法蘭克數控車床位置檢測裝置

『壹』 閉環數控機床的檢測裝置在哪裡

半閉環控制數控系統：
位置檢測元件被安裝在電動機軸端（伺服電機編碼器）或絲杠軸端（編碼器），通過角位移的測量間接計算出機床工作台的實際運行位置(直線位移)，並將其與CNC裝置計算出的指令位置(或位移)相比較，用差值進行控制。由於閉環的環路內不包括絲杠、螺母副及機床工作台這些大慣性環節，由這些環節造成的誤差不能由環路所矯正，其控制精度不如閉環控制數控系統，但其調試方便，可以獲得比較穩定的控制特性，因此在實際應用中，這種方式被廣泛採用。
全閉環控制數控系統：
位置檢測裝置安裝在機床工作台上（光柵尺），用以檢測機床工作台的實際運行位置(直線位移)，並將其與CNC裝置計算出的指令位置(或位移)相比較，用差值進行控制，這類控制方式的位置控制精度很高，但由於它將絲杠、螺母副及機床工作台這些大慣性環節放在閉環內，調試時，其系統穩定狀態比較難調試。
數控程序代碼標准(ISO EIA) ：
數控程序代碼，由於各個數控機床生產廠家所用的標准尚未完全統一，其所用的代碼、指令及其含義不完全相同，因此在編製程序時必須按所用數控機床編程手冊中的規定進行。為了滿足設計、製造、維修和普及的需要，在輸入代碼、坐標系統，加工指令、輔助功能及程序格式等方面，國際上已經形成了兩種通用的標准：
即國際標准化組織(ISO)標准和美國電子工業學會(EIA)標准。
在ISO 代碼中程序段結束符號為LF，在EIA 代碼中程序段結束符號為CR,
我國機械工業部根據ISO標准制定了：
JB3050-82《數字控制機床用七單位編碼字元》
JB3051-1999《數字控制機床坐標和運動方向的命名》
JB3208-1999《數字控制機床穿孔帶程序段格式中的准備功能G和輔助功能M代碼》。
詳細看：http://ke..com/view/4205044.htm

