由于高精度,、高速度、高效率及安全可靠的特點(diǎn),，在制造業(yè)技術(shù)設(shè)備更新中,，數(shù)控機(jī)床正迅速地在企業(yè)得到普及。數(shù)控機(jī)床是一種裝有程序控制系統(tǒng)的自動(dòng)化機(jī)床,，能夠根據(jù)已編好的程序,，使機(jī)床動(dòng)作并加工零件。它綜合了機(jī)械,、自動(dòng)化,、計(jì)算機(jī)、測量,、微電子等最新技術(shù),，使用了多種傳感器，本文介紹的是各種各樣的傳感器在數(shù)控機(jī)床上的應(yīng)用,。
2 傳感器簡介
傳感器是一種能夠感受規(guī)定的被測量,，并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的器件或裝置，其輸入信號（被測量）往往是非電量,，輸出信號常常為易于處理的電量,，如電壓等。
傳感器種類很多,，分類標(biāo)準(zhǔn)不一樣,，叫法也不一樣，常見的有電阻傳感器,、電感式傳感器,、電容式傳感器、溫度傳感器、壓電式傳感器,、霍爾傳感器,、熱電偶傳感器、光電傳感器,、數(shù)字式位置傳感器等,。在數(shù)控機(jī)床上應(yīng)用的傳感器主要有光電編碼器、直線光柵,、接近開關(guān),、溫度傳感器、霍爾傳感器,、電流傳感器,、電壓傳感器、壓力傳感器,、液位傳感器,、旋轉(zhuǎn)變壓器、感應(yīng)同步器,、速度傳感器等,主要用來檢測位置、直線位移和角位移,、速度,、壓力、溫度等,。
3 數(shù)控機(jī)床對傳感器的要求
（1）可靠性高和抗干擾性強(qiáng),；
（2）滿足精度和速度的要求；
（3）使用維護(hù)方便,，適合機(jī)床運(yùn)行環(huán)境,；
（4）成本低。
不同種類數(shù)控機(jī)床對傳感器的要求也不盡相同,，一般來說,，大型機(jī)床要求速度響應(yīng)高，中型和高精度數(shù)控機(jī)床以要求精度為主,。
4 位移的檢測
位移檢測的傳感器主要有脈沖編碼器,、直線光柵、旋轉(zhuǎn)變壓器,、感應(yīng)同步器等,。
4.1 脈沖編碼器的應(yīng)用
脈沖編碼器是一種角位移（轉(zhuǎn)速）傳感器，它能夠把機(jī)械轉(zhuǎn)角變成電脈沖,。脈沖編碼器可分為光電式,、接觸式和電磁式三種，其中，光電式應(yīng)用比較多,。
在圖1中,，X軸和Z軸端部分別配有光電編碼器，用于角位移測量和數(shù)字測速,，角位移通過絲杠螺距能間接反映拖板或刀架的直線位移,。
4.2 直線光柵的應(yīng)用
直線光柵是利用光的透射和反射現(xiàn)象制作而成，常用于位移測量,，分辨力較高,，測量精度比光電編碼器高，適應(yīng)于動(dòng)態(tài)測量,。
在進(jìn)給驅(qū)動(dòng)中,，光柵尺固定在床身上，其產(chǎn)生的脈沖信號直接反映了拖板的實(shí)際位置,。用光柵檢測工作臺(tái)位置的伺服系統(tǒng)是全閉環(huán)控制系統(tǒng),。
4.3 旋轉(zhuǎn)變壓器的應(yīng)用
旋轉(zhuǎn)變壓器是一種輸出電壓與角位移量成連續(xù)函數(shù)關(guān)系的感應(yīng)式微電機(jī)。旋轉(zhuǎn)變壓器由定子和轉(zhuǎn)子組成,，具體來說,，它由一個(gè)鐵心、兩個(gè)定子繞組和兩個(gè)轉(zhuǎn)子繞組組成,，其原,、副繞組分別放置在定子、轉(zhuǎn)子上,，原,、副繞組之間的電磁耦合程度與轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)角有關(guān)。
4.4 感應(yīng)同步器的應(yīng)用
感應(yīng)同步器是利用兩個(gè)平面形繞組的互感隨位置不同而變化的原理制成的,。其功能是將角度或直線位移轉(zhuǎn)變成感應(yīng)電動(dòng)勢的相位或幅值,，可用來測量直線或轉(zhuǎn)角位移。按其結(jié)構(gòu)可分為直線式和旋轉(zhuǎn)式兩種,。直線式感應(yīng)同步器由定尺和滑尺兩部分組成,，定尺安裝在機(jī)床床身上，滑尺安裝于移動(dòng)部件上,，隨工作臺(tái)一起移動(dòng),；旋轉(zhuǎn)式感應(yīng)同步器定子為固定的圓盤，轉(zhuǎn)子為轉(zhuǎn)動(dòng)的圓盤,。感應(yīng)同步器具有較高的精度與分辨力,、抗干擾能力強(qiáng)、使用壽命長,、維護(hù)簡單,、長距離位移測量,、工藝性好、成本較低等優(yōu)點(diǎn),。直線式感應(yīng)同步器目前被廣泛地應(yīng)用于大位移靜態(tài)與動(dòng)態(tài)測量中,，例如用于三坐標(biāo)測量機(jī)、程控?cái)?shù)控機(jī)床,、高精度重型機(jī)床及加工中心測量裝置等,。旋轉(zhuǎn)式感應(yīng)同步器則被廣泛地用于機(jī)床和儀器的轉(zhuǎn)臺(tái)以及各種回轉(zhuǎn)伺服控制系統(tǒng)中。