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1、习题3 光电编码器图3-1-1 旋转编码器图3-1-2 旋转编码器结构原理图一. 判断下列说法的对错，并将错的地方改正。1. ( )手轮（MPG）实际上是编码器。2、( )增量型旋转编码器有分辨率的差异，使用每圈产生的脉冲数来计量，脉冲数越多，分辨率越高。3（ ）在数控车床上加工螺纹，主轴编码器起到了主轴转动与进给运动的联系作用。图3-1-3 手摇脉冲发生器4、（ ）半闭环和全闭环位置反馈系统的根本差别在于位置传感器安装的位置不同，半闭环的位置传感器安装在工作台上，全闭环的位置传感器安装在电机的轴上。5、（ ）检测元件的作用是检测位移和速度的实际值，并向数控装置或伺服装置发送反馈信号，从而构成
2、闭环控制。6.（ ）接触式码盘属于绝对式的检测方式。7.（ ）对于接触式码盘来说，码道的圈数越多，则其所能分辨的角度越小，测量精度越高。8.（ ）绝对式（absolute）光电码盘与增量式（incremental）光电码盘结构相似。9.（ ）光电脉冲编码器既可以测量位置，又可以测量速度。二. 填充，以完成下列各表述。1. 半闭环控制系统常以 为反馈元件。2. 在一台制造精度良好的闭环数控机床上，机床的定位精度主要取决于 的精度。3. 测量装置的倍频电路的作用是 。4.下图说明 。3、检测脉冲当量要达到0.001mm，至少 位的绝对编码器。5. 选择编码器时根据 。6. 刀架编码器是绝对式的光电
3、编码器，它用于数控机床的旋转刀架上，控制刀具的工位，可以自动换刀。下表是12工位的刀架编码器输出正逻辑真值表。请按标号顺序完成横线部分。工位数1234567891011122010101010101021011001100 1022000111100 0123000000011111奇偶校验1101001100 0选通信号1111111111117. 增量型编码器通常有三路信号输出（差分有六路信号）：A,B和Z，A脉冲在前，B脉冲在后，A,B脉冲相差 度，每圈发出一个Z脉冲，可作为 。一般利用A超前B或B超前A进行 。图3-1-3 旋转编码器输出信号8. 某主轴外装定向编码器为1024脉冲/转
4、，通过4倍频电路，主轴每转为 脉冲，主轴位置检测单位为 。9某机床采用的增量式的编码器的分辨力为0.01mm/脉冲，则工作台每移动0.01mm，检测装置便发出一个脉冲，当计数为2000个脉冲时，此时伺服电动机正好旋转2周，则这台机床所用的传动丝杠的螺距为 mm。10. 一个数控系统中，如果把CNC装置比作人的大脑，把伺服控制装置比作四肢，则位置传感器相当于人的 。三. 选择正确的答案。1. 数控机床常用的直线位移直接测量装置是 。A.光电旋转编码器B.旋转变压器C.直线光栅尺(linear scale)2.增量式脉冲编码器(pulse encoder)输出的A、B两相，其相位差为90o，它的作
5、用是 。A.用于细分B.提高可靠性 C.判别旋向3.数字式位置检测装置的输出信号是 。A.电脉冲 B.电流量 C.电压量4.有一增量脉冲编码器为2000线，那么它的Z相输出为 。A.1脉冲/转B.2000脉冲/转 C.8000脉冲/转5.闭环和半闭环系统在结构上的主要区别是 。A. 采用的驱动电机不同B. 位置检测元件的安装位置不同C. 速度检测元件的安装位置不同6. 对一个16位的绝对式脉冲编码盘而言，它能测出的最小角位移为 。 A、11.25 B、0.196 C、0.00557.一增量式脉冲发生器每转输出脉冲数为5000，如果单次脉冲的脉冲宽度不能小于6微秒，则该脉冲发生器最高允许的转速为
6、 。A.1000转/分 B.2000转/分 C.4000转/分 D.120000转/分8. 数控机床加工过程中，“恒线速切削控制”的目的是 A.保持主轴转速的恒定 B.保持进给速度的恒定C.保持切削速度的恒定 D.保持金属切除率的恒定9. 编码器的四线连接（A、A-、B、B-）通常是 。A 伺服电机编码器 B. 手摇脉冲发生器 C. 单向计数器10、某机床不能进行螺纹切削，应检查 A. 主轴位置编码器 B. 接近开关 C. 进给倍率开关 12、增量式脉冲发生器，其单个（又称单次）脉冲的典型脉冲周期（又称宽度）为，现要求其最高允许测量转速为4000r/min，请选择每转脉冲数 。A.2000B.
7、3000C.4000D.500012. 在增量式光电码盘测量系统中，使光栏板的两个夹缝距离比码盘两个夹缝之间的距离小1/4节距，使两个光敏元件的输出信号相差1/2相位，目的是 。A. 测量被检工作轴的回转角度 B. 测量被检工作轴的转速C. 测量被检工作轴的旋转方向编码器的四线连接（A、A-、B、B-）通常是 B 。A 伺服电机编码器 B. 手摇脉冲发生器 C. 单向计数器6. Which of the following code discs is used for incremental encoders?A.B. 7. The is used as the position detector in a CNC machine tool.A.relayB.pulse encoder C.tape reader四. 按要求回答问题或完成作业。1. 编码器的六脉冲信号是什么？分别起什么作用？画出六脉冲信号图。2. 简述编码器在数控机床中的应用。4. 有一与伺服电动机同轴安装的光电编码器，指标为1024脉冲/转，该伺服电动机与螺距为6mm的滚珠丝杠通过联轴器直连，在位置控制伺服中断4ms内，光电编码器输出脉冲信号经4倍频处理后，共计脉冲数为0.5K（1K=1024）。问： （1）工作台位移了多少？（2）伺服电动机的转速为多少？（3）伺服电动机的旋转方向是怎样判别的？