『貳』 FANUC數控系統的原理是什麼

數控系統是數字控制系統的簡稱,根據計算機存儲器中存儲的控製程序,執行部分或全部數值控制功能,並配有介面電路和伺服驅動裝置的專用計算機系統。計算機數控（CNC）系統是用計算機控制加工功能，實現數值控制的系統。CNC系統根據計算機存儲器中存儲的控製程序，執行部分或全部數值控制功能，並配有介面電路和伺服驅動裝置的專用計算機系統。CNC系統由數控程序、輸入裝置、輸出裝置、計算機數控裝置（CNC裝置）、可編程邏輯控制器（PLC）、主軸驅動裝置和進給（伺服）驅動裝置（包括檢測裝置）等組成。CNC系統的核心是CNC裝置。由於使用了計算機，系統具有了軟體功能，又用PLC代替了傳統的機床電器邏輯控制裝置，使系統更小巧，其靈活性、通用性、可靠性更好，易於實現復雜的數控功能，使用、維護也方便，並具有與上位機連接及進行遠程通信的功能。基本構成目前世界上的數控系統種類繁多，形式各異，組成結構上都有各自的特點。這些結構特點來源於系統初始設計的基本要求和工程設計的思路。例如對點位控制系統和連續軌跡控制系統就有截然不同的要求。對於T系統和M系統，同樣也有很大的區別，前者適用於回轉體零件加工，後者適合於異形非回轉體的零件加工。對於不同的生產廠家來說，基於歷史發展因素以及各自因地而異的復雜因素的影響，在設計思想上也可能各有千秋，使之有利於系統工作的可靠性，促使系統的平均無故障率不斷提高。
數控系統的基本原理和構成都是十分相似。
數控系統一般整個數控系統由三大部分組成，即控制系統，伺服系統和位置測量系統。
控制系統按加工工件程序進行插補運算，發出控制指令到伺服驅動系統；伺服驅動系統將控制指令放大，由伺服電機驅動機械按要求運動；測量系統檢測機械的運動位置或速度，並反饋到控制系統，來修正控制指令。這三部分有機結合，組成完整的閉環控制的數控系統。
控制系統主要由匯流排、CPU、電源、存貯器、操作面板和顯示屏、位控單元、可編程序控制器邏輯控制單元以及數據輸入/輸出介面等組成。還包括一個通訊單元，它可完成CNC、PLC的內部數據通訊和外部高次網路的連接。
伺服驅動系統主要包括伺服驅動裝置和電機。位置測量系統主要是採用長光柵或圓光柵的增量式位移編碼器。
硬體結構：數控系統的硬體由數控裝置、輸入/輸出裝置、驅動裝置和機床電器邏輯控制裝置等組成，這四部分之間通過I/O介面互連。數控裝置是數控系統的核心，其軟體和硬體來控制各種數控功能的實現。數控裝置的硬體結構按CNC裝置中的印製電路板的插接方式可以分為大板結構和功能模塊（小板）結構；按CNC裝置硬體的製造方式，可以分為專用型結構和個人計算機式結構；按CNC裝置中微處理器的個數可以分為單微處理器結構和多微處理器結構。
（1）大板結構和功能模板結構 數控系統
1）大板結構 大板結構CNC系統的CNC裝置由主電路板、位置控制板、PC板、圖形控制板、附加I/O板和電源單元等組成。主電路板是大印製電路版，其它電路板是小板，插在大印製電路板上的插槽內。這種結構類似於微型計算機的結構。
2）功能模塊結構
（2）單微處理器結構和多微處理器結構 1）單微處理器結構 在單微處理器結構中，只有一個微處理器，以集中控制、分時處理數控裝置的各個任務。 2）多微處理器結構 隨著數控系統功能的增加、數控機床的加工速度的提高，單微處理器數控系統已不能滿足要求，因此，許多數控系統採用了多微處理器的結構。若在一個數控系統中有兩個或兩個以上的微處理器，每個微處理器通過數據匯流排或通信方式進行連接，共享系統的公用存儲器與I/O介面，每個微處理器分擔系統的一部分工作，這就是多微處理器系統。
軟體結構：CNC軟體分為應用軟體和系統軟體。CNC系統軟體是為實現CNC系統各項功能所編制的專用軟體，也叫控制軟體，存放在計算機EPROM內存中。各種CNC系統的功能設置和控制方案各不相同，它們的系統軟體在結構上和規模上差別很大，但是一般都包括輸入數據處理程序、插補運算程序、速度控製程序、管理程序和診斷程序。
（1）輸入數據處理程序：它接收輸入的零件加工程序，將標准代碼表示的加工指令和數據進行解碼、數據處理，並按規定的格式存放。有的系統還要進行補償計算，或為插補運算和速度控制等進行預計算。通常，輸入數據處理程序包括輸入、解碼和數據處理三項內容。
（2）插補計算程序：CNC系統根據工件加工程序中提供的數據，如曲線的種類、起點、終點等進行運算。根據運算結果，分別向各坐標軸發出進給脈沖。這個過程稱為插補運算。進給脈沖通過伺服系統驅動工作台或刀具作相應的運動，完成程序規定的加工任務。CNC系統是一邊插補進行運算，一邊進行加工，是一種典型的實時控制方式，所以，插補運算的快慢直接影響機床的進給速度，因此應該盡可能地縮短運算時間，這是編制插補運算程序的關鍵。
(3)速度控製程序：速度控製程序根據給定的速度值控制插補運算的頻率，以保預定的進給速度。在速度變化較大時，需要進行自動加減速控制，以避免因速度突變而造成驅動系統失步。 (4)管理程序：管理程序負責對數據輸入、數據處理、插補運算等為加工過程服務的各種程序進行調度管理。管理程序還要對面板命令、時鍾信號、故障信號等引起的中斷進行處理。
(5)診斷程序 ：診斷程序的功能是在程序運行中及時發現系統的故障，並指出故障的類型。也可以在運行前或故障發生後，檢查系統各主要部件（CPU、存儲器、介面、開關、伺服系統等）的功能是否正常，並指出發生故障的部位。
基本分類運動軌跡分類：
