數控機床中感測器所起到的應用

感測器種類很多，分類標準不一樣，叫法也不一樣，常見的有電阻感測器、電感式感測器、電容式感測器、溫度感測器、壓電式感測器、霍爾感測器、熱電偶感測器、光電感測器、數字式位置感測器等。在數控機床上應用的感測器主要有光電編碼器、直線光柵、接近開關、溫度感測器、霍爾感測器、電流感測器、電壓感測器、壓力感測器、液位感測器、旋轉變壓器、感應同步器、速度感測器等,主要用來檢測位置、直線位移和角位移、速度、壓力、溫度等。

數控機床對感測器的要求

(1)可靠性高和抗干擾性強;

(2)滿足精度和速度的要求;

(3)使用維護方便，適合機床運行環境;

(4)成本低。

不同種類數控機床對感測器的要求也不盡相同，一般來說，大型機床要求速度響應高，中型和高精度數控機床以要求精度為主。

位移的檢測

位移檢測的感測器主要有脈衝編碼器、直線光柵、旋轉變壓器、感應同步器等。

4.1 脈衝編碼器的應用

脈衝編碼器是一種角位移(轉速)感測器，它能夠把機械轉角變成電脈衝。脈衝編碼器可分為光電式、接觸式和電磁式三種，其中，光電式應用比較多。

4.2 直線光柵的應用

直線光柵是利用光的透射和反射現象製作而成，常用於位移測量，分辨力較高，測量精度比光電編碼器高，適應於動態測量。

在進給驅動中，光柵尺固定在床身上，其產生的脈衝信號直接反映了拖板的實際位置。用光柵檢測工作台位置的伺服系統是全閉環控制系統。

4.3 旋轉變壓器的應用

旋轉變壓器是一種輸出電壓與角位移量成連續函數關係的感應式微電機。旋轉變壓器由定子和轉子組成，具體來說，它由一個鐵心、兩個定子繞組和兩個轉子繞組組成，其原、副繞組分別放置在定子、轉子上，原、副繞組之間的電磁耦合程度與轉子的轉角有關。

4.4 感應同步器的應用

感應同步器是利用兩個平面形繞組的互感隨位置不同而變化的原理製成的。其功能是將角度或直線位移轉變成感應電動勢的相位或幅值，可用來測量直線或轉角位移。按其結構可分為直線式和旋轉式兩種。直線式感應同步器由定尺和滑尺兩部分組成，定尺安裝在機床床身上，滑尺安裝於移動部件上，隨工作台一起移動;旋轉式感應同步器定子為固定的圓盤，轉子為轉動的圓盤。感應同步器具有較高的精度與分辨力、抗干擾能力強、使用壽命長、維護簡單、長距離位移測量、工藝性好、成本較低等優點。直線式感應同步器目前被廣泛地應用於大位移靜態與動態測量中，例如用於、程式控制數控機床、高精度重型機床及測量裝置等。旋轉式感應同步器則被廣泛地用於機床和儀器的轉檯以及各種迴轉伺服控制系統中。