CN108127561A - 一种断电数据可保持的绝对位置测控装置及其测控方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种断电数据可保持的绝对位置测控装置，包括直线位移传感器、直流稳压电源和数显电压表，所述直线位移传感器包括壳体和伸出壳体的伸缩杆，所述壳体和伸缩杆中的任意一个与机床的床身固定，而另一个则与机床的运动构件连接；所述直线位移传感器、直流稳压电源和数显电压表三者藉由导线连接构成回路，所述直线位移传感器将直流稳压电源提供的标准直流电压信号按伸缩杆的实际伸出长度占其总长度的比值输出相应大小的电压信号，此电压信号送入数显电压表后经模数转换显示数据给用户；本发明中所提供的一种断电数据可保持的绝对位置测控装置，系统断电后位置数据不丢失，能稳定工作，在满足相同应用要求的同时，所需成本是常规方案的约20%。

Description

一种断电数据可保持的绝对位置测控装置及其测控方法

技术领域

本发明涉及一种位置测控装置，具体涉及一种断电数据可保持的绝对位置测控装置。

背景技术

在金属磨削加工应用领域，理想的加工效果必须要刀具、夹具等的精准定位作为必要的保证，因此相关定位机构的位置测控是此类机床中不可或缺的环节。机床结构中通常采光栅、磁栅、光电编码器或开环步进(或伺服)电机系统实现定位机构的位置测控，此类方案在设计合理的情况下测量精度均能达到应用要求，但对于普通的砂带磨削、抛光或去毛刺机床而言，采用它们有如杀鸡用宰牛刀，毫无性价比可言，而且光栅、磁栅、光电编码器这类对使用环境要求高的元器件在砂带磨削、抛光或去毛刺机这类金属粉尘重、电磁干扰强的恶劣环境中无法直接使用，更重要的是，一般的光栅、磁栅、光电编码器在进行绝对位置测量时还必须增加参考位置信号装置，系统断电后位置数据即丢失，重新上电后必须执行复杂的寻找参考点程序(回零操作)，操作繁琐，本案中的断电数据可保持的绝对位置测控装置即针对以上问题所设计。

发明内容

本发明目的是：提供一种断电数据可保持的绝对位置测控装置。

本发明的技术方案是：一种断电数据可保持的绝对位置测控装置，包括直线位移传感器、直流稳压电源和数显电压表，所述直线位移传感器包括壳体和伸出壳体的伸缩杆，所述壳体和伸缩杆中的任意一个与机床的床身固定，而另一个则与机床的运动构件连接；所述直线位移传感器、直流稳压电源和数显电压表三者藉由导线连接构成回路，所述直线位移传感器将直流稳压电源提供的标准直流电压信号按伸缩杆的实际伸出长度占其总长度的比值输出相应大小的电压信号，此电压信号送入数显电压表后经模数转换显示数据给用户。

进一步的：所述伸缩杆或所述壳体通过微旋转球形铰链连接所述机床的运动机构。

进一步的：所述壳体通过固定件固定在所述机床的床身上，所述固定件为爪形防松紧定夹。

进一步的：所述壳体为金属壳体，且所述壳体上连接有用于防尘的轴封和密封胶垫。

进一步的：所述直线位移传感器连接有程序控制器。

进一步的：所述直线位移传感器连接有快插式信号输入输出插头，所述快插式信号输入输出插头经由所述导线连接分别连接所述直流稳压电源的正极和所述数显电压表的正极，而所述直流稳压电源的负极经由所述导线与所述数显电压表的负极相连接。

一种断电数据可保持的绝对位置测控方法，包括有以下步骤：

1）伸缩杆随其所固定有的机床的运动机构伸缩移动；

2）快插式输入输出接头内所设有的两引脚间的电阻随步骤1）中所述伸缩杆的伸缩移动线性变化，而同时直流稳压电源提供标准电压信号；

3）直线位移传感器将步骤2）所提供的标准电压信号按步骤1）中伸缩杆的实际位置占其总行程比值输出相应大小的电压信号；

4）数显电压表将步骤3）中所得的电压信号数字化转换显示，同时程序控制器接收电压信号并进行控制。

本发明的优点是：

1、本发明中所提供的一种断电数据可保持的绝对位置测控装置，无参考位置信号装置即实现绝对位置测量，系统断电后位置数据不丢失，无需回零操作，所需元件数量少，系统简洁，受干扰的可能性大幅降低。且所需元件均采用市面上的常规元件，互换性好，易于实现，并且能在金属粉尘重、电磁干扰强的恶劣环境中稳定工作，在满足相同应用要求的情况下，所需成本是常规方案的约20%，性价比高。

2、本发明中所提供的一种断电数据可保持的绝对位置测控装置，所述壳体和伸缩杆中的任意一个与机床的床身固定，而另一个则与机床的运动构件连接，根据实际需要选择相应的位置，应用方式灵活多样、应用领域宽广。

3、本发明中所提供的一种断电数据可保持的绝对位置测控装置，传感器金属壳体上连接有用于防尘的轴封和密封胶垫，防止灰尘进入传感器。

4、本发明中所提供的一种断电数据可保持的绝对位置测控装置，所述固定件为爪形防松紧定夹，而快插式输入输出接头采用接插连接，安装维护方便。

5、本发明中所提供的一种断电数据可保持的绝对位置测控装置，所述直线位移传感器连接有程序控制器，能精确测控。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