（1）點位控制數控系統 ：
數控系統控制工具相對工件從某一加工點移到另一個加工點之間的精確坐標位置,而對於點與點之間移動的軌跡不進行控制，且移動過程中不作任何加工。這一類系統的設備有數控鑽床、數控坐標鏜床和數控沖床等。
（2）直線控制數控系統 ：不僅要控制點與點的精確位置，還要控制兩點之間的工具移動軌跡是一條直線，且在移動中工具能以給定的進給速度進行加工，其輔助功能要求也比點位控制數控系統多，如它可能被要求具有主軸轉數控制、進給速度控制和刀具自動交換等功能。此類控制方式的設備主要有簡易數控車床、數控鏜銑床等。
（3）輪廓控制數控系統 ：這類系統能夠對兩個或兩個以上坐標方向進行嚴格控制，即不僅控制每個坐標的行程位置，同時還控制每個坐標的運動速度。各坐標的運動按規定的比例關系相互配合，精確地協調起來連續進行加工，以形成所需要的直線、斜線或曲線、曲面。採用此類控制方式的設備有數控車床、銑床、加工中心、電加工機床和特種加工機床等。
伺服系統分類；
按照伺服系統的控制方式，可以把數控系統分為以下幾類：
（1）開環控制數控系統 ：這類數控系統不帶檢測裝置，也無反饋電路，以步進電動機為驅動元件。CNC裝置輸出的指令進給脈沖經驅動電路進行功率放大，轉換為控制步進電動機各定子繞組依此通電／斷電的電流脈沖信號，驅動步進電動機轉動，再經機床傳動機構(齒輪箱，絲杠等)帶動工作台移動。這種方式控制簡單，價格比較低廉，被廣泛應用於經濟型數控系統中。 （2）半閉環控制數控系統 ：位置檢測元件被安裝在電動機軸端或絲杠軸端，通過角位移的測量間接計算出機床工作台的實際運行位置(直線位移)，並將其與CNC裝置計算出的指令位置(或位移)相比較，用差值進行控制，其控制框圖如圖4所示。由於閉環的環路內不包括絲杠、螺母副及機床工作台這些大慣性環節，由這些環節造成的誤差不能由環路所矯正，其控制精度不如閉環控制數控系統，但其調試方便，可以獲得比較穩定的控制特性，因此在實際應用中，這種方式被廣泛採用。
（3）全閉環控制數控系統 ：位置檢測裝置安裝在機床工作台上，用以檢測機床工作台的實際運行位置(直線位移)，並將其與CNC裝置計算出的指令位置(或位移)相比較，用差值進行控制。這類控制方式的位置控制精度很高，但由於它將絲杠、螺母副及機床工作台這些大慣性環節放在閉環內，調試時，其系統穩定狀態很難達到。
功能水平分類：
（1）經濟型數控系統 ：又稱簡易數控系統，通常僅能滿足一般精度要求的加工，能加工形狀較簡單的直線、斜線、圓弧及帶螺紋類的零件，採用的微機系統為單板機或單片機系統，如：經濟型數控線切割機床，數控鑽床，數控車床，數控銑床及數控磨床等。
（2）普及型數控系統 ：通常稱之為全功能數控系統，這類數控系統功能較多，但不追求過多，以實用為准。
（3）高檔型數控系統 ：指加工復雜形狀工件的多軸控制數控系統，且其工序集中、自動化程度高、功能強、具有高度柔性。用於具有5軸以上的數控銑床，大、中型數控機床、五面加工中心，車削中心和柔性加工單元等。
工作流程：
1、輸入：零件程序及控制參數、補償量等數據的輸入，可採用光電閱讀機、鍵盤、磁碟、連接上級計算機的DNC 介面、網路等多種形式。CNC裝置在輸入過程中通常還要完成無效碼刪除、代碼校驗和代碼轉換等工作。
2、解碼：不論系統工作在MDI方式還是存儲器方式，都是將零件程序以一個程序段為單位進行處理，把其中的各種零件輪廓信息(如起點、終點、直線或圓弧等)、加工速度信息(F 代碼)和其他輔助信息(M、S、T代碼等)按照一定的語法規則解釋成計算機能夠識別的數據形式，並以一定的數據格式存放在指定的內存專用單元。在解碼過程中，還要完成對程序段的語法檢查，若發現語法錯誤便立即報警。
3、刀具補償：刀具補償包括刀具長度補償和刀具半徑補償。通常CNC裝置的零件程序以零件輪廓軌跡編程，刀具補償作用是把零件輪廓軌跡轉換成刀具中心軌跡。目前在比較好的CNC裝置中，刀具補償的工件還包括程序段之間的自動轉接和過切削判別，這就是所謂的C刀具補償。
4、進給速度處理： 編程所給的刀具移動速度，是在各坐標的合成方向上的速度。速度處理首先要做的工作是根據合成速度來計算各運動坐標的分速度。在有些CNC裝置中，對於機床允許的最低速度和最高速度的限制、軟體的自動加減速等也在這里處理。
5、插補：插補的任務是在一條給定起點和終點的曲線上進行「 數據點的密化 」。插補程序在每個插補周期運行一次，在每個插補周期內，根據指令進給速度計算出一個微小的直線數據段。通常，經過若干次插補周期後 ，插補加工完一個程序段軌跡，即完成從程序段起點到終點的「數據點密化」工作。
6、位置控制：位置控制處在伺服迴路的位置環上， 這部分工作可以由軟體實現， 也可以由硬體完成。它的主要任務是在每個采樣周期內，將理論位置與實際反饋位置相比較， 用其差值去控制伺服電動機。在位置控制中通常還要完成位置迴路的增益調整、各坐標方向的螺距誤差補償和反向間隙補償，以提高機床的定位精度。
7、I/0 處理：I/O 處理主要處理CNC裝置面板開關信號，機床電氣信號的輸入、輸出和控制(如換刀、換擋、冷卻等) 。
8、顯示：CNC裝置的顯示主要為操作者提供方便，通常用於零件程序的顯示、參數顯示、刀具位置顯示、機床狀態顯示、報警顯示等。有些CNC裝置中還有刀具加工軌跡的靜態和動態圖形顯示。
9、診斷： 對系統中出現的不正常情況進行檢查、定位，包括聯機診斷和離線診斷。
數控系統所控制的是位置、角度、速度等機械量和開關量。

