微信掃碼登錄

正在加載驗(yàn)證碼......

光柵尺選型及原理

分類：技術(shù)中心 2321人瀏覽 2017-07-18

光柵尺，也稱為光柵尺位移傳感器(光柵尺傳感器)，是利用光柵的光學(xué)原理工作的測量反饋裝置。光柵尺經(jīng)常應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床的閉環(huán)伺服系統(tǒng)中，可用作直線位移或者角位移的檢測。

一、如何選擇合適的光柵尺，在選型上我們首先要確定以下幾個因素：
第一：要看你用在什么設(shè)備上，目前國內(nèi)市場運(yùn)用最多的是5V-TTL方波輸出和EIA422信號輸出。
第二：確定您的設(shè)備的工作行程或者說測量行程尺子的行程需大于設(shè)備的工作行程和測量行程。
第三：您需要光柵尺來做直線位移測量還是做直線運(yùn)動控制的，準(zhǔn)備接數(shù)顯表，運(yùn)動控制卡，單片機(jī)還是PLC，需要輸入電壓是多少伏的一般常用的有5V光柵尺和24V光柵尺。
第四：精度的選擇，首先明確的是您的設(shè)備自身精度能達(dá)到什么樣的的精度，舉個例子一臺車床的自身精度只能達(dá)到0.04mm那么你確選擇一支0.001mm分辨率的尺子就沒必要了因?yàn)楣鈻懦叩木仁歉鶕?jù)您設(shè)備自身的精度而決定的，假設(shè)我們選用分辨率為0.005mm的尺子理論上它的精度可以達(dá)到±0.005mm但是您的設(shè)備達(dá)不到還是沒用所以您只需要選擇饞鬼的0.005mm的尺子就足夠了!國內(nèi)品牌的光柵尺的精度一般是：0.1μ 0.5μ1μ5μ 10μ 20μ，其中0.1μ 0.5μ 1μ多數(shù)應(yīng)用于高精度的測量行業(yè)以及運(yùn)動控制，5μ10μ20μ多用于一些大型設(shè)備的定位加工!

二、光柵尺原理
光柵尺分為投射光柵和反射光柵。這兩種類型的光柵尺是由于他們的制造方法的不同以及他們的光學(xué)原理的不同。常見的光柵尺的工作原理都是根據(jù)物理上莫爾條紋好的形成原理來進(jìn)行工作的，換句話說就是光電折射。根據(jù)莫爾條紋的物理以及函數(shù)的性質(zhì)，光柵尺有一個重要的特點(diǎn)就是放大作用。這時(shí)候的光柵尺就像人的眼睛一樣，能看到機(jī)床工作的細(xì)微的差別并且將其放大。光柵尺與數(shù)顯表配套的話，可以代替許多其他的機(jī)械表，像深度表和扭簧比較表等。光柵尺可以與其他的器材配套對測量結(jié)果用數(shù)字化結(jié)果顯示出來，這在自動化的生產(chǎn)中是比較重要的一個工具了。

三、光柵尺正確安裝步驟：
1、根據(jù)阿貝誤差原理，傳感器應(yīng)盡量安裝在靠近機(jī)床工作臺的車身基面上。
2、根據(jù)機(jī)床的行程選擇光柵尺的長度，有效測量長度大于機(jī)床行程，即行程兩端至少應(yīng)留 20mm 余量。主尺孔距為： L=L 0 +147 ( L 0 標(biāo)稱尺寸，單位 mm )。
3、將光柵尺用 M6 內(nèi)六角螺釘固定在基面上，確保主尺上端面同正面與移動方向平行，誤差≤ 0.1mm/m 。
4、讀數(shù)頭孔距為 60 ± 0.1mm 用 M4 內(nèi)六角螺釘固定于相對主尺運(yùn)行的另一基面上，或用 M6 內(nèi)六角螺釘固定于安裝附件上，固定讀數(shù)頭的安裝附件要設(shè)計(jì)成上下有 1mm 的調(diào)整量。讀數(shù)頭拔叉與外殼全長移動中不能有磨擦聲。讀數(shù)頭后基面同主尺基面平行。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有安裝誤差時(shí)，可以將讀數(shù)頭前后平稱 0.1~0.2mm ，讀數(shù)頭與主尺之間保持 0.8 ± 0.15mm 的間隙。盡量使讀數(shù)頭安裝在非運(yùn)動部件上，以利于信號線的固定，信號線禁止同電源線平行布置。
5、在安裝光柵尺的機(jī)床導(dǎo)軌上應(yīng)裝限位裝置。
6、光柵尺安裝完畢后應(yīng)認(rèn)真檢查，確保安裝無誤后方可移動工作臺，運(yùn)動中不應(yīng)有異常聲，接通電源檢查技術(shù)是否正確，檢查時(shí)可用標(biāo)準(zhǔn)塊規(guī)對比。若有誤差可通過數(shù)顯表進(jìn)行修正。
7、一切正常后應(yīng)將光柵尺防護(hù)罩固緊，光柵尺防護(hù)罩應(yīng)將主尺全部防護(hù)好，嚴(yán)禁油污、金屬屑等進(jìn)入主尺內(nèi)。

上一篇PLC自學(xué)攻略（方法）下一篇SITEMA安全保護(hù)器的應(yīng)用領(lǐng)域