文档介绍：机、电类 《传感器与检测技术项目教程》 模块十、数字式位移检测 课件 统一书号：ISBN 978-7-111-48817-0 课程配套网站 - 20传感器测得丝杠的旋转角度θ为7290°，求螺母的直线位移x。
解 螺母的直线位移
x=(7290º/360º)×6mm =
1－导轨 2－运动部件
5－旋转式位置传感器 6－丝杠-螺母副
7－电动机
Date
16
精选课件
【丝杠-螺母副位移转换填表训练】
丝杠-螺母副（单线）在10s时间里运动的数据如下，请分析、填空（最少保留三位有效数字）
螺母的螺距t /mm
2（细牙）
6（粗牙）
丝杠的旋转角度θ/°
180
360
-90①
-100
0
3600
丝杠转速/r·min-1
-
螺母的位移x/mm
-
螺母的线速度
v/m·min-1
0
-
Date
17
精选课件
表10-1 数字式位置检测传感器的 分类及特点
种 类
工作原理
测量范围
最高
分辨力
特 点
球栅尺
线圈与钢球感应
10m
5μm
价廉，全密封；模拟输出信号易受干扰；可用于直线位移测量
接触编码器
接触电位
360º
º
价廉；码道数小于6；易磨损，适合于静态测量
光电编码器
光电效应
360º×4096
'
分辨力较高，响应频率快；适合于普通机床等的角位移测量或转速测量
长光栅
光电效应
3m
1μm
准确度和分辨力高；易折断；用于直线位移的精密测量
圆光栅
光电效应
360º
'
分辨力高；适合于精密机床等要求较高的角位移测量或转速测量
长磁栅
磁电感应
30m
5μm
磁栅尺可以按需要剪裁，安装简便，可用于大量程位移测量
Date
18
精选课件
表10-1 数字式位置检测传感器的 分类及特点（续）
种 类
工作原理
测量范围
最高
分辨力
特 点
圆磁栅
磁电感应
360º
1'
适合于普通机床等的角位移测量或转速测量
直线
容栅
静电感应
200
10μm
价廉；分辨力不高，响应频率慢；可用于百分尺、千分尺、标高尺等
圆容栅
静电感应
360º
º
价廉；分辨力较高，响应频率慢；可用于百分表、千分表等
磁阻式角编码器
磁阻效应
360º×4096
º
价廉；码道数小于10；适用于要求不高的角位移测量
Date
19
精选课件
二、增量式测量与绝对式测量
（1）增量式测量：运动部件每移动一个基本长度单位，位置传感器便发出一个输出脉冲。一个脉冲所代表的基本长度单位就是分辨力。计数器对脉冲进行计数，便可得到位移量。
光源
Date
20
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（1）增量式测量（续）
例10-2 在图10-1a中，，在10s时间里，长光栅传感器发出2000个脉冲，求：
1）工作台的直线位移x（机床行业习惯使用的单位为：mm）。
2）运动速度v（机床行业习惯使用的单位为：m/min）。
解 1）根据题意，，长光栅传感器便发出1个脉冲，计数器就加1或减1。当计数值为2000时，工作台移动了x =2000× =。
2）v=x/t=/(10s)==。
增量式位置传感器必须有一个零位标志，作为测量起点的零位标志。典型的增量式位置传感器有增量式光电角编码器、增量式光栅等
Date
21
精选课件
增量式传感器工作原理分析
在增量式测量中，移动部件每移动一个基本长度单位，位置传感器便发出一个测量信号，此信号通常是脉冲形式。这样，一个脉冲所代表的基本长度单位就是分辨力，对脉冲计数，便可得到位移量。
增量式测量得到的脉冲波形
Date
22
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（2）绝对式测量
每一被测点都有一个对应的编码,常以二进制数据形式来表示（例如:10 1011 0010）。即使断电之后再重新上电,也能读出绝对式测量传感器当前位置的数据。典型的绝对式位置传感器有绝对式角编码器。
Date
23
精选课件
项目一 角编码器
项目教学目标】
☞ 知识目标
1．了解接触式角编码器的原理与编码方法。
2．了解绝对式和增量