『叄』 位置檢測裝置在數控機床控制中起什麼作用

數控機床的加工精度主要與機械精度，數控系統和伺服系統有關，這幾個環節的精度都必須達到要求。
解析度是機床能識別的最小單位，直接決定機床精度的好壞。主要由數控系統和伺服系統決定。

『肆』 簡述數控機床的組成,及各部分的功能。

數控機床的組成及基本結構
一、程序編制及程序載體

數控程序是數控機床自動加工零件的工作指令。在對加工零件進行工藝分析的基礎上，確定零件坐標系在機床坐標繫上的相對位置，即零件在機床上的安裝位置；刀具與零件相對運動的尺寸參數；零件加工的工藝路線、切削加工的工藝參數以及輔助裝置的動作等。得到零件的所有運動、尺寸、工藝參數等加工信息後，用由文字、數字和符號組成的標准數控代碼，按規定的方法和格式，編制零件加工的數控程序單。編製程序的工作可由人工進行；對於形狀復雜的零件，則要在專用的編程機或通用計算機上進行自動編程（APT）或CAD/CAM設計。

編好的數控程序，存放在便於輸入到數控裝置的一種存儲載體上，它可以是穿孔紙帶、磁帶和磁碟等，採用哪一種存儲載體，取決於數控裝置的設計類型。

二、輸入裝置

輸入裝置的作用是將程序載體（信息載體）上的數控代碼傳遞並存入數控系統內。根據控制存儲介質的不同，輸入裝置可以是光電閱讀機、磁帶機或軟盤驅動器等。數控機床加工程序也可通過鍵盤用手工方式直接輸入數控系統；數控加工程序還可由編程計算機用RS232C或採用網路通信方式傳送到數控系統中。

零件加工程序輸入過程有兩種不同的方式：一種是邊讀入邊加工（數控系統內存較小時），另一種是一次將零件加工程序全部讀入數控裝置內部的存儲器，加工時再從內部存儲器中逐段逐段調出進行加工。

三、數控裝置

數控裝置是數控機床的核心。數控裝置從內部存儲器中取出或接受輸入裝置送來的一段或幾段數控加工程序，經過數控裝置的邏輯電路或系統軟體進行編譯、運算和邏輯處理後，輸出各種控制信息和指令，控制機床各部分的工作，使其進行規定的有序運動和動作。

零件的輪廓圖形往往由直線、圓弧或其他非圓弧曲線組成，刀具在加工過程中必須按零件形狀和尺寸的要求進行運動，即按圖形軌跡移動。但輸入的零件加工程序只能是各線段軌跡的起點和終點坐標值等數據，不能滿足要求，因此要進行軌跡插補，也就是在線段的起點和終點坐標值之間進行「數據點的密化」，求出一系列中間點的坐標值，並向相應坐標輸出脈沖信號，控制各坐標軸（即進給運動的各執行元件）的進給速度、進給方向和進給位移量等。

四、驅動裝置和位置檢測裝置

驅動裝置接受來自數控裝置的指令信息，經功率放大後，嚴格按照指令信息的要求驅動機床移動部件，以加工出符合圖樣要求的零件。因此，它的伺服精度和動態響應性能是影響數控機床加工精度、表面質量和生產率的重要因素之一。驅動裝置包括控制器（含功率放大器）和執行機構兩大部分。目前大都採用直流或交流伺服電動機作為執行機構。

位置檢測裝置將數控機床各坐標軸的實際位移量檢測出來，經反饋系統輸入到機床的數控裝置之後，數控裝置將反饋回來的實際位移量值與設定值進行比較，控制驅動裝置按照指令設定值運動。

五、輔助控制裝置

輔助控制裝置的主要作用是接收數控裝置輸出的開關量指令信號，經過編譯、邏輯判別和運動，再經功率放大後驅動相應的電器，帶動機床的機械、液壓、氣動等輔助裝置完成指令規定的開關量動作。這些控制包括主軸運動部件的變速、換向和啟停指令，刀具的選擇和交換指令，冷卻、潤滑裝置的啟動停止，工件和機床部件的松開、夾緊，分度工作台轉位分度等開關輔助動作。

由於可編程邏輯控制器（PLC）具有響應快，性能可靠，易於使用、編程和修改程序並可直接啟動機床開關等特點，現已廣泛用作數控機床的輔助控制裝置。

六、機床本體

數控機床的機床本體與傳統機床相似，由主軸傳動裝置、進給傳動裝置、床身、工作台以及輔助運動裝置、液壓氣動系統、潤滑系統、冷卻裝置等組成。但數控機床在整體布局、外觀造型、傳動系統、刀具系統的結構以及操作機構等方面都已發生了很大的變化。這種變化的目的是為了滿足數控機床的要求和充分發揮數控機床。

