉動件的角位移來間接測量執行部件的直線位移。
位置檢測裝置安裝在執行部件前面的傳動元件或驅動電動機軸上，測量其角位移，經過傳動比變換以後才能得到執行部件的直線位移量，這樣可以構成閉環伺服進給系統，如將脈沖編碼器裝在電動機軸上。
間接測量使用可靠、方便，無長度限制；其缺點是，在檢測信號中加入了直線轉變為旋轉運動的傳動鏈誤差，從而影響測量精度。一般需對數控機床的傳動誤差進行補償，才能提高定位精度。
除了以上位置檢測裝置，伺服系統中往往還包括檢測速度的元件，用以檢測和調節發動機的轉速。常用的元件是測速發電機。
位置檢測裝置是數控機床伺服系統的重要組成部分。它的作用是檢測位移和速度，發送反饋信號，構成閉環或半閉環控制。數控機床的加工精度主要由檢測系統的精度決定。不同類型的數控機床，對位置檢測元件，檢測系統的精度要求和被測部件的最高移動速度各不相同。現在檢測元件與系統的最高水平是：被測部件的最高移動速度高至240m/min時，其檢測位移的解析度（能檢測的最小位移量）可達1μm，如24m/min時可達0.1μm。最高解析度可達到 0.01μm。
數控機床對位置檢測裝置有如下要求：
（1）受溫度，濕度的影響小，工作可靠，能長期保持精度，抗干擾能力強。
（2）在機床執行部件移動范圍內，能滿足精度和速度的要求。
（3）使用維護方便，適應機床工作環境。
（4）成本低。