图1为一种断电数据可保持的绝对位置测控装置的结构示意图；

其中：1、直线位移传感器；101、固定件；102、壳体；103、快插式信号输入输出接头；104、微旋转球形铰链；105、伸缩杆；2、数显电压表；3、直流稳压电源；4、导线。

具体实施方式

实施例：如图1所示的一种断电数据可保持的绝对位置测控装置，包括直线位移传感器1、直流稳压电源3和数显电压表2，所述直线位移传感器1包括壳体102和伸出壳体102的伸缩杆105，所述壳体102与机床的床身（图中未画出）固定，而伸缩杆105则通过微旋转球形铰链104与机床的运动构件连接；所述直线位移传感器1、直流稳压电源3和数显电压表2三者藉由导线4连接构成回路，所述直线位移传感器1将直流稳压电源3提供的标准直流电压信号按伸缩杆105的实际伸出长度占其总长度的比值输出相应大小的电压信号，此电压信号送入数显电压表2后经模数转换显示数据给用户。

所述壳体102通过固定件101固定在所述机床的床身上，所述固定件101为爪形防松紧定夹。所述壳体102为金属壳体，且所述壳体102上连接有用于防尘的轴封和密封胶垫（图中未画出）。

所述直线位移传感器1连接有程序控制器（图中未画出）。

所述直线位移传感器1连接有快插式信号输入输出插头103，所述快插式信号输入输出插头103经由所述导线4连接分别连接所述直流稳压电源3的正极和所述数显电压表2的正极，而所述直流稳压电源3的负极经由所述导线4与所述数显电压表2的负极相连接。

一种断电数据可保持的绝对位置测控方法，包括有以下步骤：

1）伸缩杆105随其所固定有的机床的运动机构伸缩移动；

2）快插式输入输出接头103内所设有的两引脚间的电阻（图中未画出）随步骤1）中所述伸缩杆105的伸缩移动线性变化，而同时直流稳压电源3提供标准电压信号；

3）直线位移传感器1将步骤2）所提供的标准电压信号按步骤1）中伸缩杆105的实际位置占其总行程比值输出相应大小的电压信号；

4）数显电压表2将步骤3）中所得的电压信号数字化转换显示，同时程序控制器接收电压信号并进行控制。

本案中数显电压表2、直线位移传感器1及直流稳压电源3均为市面常规产品。数显电压表12采用如HR-WP-DC系列直流电流电压表(福建顺昌虹润精密仪器有限公司)或T904四位智能电流电压表、模拟量电信号表T904GSAVN(广州泰镁克电子科技有限公司)、HB402Z-V智能交/直流电压表(北京汇邦科技)。而直线位移传感器1采用德国NOVOTECHNIK位移传感器 LWH系列或上海天尧科技 WDL-M系列，或东莞市欧尔博自动化科技有限公司DSH拉杆式。直流稳压电源3采用如MDR-10-12（中国台湾明纬）或787-621（万可电子）或DRP012V015W1AZ （台达电子）。

当然上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明主要技术方案的精神实质所做的修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种断电数据可保持的绝对位置测控装置，其特征在于：包括直线位移传感器、直流稳压电源和数显电压表，所述直线位移传感器包括壳体和伸出壳体的伸缩杆，所述壳体和伸缩杆中的任意一个与机床的床身固定，而另一个则与机床的运动构件连接；所述直线位移传感器、直流稳压电源和数显电压表三者藉由导线连接构成回路，所述直线位移传感器将直流稳压电源提供的标准直流电压信号按伸缩杆的实际伸出长度占其总长度的比值输出相应大小的电压信号，此电压信号送入数显电压表后经模数转换显示数据给用户。

2.根据权利要求1所述的一种断电数据可保持的绝对位置测控装置，其特征在于：所述伸缩杆或所述壳体通过微旋转球形铰链连接所述机床的运动机构。

3.根据权利要求1所述的一种断电数据可保持的绝对位置测控装置，其特征在于：所述壳体通过固定件固定在所述机床的床身上，所述固定件为爪形防松紧定夹。

4.根据权利要求1所述的一种断电数据可保持的绝对位置控制装置，其特征在于：所述壳体为金属壳体，且所述壳体上连接有用于防尘的轴封和密封胶垫。

5.根据权利要求1所述的一种断电数据可保持的绝对位置测控装置，其特征在于：所述直线位移传感器还连接有程序控制器。

6.根据权利要求1所述的一种断电数据可保持的绝对位置测控装置，其特征在于：所述直线位移传感器连接有快插式信号输入输出插头，所述快插式信号输入输出插头经由所述导线连接分别连接所述直流稳压电源的正极和所述数显电压表的正极，而所述直流稳压电源的负极经由所述导线与所述数显电压表的负极相连接。

7.一种断电数据可保持的绝对位置测控方法，其特征在于：包括有以下步骤：

1）伸缩杆随其所固定有的机床的运动机构伸缩移动；

2）快插式输入输出接头内所设有的两引脚间的电阻随步骤1）中所述伸缩杆的伸缩移动线性变化，而同时直流稳压电源提供标准电压信号；

3）直线位移传感器将步骤2）所提供的标准电压信号按步骤1）中伸缩杆的实际位置占其总行程比值输出相应大小的电压信号；

4）数显电压表将步骤3）中所得的电压信号数字化转换显示，同时程序控制器接收电压信号并进行控制。