『伍』 數控機床常用的位置檢測裝置有哪些類型有何特點

1）從檢測信號的類型來分可分為數字式或模擬式。同一檢測原件既可以做成數字式，也可以做成模擬式，主要取決於使用方式和測量線路。2）從測量方式可分為增量式與絕對式。增量式檢測的是相對位移量，增量檢測元件是反映相對機床固定參考點的增量值。增量式裝置比較簡單，應用較廣。絕對式檢測是位移的絕對位置，檢測沒有積累誤差，一旦切斷電源後位置信息也不丟失，但結構復雜。3）就檢測元件本身來說，可分為旋轉型和直線型。旋轉型可以採用檢測電動機的旋轉角度來間接測量得工作台的移動量，使用方便可靠，測量精度略低些。直線型就是對機床工作台的直線移動採用的直線檢測，直觀地反映其位移量，所構成的位置檢測系統是全閉環控制系統，其檢測裝置要與行程等長，常用於精度要求較高的中小型數控機床上。

『陸』 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。

『柒』 數控車床G94車錐度編程實例

G94X(U)_Z(W)_R_F_。

X：切削終點X軸坐標。

Z：切削終點z軸坐標。

驅動裝置和位置檢測裝置。驅動裝置的作用是：接受來自數控裝置的攤信息，經功率放大後，嚴格按照指令信息的要求驅動機床移動部件，以加工出符合圖樣要求的零件。位置檢測裝置的作用是：將數控機床各坐標軸的實際位移檢測出來，經反饋系統輸入到。

數控機床是按照事先編制好的加工程序：

自動地對被加工零件進行加工。我們把零件的加工工藝路線、工藝參數、刀具的運動軌跡、位移量、切削參數以及輔助功能。

按照數控機床規定的指令代碼及程序格式編寫成加工程序單，再把這程序單中的內容記錄在控制介質上，然後輸入到數控機床的數控裝置中，從而指揮機床加工零件。

『捌』 數控機床位置檢測裝置的分類方法

數控機床位置檢測裝置的分類方法

對於不同類型的數控機床，因工作條件和檢測要求不同，可以採用以下不同的檢測方式。下面就一起隨我來了解下數控機床位置檢測裝置的分類方法吧。

1、增量式和絕對式測量

增量式檢測方式只測量位移增量，並用數字脈沖的個數來表示單位位移(即最小設定單位)的數量，每移動一個測量單位就發出一個測量信號。其優點是檢測裝置比較簡單，任何一個對中點都可以作為測量起點。但在此系統中，移距是靠對測量信號累積後讀出的'，一旦累計有誤，此後的測量結果將全錯。另外在發生故障時(如斷電)不能再找到事故前的正確位置，事故排除後，必須將工作台移至起點重新計數才能找到事故前的正確位置。脈沖編碼器，旋轉變壓器，感應同步器，光柵，磁柵，激光干涉儀等都是增量檢測裝置。

絕對式測量方式測出的是被測部件在某一絕對坐標系中的絕對坐標位置值，並且以二進制或十進制數碼信號表示出來，一般都要經過轉換成脈沖數字信號以後，才能送去進行比較和顯示。採用此方式，解析度要求愈高，結構也愈復雜。這樣的測量裝置有絕對式脈沖編碼盤、三速式絕對編碼盤(或稱多圈式絕對編碼盤)等。

2、數字式和模擬式測量

數字式檢測是將被測量單位量化以後以數字形式表示。測量信號一般為電脈沖，可以直接把它送到數控系統進行比較、處理。這樣的檢測裝置有脈沖編碼器、光柵。數字式檢測有如下的特點：

(1)被測量轉換成脈沖個數，便於顯示和處理;

(2)測量精度取決於測量單位，與量程基本無關;但存在累計誤碼差;

(3)檢測裝置比較簡單，脈沖信號抗干擾能力強。

模擬式檢測是將被測量用連續變數來表示，如電壓的幅值變化，相位變化等。在大量程內做精確的模擬式檢測時，對技術有較高要求，數控機床中模擬式檢測主要用於小量程測量。模擬式檢測裝置有測速發電機、旋轉變壓器、感應同步器和磁尺等。模擬式檢測的主要特點有：

(1)直接對被測量進行檢測，無須量化。

(2)在小量程內可實現高精度測量。

3、直接檢測和間接檢測。

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，都可以稱為直接測量，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的測量。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，對大型的機床來說，這是一個很大的限制。

位置檢測裝置安裝在執行部件前面的傳動元件或驅動電機軸上，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，這樣的稱為間接測量，可以構成半閉環伺服進給系統。如將脈沖編碼器裝在電機軸上。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。常用的測速元件是測速發動機。

