三坐標(biāo)測頭系統(tǒng)是坐標(biāo)測量機(jī)的探測瞄準(zhǔn)系統(tǒng)，是一個高靈敏度的傳感器。三坐標(biāo)測頭是通過本身的線位移或角位移產(chǎn)生瞄準(zhǔn)信號的，位移量也限制在很小的范圍，如果超出該范圍將會使測頭損壞，因此測頭保護(hù)意識控制系統(tǒng)的任務(wù)之一。
對于出發(fā)時測頭，控制系統(tǒng)有保護(hù)措施。當(dāng)測頭運(yùn)動時，cpu不斷跟蹤x，y，z三個坐標(biāo)值。若測端與工件接觸，測頭發(fā)出采樣信號。在中斷服務(wù)程序中，cpu不僅獨(dú)處x,y,z三個坐標(biāo)的瞬時值，并將他們存入采樣換中去，而且同時停止插補(bǔ)運(yùn)算，使坐標(biāo)測量機(jī)停止運(yùn)動。cpu根據(jù)預(yù)先設(shè)定的后退速度與后退距離，按與原進(jìn)給相反的方向重新設(shè)定命令位置，控制伺服系統(tǒng)使測頭原進(jìn)給的路徑返回，移動預(yù)定的后退距離后停止。用這種方法可以保證測端與工件接觸后只移動一段很小的距離，就立即與工件脫離接觸。測端要能與工件接觸后只移動很小的距離，就立即與工件脫離接觸。測端只要能與工件接觸，就一定是沿一個安全的測量軌跡進(jìn)給的，新詞按原軌跡回也就不會在與工件其他部分碰撞。
當(dāng)然，后退距離設(shè)置要合理。它應(yīng)小于北側(cè)工件的最小內(nèi)尺寸，否則測頭與內(nèi)尺寸一側(cè)接觸后，按預(yù)置的后退距離向另一側(cè)移動，在尚未停止以前，又與該側(cè)接觸，這樣測頭就會在該內(nèi)尺寸兩側(cè)產(chǎn)生展堂，使控制系統(tǒng)陷入死循環(huán)。因此，在設(shè)計cnc測量程序時，首先應(yīng)對所有測量點(diǎn)的相關(guān)尺寸進(jìn)行仔細(xì)計算，然后再對cnc控制參數(shù)進(jìn)行初始設(shè)定。
在初始化時就已經(jīng)設(shè)定了模擬式測頭側(cè)瞄準(zhǔn)位移與極限位移，所以當(dāng)測端達(dá)到瞄準(zhǔn)位移時，控制系統(tǒng)立即控制伺服進(jìn)給系統(tǒng)，使三坐標(biāo)測量機(jī)減速并停止。若測頭還繼續(xù)進(jìn)給，達(dá)到極限位移，控制系統(tǒng)立即發(fā)出緊急制動信號使系統(tǒng)自動鎖定。對于掃描測量，它總是沿被掃描曲線的切線方向控制伺服系統(tǒng)的運(yùn)動，測頭位移量是預(yù)先設(shè)定的，控制系統(tǒng)在每個采樣周期對測端的位置進(jìn)行計算，使測頭位移向量的模始終保持在設(shè)定值。
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