传动过失的根柢丈量原理：设θ1、θ2别离为输入、输出轴的位移（角位移或线位移），输入、输出之间的理论传动比为i，如以θ1作为基准，输出轴的实习位移与理论位移的差值即为传动链过失δ，即δ＝θ2-θ1/i。依据对位移信号θ1、θ2的丈量办法纷歧样，传动过失丈量办法可分为比相丈量法和计数丈量法两大类。
　　1、机床传动过失比相丈量办法
　　两传感器的输出信号θ1、θ2之间的相位联络反映了传动链的传动过失。当传动过失TE＝0，即传动比恒守时，θ1、θ2之间坚持安稳的相位联络；当传动比i发作改动时，θ1、θ2之间的相位联络也随之发作改动。比相丈量法即是经过测定θ1、θ2之间的相位联络来直接丈量传动过失TE。跟着数字技能、核算机技能的翻开，比相丈量法履历了从仿照比相→数字比相→核算机数字比相的翻开进程。
　　（1）仿照比相法
　　常用的触发式相位计即选用了仿照比相法。仿照比相的原理：两路信号经分频后变为同频率信号进入比相计，它们之间的时差Δt取决于θ1、θ2之间的相位差δ（t）。经双稳态触发器差异后，Δt改换为与比相矩形波占空比相对应的仿照量Δu，占空比的改动即反映了传动链的传动过失。
　　仿照比相丈量体系存在以下疑问：①δ（t）是以2π为周期并按必定规矩改动的周期函数，设f为相位改动频率，ω＝2πf为角频率，则有δ（t）＝δ（ωt）。两信号比相时，相位丈量是以1/f为周期的重复丈量，由条件0≤δ（ωt）≤2π可知，Δu与δ（t）具有线性联络。因为δ（ωt）呈周期改动，因而央求仿照记载表头的时刻常数τ小于被测改动相位差的周期，即τ≤1/f，不然在前一个相位改动周期内还未取得精确读数时，后一个周期已开端重复，这么就无法实时记载相位差的改动。因而仿照比相法的动态丈量功用较差，不能习气实时剖析处理的动态丈量央求。②丈量分辩率与丈量计划互相制约，如跋涉分辩率，则会减小量程，为此需装备量程挑选电路，被测信号的相位差有必要小于360°。③央求进入比相计的两路信号频率一样，即只能进行同频比相，因而两路信号的分频/倍频器有必要满意传动比改动央求，电路构造杂乱，抗搅扰才干差，适用计划较小。
　　（2）数字比相法
　　数字比相选用逻辑门和计数器来结束，相位差直接以数字量办法输出。比相原理：两同频信号θ1、θ2经拓宽整形后得到两组脉冲信号u1、u2，它们别离经过逻辑门电路操控计数器的开、关。计数器的计数作用即为θ1、θ2之间的时刻阻隔Δt，它与相位差δ（t）成正比。设比信任号周期为T，则有δ（t）＝2πΔt/T。
　　数字比相丈量法的首要特征为：①因为Δt值不只取决于两信号的相位差δ（t），并且还与两信号的频率有关。因而，为取得较高精度的丈量作用，就有必要确保两比相脉冲信号和时钟信号均有较高精度。在一个比相周期T内，任何致使比信任号频率改动的要素都将影响丈量作用。②尽管数字比相抵偿了仿照比相的一些短少，丈量安稳性和牢靠性有所跋涉，但依然只能适用于同频比相。
　　（3）微机细分比相法
　　20世纪80年代以来，查验仪器微机化变成丈量技能的首要翻开趋势。在机床传动过失丈量中，微机细分比相法开端得到广泛运用。
　　微机细分比相法是数字比相法的微机化运用。因为核算机具有健旺的逻辑、数值运算功用和操控功用，很简略结束两路信号的高频时钟细分、比相及输出，因而外围线路的制造比照简略。传动过失为δ（t）＝2πNt/N。在比相进程中，高频脉冲φ不再由外部振动电路发作，而直接选用核算机内部的时钟CP；脉冲CP的计数不再选用逻辑门电路计数器，而选用核算机内的可编程守时/计数器。微机细分比相丈量法具有如下长处：①两路比信任号无须频率一样（即被测传动链的传动比可为恣意值），在传动链过失的核算中，传动比为一常数。②比相相位差可为恣意值，不受相位差有必要小于360°的绑缚。③结束了时钟细分与比相的一体化，使硬件接口线路大大简化。因为可编程计数器的分频数可由核算机软件操控，因而可便本地调整采样频率，以习气纷歧样转速下传动链过失的丈量。④体系的细分精度和丈量精度较高，便于构成智能化、多功用丈量体系。
　　2、机床传动过失计数丈量办法
　　仿照比相和数字比相均为同频比相，为取得同频比信任号，有必要首要进行传动比分频；为确保各过失计划不致发作2π相位翻转，还需求进行量程分频。因为分频会下降丈量分辩率，因而有必要在分频前抢先行倍频，这就使丈量体系变得较为杂乱。此外，关于非整数传动比因无法分频而不能进行丈量。
　　数字计数丈量法选用非同频比相，因而不需对两路脉冲信号进行分频处理，可直接运用两传感器输出脉冲之间的数量联络来核算机床传动过失。
　　（1）直接计数丈量法
　　直接计数丈量法原理：设输入、输出轴传感器的每转输出信号数别离为λ1、λ2，挑选输出轴θ2作为基准轴，采样间隔T等于θ2脉冲信号的周期或它的整数倍。依据传动过失的界说，第j次采样时的传动过失为：δ（j）＝［N1（tj）-N2（tj）（iλ1/λ2）］2π/λ1。
　　因为θ1、θ2是时刻上离散的脉冲序列，因而在丈量进程中，采样时刻阻隔（N2个θ2脉冲）内θ1脉冲的计数N1（tj）是随时刻而改动的，且一般为非整数。这么，其小数有些Δ所构成的过失Δ2π/λ1就被疏忽了。此外，实习传动体系的（iλ1/λ2）纷歧定总为整数，即脉冲θ1的频率纷歧定是θ2的整数倍，如将N1理论视为整数处理将构成理论过失，然后绑缚其运用计划。
　　（2）微机细分计数丈量法
　　微机细分计数丈量法的丈量进程为：①早年一个θ2脉冲作为开门信号，后一个θ2脉冲作为关门信号，用计数器对θ1的脉冲个数N0进行计数；②运用时钟脉冲CP对脉冲序列θ1进行插值细分，对θ1脉冲信号的小数周期计数值TΔ和整数周期计数值T2别离计数；③核算传动过失：δ（t）＝（N0+TΔ/T2-iλ1/λ2）2π/λ1。
　　微机细分计数丈量法具有以下长处：①可有用减小丈量过失Δ；②可充沛运用核算机内部本钱及软件操控来简化外部硬件电路；③将丈量采样、数据处理和作用剖析融为一体，结束了智能化丈量。

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