文档介绍：工业系统的测量
陈永森
工程训练中心
2004年12月
《工程训练》之一
讲义 V
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力的测量与差动放大
第八讲 位移测量 本讲我们要解决的问题
如何知道机器行走的距离?
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力的测量与差动放大工程训练》——*
第八讲 位移测量 本讲内容(2课时)
位移测量的方法
螺旋机构
码盘式位移测量原理
辨向原理
训练内容1:手动输入脉冲计数显示
训练内容2:位移测量
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力的测量与差动放大工程训练》——*
§ 位移的测量方法
线位移:
角位移:
线位移角位移:丝杆螺母;齿轮齿条;线轮;曲柄滑块……
小位移的测量:
定位器
电子罗盘
陀螺仪(三维、二维)
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力的测量与差动放大工程训练》——*
§ 螺旋机构
螺旋机构:转动平动;转距轴向力
特性:自锁能力
应用:仪器仪表中的微调装置、机床的进给装置、螺旋千斤顶、工装夹具
螺母
丝杆
s:螺母的直线位移
φ:丝杠转过的角位移
L:丝杠的螺距
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力的测量与差动放大工程训练》——*
§ 码盘式位移测量原理
光电编码盘(rotary encoder)
码盘的线数N:码盘的条纹数。即码盘旋转一周会输出N各脉冲。
测量原理:对编码盘输出脉冲进行计数
脉冲当量δ:每一个脉冲代表的直线位移量
实验装置:
码盘线数N=50,螺距L=5mm
脉冲当量δ:δ=L/N=
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§ 辨向原理 辨向的方法
u
t
A
u
t
B
顺
u
t
B
逆
超前于A
滞后于A
0
1
关键:“相位关系”
2路信号存在相位差
市售编码盘:
均有2路有相位差的信号
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力的测量与差动放大工程训练》——*
§ 辨向原理 位移辨向的电路框图
4543BE
8段LED
4510BE
4513BE
LM324
MOC70T3
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力的测量与差动放大工程训练》——*
实验电路板简介
电源
显示
译码
计数
辨向
输入
控制开关
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力的测量与差动放大工程训练》——*
训练内容1:手动输入脉冲技术显示 训练要求(P67,20’)
设置:开关S2“检测”
开关S3“加/减”选择
加计数: “999”“000”
减计数: “000”“999”
“清零”“000”
操作:
按“手动”按钮,每按一次向计数器输入一个脉冲。
观察脉冲计数过程
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力的测量与差动放大工程训练》——*