1.一種數控機床動態定位精度數據采集系統，包括連接于機床光
柵尺信號線與機床之間的數據采集裝置及與數據采集裝置信號連接的
PC機，其特征在于：所述數據采集裝置包括：
X軸光柵尺脈沖信號的采集電路、Y軸光柵尺脈沖信號的采集電路；
與上述兩電路分別連接的X軸信號處理電路、Y軸信號處理電路；
與X軸信號處理電路、Y軸信號處理電路連接對機床工作情況進行
直接控制的DSP控制電路，所述DSP控制電路與PC機信號連接；
數據采集起始位置使能電路，與DSP控制電路連接，采集機床Z
軸開始下鉆信號并處理后輸入給DSP控制電路；
所述數據采集起始位置使能電路包括光耦U9、二極管D6、電容
C34、C35、電阻R55、R56、R57、R58；數據采集起始位置使能信號
端與穩壓二極管D6穩壓端、電阻R58一端、電容C35一端均連接；
穩壓二極管D6的陽極通過電阻R57與光耦U9的輸入端二極管正極聯
接；光耦U9的輸出端感應三極管集電極通過電阻R55與DSP控制電
路中DSP芯片連接，光耦U9輸入端二極管負極、輸出端感應三極管
發射極接地。
2.根據權利要求1所述的數控機床動態定位精度數據采集系統，
其特征在于：所述DSP控制電路與PC機通過網絡通訊電路實現信號連
接。
3.根據權利要求2所述的數控機床動態定位精度數據采集系統，
其特征在于：所述X軸光柵尺脈沖信號的采集電路將X軸光柵尺A相
和B相正負信號分別經芯片U4?AM26LS32的A、B通道后再經總線驅
動芯片U5?74LS244分為兩路信號，一路經U5?74LS244的第一、第二
輸出端輸出給X軸信號處理電路，用來讀取機床X軸的實際位置；另
一路經U3?AM26LS31的A、B通道輸出，返回給機床的伺服控制卡；
X軸光柵尺C相信號經芯片U4?AM26LS32的C通道進入，再由芯片
U3?AM26LS31的C通道輸出，返回給機床的伺服控制卡；
所述Y軸光柵尺脈沖信號的采集電路將Y軸光柵尺A相和B相
信號分別經芯片U2?AM26LS32的A、B通道后，再經總線驅動芯片
U10?74LS244分為兩路信號，一路信號經U1?AM26LS31的A、B通道
輸出，返回給機床的伺服控制卡；另一路輸出給Y軸信號處理電路；Y
軸光柵尺C相信號經芯片U2?AM26LS32的C通道進入，再由芯片U1
AM26LS31的C通道輸出，返回給機床的伺服控制卡。
4.根據權利要求3所述的數控機床動態定位精度數據采集系統，
其特征在于：所述X軸信號處理電路包括智能處理芯片U11
EPM3064A_E，其接收X軸光柵尺脈沖信號的采集電路信號并處理后通
過數據總線輸出給DSP控制電路；
所述Y軸信號處理電路包括智能處理芯片U12EPM3064A_E，其
接收Y軸光柵尺脈沖信號采集電路信號處理后并通過數據總線輸出給
DSP控制電路。
5.根據權利要求4所述的數控機床動態定位精度數據采集系統，
其特征在于：所述DSP控制電路包括DSPIC33FJ12MC202A芯片U8，
其通過兩I/O口輸出片選信號給X、Y軸信號處理電路的智能芯片U11
EPM3064A_E、U12EPM3064A_E；通過數據總線讀取/保存U11
EPM3064A_E、U12EPM3064A_E輸出的X軸和Y軸的位置信號。
6.一種依賴于權利要求1-5中任意一項所述的數控機床動態定位
精度數據采集系統的數控機床動態精度檢測方法，其步驟為：
(1)將所述數據采集裝置與機床對應連接，并通過網絡與PC機
連接；
(2)開啟機床、計算機及所述數據采集裝置，當機床主軸向下鉆
孔時，采用所述數據采集裝置實時采集機床X軸和Y軸光柵尺的位置
信號；
(3)所述信號通過網絡傳遞給PC機，由PC機計算并顯示主軸
下鉆過程中X、Y軸的實際位置與規定位置的誤差；
(4)由PC機根據鉆孔的密集度計算確定機床的實際加工精度。
7.根據權利要求6所述的數控機床動態精度檢測方法，其特征在
于：所述主軸向下鉆孔時，所述數據采集裝置采集機床X軸和Y軸光
柵尺的位置信號次數為8-10次。
展開