『玖』 數控機床中位置檢測裝置的作用是什麼,

檢測平衡交響的作用
在磨削加工過程中，砂輪的振動是產生工件已加工表面振紋、影響加工質量的重要因素。引起這種振動的原因有工件和刀具傳動系統的擾動以及砂輪不平衡引起的主軸振動兩個方面。前者一般可以通過磨床的減振設備有效地消除，而後者則主要通過對砂輪進行平衡校正來解決。砂輪的平衡技術按自動化程度可分為人工平衡、半自動平衡和自動平衡3類。目前人們在研究半自動平衡的同時正致力於自動平衡的研究。日本開發的一種Balanceeye/norilake半自動平衡裝置，通過振動測試分析，指出平衡塊的安放位置，停機後人工穩定平衡配重塊，再開車進行平衡測定。它基本代表了半自動平衡的水平。在自動平衡中，機械式增重平衡器是發展最早、應用最廣的一類。自動平衡目前在國外已發展為液體平衡(日本)和利用氟里昂作為平衡介質的液汽平衡(美國)。本文研究的是一種利用增重平衡原理，根據振幅大小的變化規律，通過調整配重相對位置實現砂輪動態平衡校正的方法和裝置。
2 平衡原理和平衡頭結構
平衡原理
平衡裝置簡圖如圖1所示，磨床砂輪屬於剛性轉子。剛性轉子由於其質心與回轉中心不重合所引起的振動響應即旋轉失衡是磨床主軸振動的重要因素。若磨床主軸部件總質量為M,不平衡質量為m,等效不平衡質點與回轉中心的距離(偏心距)為e,則由此引起的穩態受迫振動的振幅為 (1)

可見在一定的轉速和阻尼條件下，由於偏心所引起的主軸振幅與偏心質量的質徑積me成正比。
砂輪的偏心質量可以用給定質徑積的偏心質量來進行平衡補償。若砂輪及給定質徑積的補償偏心質量(偏重齒圈)的軸向寬度b與其直徑D之比b/D<1/5，則可以認為偏心質量和偏重齒圈的補償質量形成的慣性力構成以轉子回轉軸為匯交點的平面匯交力系，如圖2所示，其中Fm,F1,F2分別為砂輪偏心質量及補償質量形成的慣性力。
由平面匯交力系的平衡條件可知，轉子平衡時有,即 (2)

若e1=e2=eb，m1=m2=mb則F1=F2=Fba1=..More↓↓↓

『拾』 [求助]數控機床（可以法蘭克系統為例）各術語解釋！謝謝！

ABS
·參照「絕對」一詞。

A／D Converter
·參照模擬/字變換器。

AI
Artificial Intelligence
人工智慧、讓機械代替人進行作業。

AGV
Automatic guided vehicle
無人搬運車。裝載著工件、工具或夾具等按計算機的指令，搬送到車間內的指定場所。

APC
Absolute Pulse Coder
絕對脈沖檢測器。
是可以檢測機床全行程絕對坐標值的編碼器。
裝在伺服電機內部。裝有這個檢測器的裝置，電源接通後，不必返回原點機械可以自動運行

APC
Automatic pallet changer
自動交換托盤裝置。

APT
·參照APT。

ASCII
·參照ASCII。

ATC
Automatic tool changer
自動換刀裝置。

〔B〕
Bit(二進制位)
二進制數的位。此詞可作為信息量的單位使用。即用二進制的總位數來表示存儲容量。

BCD
Binary Coded Decimal
也稱為2進制化的10進制。把1位10進制數用4位2進製表示。4位可以表示16個數，但只選其中0～9的表示方法，這就是BCD。

Bus（匯流排）
是計算機的硬體，傳送數據的公共通道。

Byte（位元組）
由8個二進制位構成的信息的基本單位。

CAD
Computer Aided Design
計算機輔助設計。

CAM
Computer aided Manufacturing
計算機輔助製造。

CIM
Computer Integrated Manufacturing
計算機集成製造系統。以計算機生產系統為中心。
包括材料的采購、生產管理、工藝管理、物流管理、銷售等與生產有關的各領域綜合起來的製造工程系統。

CISC
Complex Instruction Set Computer
復合指令集的計算機。減少CPU的基本指令數，提高處理速度的計算機。
·參照RISC。

CSSC
Constant Surface S Speed Control
請參照恆周速控制一項。

CNC(計算機數控)
Computerized Numerically Control
是內部裝有計算機或微處理器的NC。
由計算機存儲器中存儲的控製程序決定控制功能並實施控制。稱為存儲程序方式的NC。
更換控製程序可以變更功能，具有很高的通融性。用途廣泛。即不只是用於數控機床還作為制圖機、數字化儀、氣體切割機等的NC控制。

CPU
Central Processing Unit
中央處理器。電子計算機的主要構成部件。
是解讀命令、執行命令的裝置。中央處理器控制內部存儲裝置和運算裝置間的信息傳送及計算機的操作順序等。

CP控制
Continuous Path Control
·參照輪廓控制。

CR
Carriage Return
回車。把列印位置返回到同一行的第一個位置的功能字元。

〔D〕
DDA(數字微分分析器)
Digital Differential Analyzer
使用數字微分器的插補方式。

DNC(直接數控)
Direct Numerically Control
用中央過程式控制制計算機，同時控制多台機床的控制系統。
中央過程計算機同時進行加工程序的實時處理，車間生產管理，能源管理的記錄。如果進行大分類的話，以前的NC裝置是與個機床相連的，而該計算機是控制這些NC裝置的。

