位置检测装置教学课件

1、第五章 位置检测装置POSITION MEASURING DEVICES第1页，共25页。5.1 位置检测装置的要求与分类5.1.1位置检测装置的要求5.1.2位置检测装置的分类第2页，共25页。5.1.1位置检测装置的要求工作可靠，抗干扰性强满足精度和速度的要求零点灵敏度高使用维护方便，适应机床的工作环境成本低第3页，共25页。5.1.2位置检测装置的分类数字式与模拟式测量数字式：光栅检测装置、脉冲编码器模拟式：旋转变压器、感应同步器增量式与绝对式测量增量式：光栅、脉冲编码器、旋转变压器、感应同步器、磁栅绝对式：绝对式脉冲编码盘、三速式绝对编码盘直接式与非直接式测量直接式：直接测量执行部件末

2、端件的直线位移或圆位移直线位移：直线光栅、直线感应同步器、磁栅、激光干涉仪角位移：旋转变压器、圆光栅、圆感应同步器非直接式：检测传动元件的角位移第4页，共25页。5.2 脉冲编码器性质：旋转式角位移检测装置作用：将机械转角变换成电脉冲检测位移电脉冲频率，来检测机械的旋转速度第5页，共25页。5.2.1 绝对式脉冲编码盘第6页，共25页。绝对式脉冲编码盘第7页，共25页。5.2.2 相对式的脉冲编码器第8页，共25页。5.3 光栅位置检测装置测量对象：直线位移（长光栅）角位移（圆光栅）速度分辨率：微米级通过细分电路可达0.1m第9页，共25页。5.3.1 光栅位置检测装置的原理光栅检测装置的结构

3、莫尔条纹光栅检测装置的应用第10页，共25页。光栅检测装置的结构第11页，共25页。莫尔条纹第12页，共25页。莫尔条纹放大作用误差均化作用利用莫尔条纹测量位移第13页，共25页。光栅检测装置的应用第14页，共25页。5.4 旋转变压器5.4.1 旋转变压器结构与工作原理5.4.2 旋转变压器的使用第15页，共25页。5.4.1 旋转变压器结构与工作原理第16页，共25页。5.4.1 旋转变压器结构与工作原理U2=kU1sin第17页，共25页。5.4.2 旋转变压器的使用鉴相工作方式定子的两相绕组分别加上幅值相等、频率相同的正弦、余弦激磁电压鉴幅工作方式定子的两相绕组分别通上频率相同、相位相

4、同但幅值不同的调幅激磁电压第18页，共25页。鉴相工作方式定子绕组通激磁电压Us =Um sintUc =Um cost转子绕组感应电压U=kUssin+kUc cos =kUm cos(t - )第19页，共25页。鉴幅工作方式定子绕组通激磁电压Us =Umsin电 sintUc =Umcos电sint转子绕组感应电压U=kUssin+kUc cos =kUm cos(电- ) sint第20页，共25页。5.5 感应同步器第21页，共25页。感应同步器工作原理感应电压相位角与移动距离x的关系：鉴相工作方式鉴幅工作方式第22页，共25页。鉴相工作方式滑尺激磁电压：Us =Um sintUc =Um cost定尺感应电压：U=kUmsint cos kUmcost sin =kUsin(t )相角 移动距离x第23页，共25页。鉴幅工作方式滑尺激磁电压：Us =Um sin电 sintUc =Um cos电 sint定尺感应电压：U=kUm sin电 sint cos kUm