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      技術(shù)專欄

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      光柵尺的測(cè)量原理

        光學(xué)掃描型光柵尺或編碼器的測(cè)量基準(zhǔn)都是周期刻線-光柵。
        這些光柵刻在玻璃或鋼材基體上。大長(zhǎng)度測(cè)量用的光柵尺基體為鋼帶。
        光柵尺的測(cè)量原理
        這些*密光柵通過(guò)多種光刻工藝制造。光柵刻制方法有:
        在玻璃上鍍硬鉻線
        在鍍金鋼帶上蝕刻線條
        在玻璃或鋼材基體上蝕刻三維結(jié)構(gòu)圖案。
        開(kāi)發(fā)的光刻工藝生產(chǎn)的柵距典型值為40 um至4 um。
        這種方法除了能刻制柵距非常小的光柵外,而且它刻制的光柵線條邊緣清晰、均勻。再加上光電掃描法,這些邊緣清晰的刻線是輸出高質(zhì)量信號(hào)的關(guān)鍵。
        母版光柵采用定制的*密刻線機(jī)制造。
        測(cè)量法
        測(cè)量法是指編碼器通電時(shí)就可立即得到位置值并隨時(shí)供后續(xù)信號(hào)處理電子電路讀取。無(wú)需移動(dòng)軸執(zhí)行參考點(diǎn)回零操作。位置信息來(lái)自光柵,它由一系列碼組成。單*的增量刻軌信號(hào)用于細(xì)分處理后得到位置值,同時(shí)也能生成供選用的增量信號(hào)。
        增量測(cè)量法
        增量測(cè)量法的光柵由周期性的柵狀線條組成。位置信息通過(guò)計(jì)算自某點(diǎn)開(kāi)始的增量數(shù)(測(cè)量步距數(shù)) 獲得。由于*須用參考點(diǎn)確定位置值,因此在光柵尺或光柵尺帶上還刻有一個(gè)帶參考點(diǎn)的軌道。參考點(diǎn)確定的光柵尺位置值可以到一個(gè)測(cè)量步距。*須通過(guò)掃描參考點(diǎn)建立基準(zhǔn)點(diǎn)或確定上次選擇的原點(diǎn)。
        有時(shí),機(jī)床需要的運(yùn)動(dòng)行程很大。為加快和簡(jiǎn)化“參考點(diǎn)回零”操作,許多光柵尺刻有距離編碼參考點(diǎn),這些參考點(diǎn)彼此相距數(shù)學(xué)算法確定的距離。移過(guò)兩個(gè)相鄰參考點(diǎn)后(一般只有數(shù)毫米) (見(jiàn)表),后續(xù)電子電路就能找到參考點(diǎn)位置。如果光柵尺或編碼器型號(hào)后有字母“C"表示是距離編碼參考點(diǎn)(例如LS487C )。
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