DRAM
·請參照RAM。

DPL
·請參照顯示單元項。

DSCG(正弦、餘弦波形數字發生器)
Digital Sine Cosine Generator
把一定頻率的交流信號的振幅按著正弦函數或餘弦函數變成數字信號的信號發生器。

FMC
Flexible Manufacturing Cell
柔性製造單元。
通常是指小規模的廉價的FMS或者FMS中的一個生產單位。

FMS
Flexible Manufacturing System
柔性製造系統。
由NC機床、工業機器人、自動搬送系統、自動倉庫系統以及管理這些設備的計算機中央管理系統構成的進行多品種，小批量生產，無人管理的高效率製造系統。

F／V轉換器
Frequency to Voltage converter
把頻率信號變成電壓信號的單元。

HRV(高速響應矢量)
High Response Vector
用高速DSP和高性能的控制軟體，來提高電流控制的響應性和穩定性。

IC（集成電路）
Integrated Circuit
按照實現的功能把半導體、電阻等電路元件作成一體不可分的微型電路元件。根據集成度，有以下幾種。
SSI (Small Scale Integration)
MSI (Medium Scale Integration)
LSI (Large Scale Integration)
VLSI(Very Large Scale Integration)
LSI是由極多的邏輯之件作成的大規模集成電路。

LCD
Liquid Crystal Display
液晶顯示器。利用液晶因電壓的變化可以變黑的性質製成的顯示器。

LED
Light Emitting Diode
發光二極體。通電後可以發出可視光的半導體元件。

LSI(大規模集成)
Large Scale Integration
有1000～數萬個晶體管的大規模集成電路。

〔M〕
MAP(製造業自動化通訊協議)
Manufacturing Automation Protocol
為了使生產工程自動化。把計算機與機器人、NC機床連接起來作成網路。MAP是關於此網路的規則與通
訊協議。
是FA用的LAN(Local Arer Network)的通信規則之一。是美國GM公司(General Motors)為本公司車間使用而開發的，它已成為國際性標准。

MDI
Manual Data Input
·參照「手動數據輸入」項。

MTBF
Mean Time Between Failure
平均故障時間。

〔N〕
NC連接單元
NC Linkage Unit (NLU)
DNC中連接計算機和NC的介面。此時NC上需要有計算機連接電路。

OS(操作系統)
Operating System
為有效地使用計算機系統而製成的軟體，譯為基本軟體。
有名的有MS-DOS、OS/2、UNIX、Mach等。

OSI(開放系統結構)
Open Systems Interconnection
開放型系統間的相互連接，及不同機種計算機交換數據的通信規則。

〔P〕
PMC(可編程機床控制器)
Programmable Machine Controller
按照設計的動作順序，控制機床工作的裝置。PC中沒有繼電器電路的工作部分，用半導體存儲器中存儲的順序程序完成它的任務。
按照NEMA標准中的定義，PMC是通過數字或模擬的輸入、輸出模塊，內部繼電器、存儲器、定時器和計數器等，按照基本指令、算術、邏輯及功能指令編制的順序邏輯程序控制機床強電部分動作的電子裝置。

PLC
Programmable Logic Controller
可編程邏輯控制器。

PWM
Pulse Width Molation
·參照脈寬調制項。

〔R〕
RAM(隨機存儲器)
Random access memory
可以隨機地存取，並經常可以自由地改寫其內容的存儲裝置。大致分類如下：
DRAM（Dynamic RAM ）
SRAM（Static RAM ）
DRAM是利用在電容上蓄積電荷時的狀態為1，不蓄積的狀態為0，進行信息存信者的。但是由於有漏電流，存儲的信息會丟失，所以要不斷改寫(再生)。而SRAM是雙穩態電路，利用一方的電壓狀態為1，另一方為0，來存儲信息。其內容不需再生。

RISC（簡化指令集的計算機）
Reced Instruction Set Computer
是指減少指令集的計算機。是加利福尼亞大學開發的處理器(運算處理裝置)的設計方法。用減少CPU
基本指令集的方法，提高計算機的處理速度。運算能力是以前CISC型的數十倍。

