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感應(yīng)同步器如何在數(shù)控機(jī)床上應(yīng)用?

提問者:網(wǎng)友 2018-08-16
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感應(yīng)同步器的工作原理及應(yīng)用 應(yīng)同步器與旋轉(zhuǎn)變壓器一樣,是利用電磁耦合原理,將位移或轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)化成電信號的位置檢測裝置。實(shí)質(zhì)上,感應(yīng)同步器是多極旋轉(zhuǎn)變壓器的展開形式。感應(yīng)同步器按其運(yùn)動形式和結(jié)構(gòu)形式的不同,可分為旋轉(zhuǎn)式(或稱圓盤式)和直線式兩種。前者用來檢測轉(zhuǎn)角位移,用于精密轉(zhuǎn)臺,各種回轉(zhuǎn)伺服系統(tǒng);后者用來檢測直線位移,用于大型和精密機(jī)床的自動定位,位移數(shù)字顯示和數(shù)控系統(tǒng)中,兩者工作原理和工作方式相同。 (一)感應(yīng)同步器的結(jié)構(gòu)與工作原理 感應(yīng)同步器由定子和滑尺兩部分組成。定尺和滑尺通常以優(yōu)質(zhì)碳素鋼作為基體,一般選用導(dǎo)磁材料,其膨脹系數(shù)盡量與所安裝的主基體相近。定尺與滑尺平行安裝,且保持一定間隙。定尺表面制有連續(xù)平面繞組(在基體上用絕緣的粘合劑貼上銅箔,用光刻或化學(xué)腐蝕方法制成方形開口平面繞組);在滑尺的繞組周圍常貼一層鋁箔,防止靜電干擾,滑尺上制有兩組分段繞組,分別稱為正弦繞組和余弦繞組,,這兩段繞組相對于定尺繞組在空間錯(cuò)開1/4的節(jié)距,節(jié)距用2τ表示,安裝時(shí)定尺組件與滑尺組件安裝在機(jī)床的不動和移動部件上,例如工作臺和床身,滑尺安裝在機(jī)床上,并自然接地。工作時(shí),當(dāng)在滑尺兩個(gè)繞組中的任一繞組加上激勵(lì)電壓時(shí),由于電磁感應(yīng),在定尺繞組中會感應(yīng)出相同頻率的感應(yīng)電壓,通過對感應(yīng)電壓的測量,可以精確的測量出位移量。 直線式感應(yīng)同步器的結(jié)構(gòu)原理 滑尺在不同位置時(shí)定尺上的感應(yīng)電壓。在a點(diǎn)時(shí),定尺與滑尺繞組重合,這時(shí)感應(yīng)電壓最大;當(dāng)滑尺相對于定尺平行移動后,感應(yīng)電壓逐漸減少,在錯(cuò)開1/4節(jié)距的b點(diǎn)時(shí),感應(yīng)電壓為零;繼續(xù)移至1/2節(jié)距的c點(diǎn)時(shí),得到的電壓值與a點(diǎn)相同,但極性相反;在3/4節(jié)距時(shí) 達(dá)到d點(diǎn),又變?yōu)榱?;再移動一個(gè)節(jié)距到e點(diǎn),電壓幅值與a點(diǎn)相同。這樣,滑尺在移動一個(gè)節(jié)距的過程中,感應(yīng)電壓變化了一個(gè)余弦波形。由此可見,在勵(lì)磁繞組中加上一定的交變勵(lì)磁電壓,感應(yīng)繞組中會感應(yīng)出相同頻率的感應(yīng)電壓,其幅值大小隨著滑尺移動作余弦規(guī)律變化?;咭苿右粋€(gè)節(jié)距,感應(yīng)電壓變化一個(gè)周期。感應(yīng)同步器就是利用感應(yīng)電壓的變化進(jìn)行位置檢測的。 (二)感應(yīng)同步器的應(yīng)用 與旋轉(zhuǎn)變壓器一樣,有鑒相式和鑒幅式兩種工作方式,原理亦相同。 (三)感應(yīng)同步器的特點(diǎn) (1)精度高。因?yàn)槎ǔ叩墓?jié)距誤差有平均自補(bǔ)償作用,所以尺子本身的精度能做得較高。直線感應(yīng)同步器對機(jī)床位移的測量是直接測量,不經(jīng)過任何機(jī)械傳動裝置,測量精度主要取決于尺子的精度。感應(yīng)同步器的靈敏度(或稱分辨率),
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