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數控機床位移檢測的傳感器主要有脈沖編碼器、直線光柵位移傳感器、旋轉變壓器、感應同步器等。
1、直線光柵位移傳感器
直線光柵位移傳感器是利用光的透射和反射現象制作而成，常用于位移測量，分辨力較高，測量精度比光電編碼器高，適應于動態測量。
2、脈沖編碼器
脈沖編碼器是一種角位移(轉速)傳感器，它能夠把機械轉角變成電脈沖。脈沖編碼器可分為光電式、接觸式和電磁式三種，其中，光電式應用比較多。
在進給驅動中，光柵尺固定在數控鉆床床身上，其產生的脈沖信號直接反映了拖板的實際位置。用光柵檢測數控鉆床工作臺位置的伺服系統是全閉環控制系統。
3、旋轉變壓器
旋轉變壓器是一種輸出電壓與角位移量成連續函數關系的感應式微電機。旋轉變壓器由定子和轉子組成，具體來說，它由一個鐵心、兩個定子繞組和兩個轉子繞組組成，其原、副繞組分別放置在定子、轉子上，原、副繞組之間的電磁耦合程度與轉子的轉角有關。
4、感應同步器
感應同步器是利用兩個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變成感應電動勢的相位或幅值，可用來測量直線或轉角位移的傳感器。感應同步器按其結構可分為直線式和旋轉式兩種。直線式感應同步器由定尺和滑尺兩部分組成，定尺安裝在機床床身上，滑尺安裝于移動部件上，隨工作臺一起移動;旋轉式感應同步器定子為固定的圓盤，轉子為轉動的圓盤。感應同步器具有較高的精度與分辨力、抗干擾能力強、使用壽命長、維護簡單、長距離位移測量、工藝性好、成本較低等優點。直線式感應同步器目前被廣泛地應用于大位移靜態與動態測量中，例如用于三坐標測量機、程控數控機床、高精度重型機床及加工中心測量裝置等。旋轉式感應同步器則被廣泛地用于數控機床和儀器的轉臺以及各種回轉伺服控制系統中。