〔R〕
ROM（只讀存儲器）
Read only memory
是不能自動寫入的存儲裝置。只能讀出使用。通常存儲控製程序常數等。
·參照「ROM」項。

RS232C
計算機與終端裝置連接的介面標准。是美國電子工業會EIA(Electronic Instrial Association)規定的標准。

TFT(薄膜型晶體管)
Thin Film Transistor
薄模型晶體管和液晶顯示器等。

編碼器
Encoder
把信息變成代碼的裝置。使用碼盤或標尺作成的位置檢測器。
·參見脈沖編碼器。

NC連接單元
NC Linkage Unit (NLU)
是連接DNC的計算機和NC的介面。此時，NC中需要有計算機的連接電路。

MDI
Manual Data Input
·參見手動數據輸入。

誤差檢測
Error Detection
機床輸入給控制裝置的信號。在此信號ON期間，機床到達指令位置以後，開始下個指令的動作。

MPU
Micro Procrssing Unit
·參見微處理器。

程序結束
End of Program
表示工件加工結束，NC裝置讀到該地址字，在該程序段的作業執行完了之後，主軸、冷卻劑、進給等都停止。

程序段結束
End of Block
是NC程序中表示1個程序段結束的字元。
簡寫成EOB。在ISO標准中使用NL或LF代碼，在EIA標准中，用CR代碼。

倍率
Override
為了適應工件或加工條件，操作者手動改變程序值(進給速度、主軸轉速等)的功能。如下圖所示，倍率用機床操作面板上的波段開關設定。

進給功能
Feed function
指定刀具相對於工件的進給(進給速度或進給量)的功能。用地址F和其後面的數字表示。有每分鍾進給(mm/min)和每轉進給(mm/rev)。用F4位(直接指令)指令。

偏移
Offset
在線性放大器中，輸出電壓為0時所需要的輸入電壓或電流。

偏離電壓
Offset Voltage
輸入電路的信號為零，可是輸出不為零，此時為了使輸出為0，必須給輸入端子加電壓，該電壓即為偏移電壓。

選擇停機
Optional Stop
是1個輔助功能。把機床操作面板上表示此功能的開關置於ON時，其動作與程序停機相同。當開關置於OFF時，此功無效。

跳過任選程序段
Optional Block Skip
在某一程序段開頭有「/」(斜杠)代碼，且機床操作面板上的對應開關為ON時，可以使該程序的指令無效，為OFF時，該段即有效。

選擇
Option
在NC功能中，標准功能以外，備有的功能，但需用戶選擇訂購。

定向、定方位
Orientation
就是方位定位的意思。主軸准停就是使主軸在事先確定的位置上停止的功能。

用戶宏程序
Custom Macro
用戶自己編寫的為了使NC機床進行某種動作的指令群。在用戶程序中，以變數為中心，也可以使用函數計算循環和轉移等控制命令。

刀位指令帶
Cutter Location Tape
記錄刀具位置、進給速度、輔助功能等指令的磁帶。記錄主處理器中處理的結果。

浮動原點
Floating Zero
可以任意設置坐標系原點位置的NC機床的功能。此時，以前設定的原點的信息被丟失。具有此功能的NC機床上，可用同一程序在不同位置加工同樣形狀的工件。

干擾
Disturbance
使控制系統狀態不正常的外部作用。

角度位置檢測器
Angle Position Transsor
檢測角度位置變化的裝置。有回轉式感應同步器、旋轉變壓器、脈沖發生器等。

奇偶校驗
Parity Check
在由0和1組合起來信息中，附加1位，用來檢查該組信息。即用1的數量是奇數或是偶數檢查
該組信息是否出錯。當NC紙帶用EIA代碼時是奇校驗，ISO代碼時是偶校驗。另外使用NC紙帶時，在水平方向，垂直方向都進行奇、偶校驗。

允許誤差
Tolerance
標准值與允許的極限值之差。

強電順序控制
Sequence Control
是NC和機床的介面部分，是控制主軸電機、自動換刀、其他輔助功能等順序的電路。對於順序控制有用繼電器、半導體元件等硬連接方式和用PC(Programmble Logic Controller)的軟連接方式，一般稱為PLC(Programmble Logic Controller)與FANUC內裝的PC有不同的意義，FANUC稱為PMC(Programmable Machine Controller)。

重復定位精度
Repeatability
重復定位精度是指機床的可動部件在同一條件下在同一地點重復定位得到的精度。其誤差是隨機產生的。

柵格方式
Grid Method
用位置檢測器的1轉信號，生成電氣格子位置，是確定原點的一種方式。

時鍾脈沖
Clock Pulse
用於同步控制的岡步信號。

增益
Gain
機床的速度V被指令值與檢測值的差E來除所得的值。
即：G＝V/E。把G值稱為定位伺服環的增益。(單位 sec-1)

原點
Zero Point
絕對坐標系的原點或增量坐標系的始點。

設定原點
Zero Offset
是指設定絕對坐標系的原點。只對可以使用絕對坐標系的裝置有效。

刀具位置補償
Tool Offset
在與控制軸平行的方向上進行刀具位置補償。
例如，在車削中，首先裝03號刀具，進行試加工，測量加工尺寸，把它與程序中的刀具位置偏移量用手動進行設定。以後選擇T03時，自動地進行這個補償。

刀具功能（T功能）
Tool Function
自動或手動換刀時，指定刀具的功能。用地址及其後面的數字來指定。

原點偏移
Zero Offset
NC機床上相對某一固定的原點把坐標系的原點偏移的功能。此時需要存儲永久的原點。