导读
光栅位置检测装置是一种利用光栅原理实现位置检测的装置,广泛应用于数控机床、测量仪器等领域。光栅检测装置结构
光栅检测装置主要由以下几个部分组成: 光源:产生光照射光栅 透镜:聚焦光线 指示光栅:安装在执行部件固定零件上,与标尺光栅平行 光电元件:接收光栅上的光信号 驱动电路:将光信号转换成数字脉冲信号 标尺光栅:安装在执行部件被测移动零件上,与指示光栅平行光栅尺
光栅尺分为标尺光栅和指示光栅,根据制造方法和光学原理可分为透射光栅和反射光栅。透射光栅
特点:光源垂直入射,信号幅值大,信噪比好,结构简单 缺点:易破裂,线膨胀系数与机床部件不一致反射光栅
特点:线膨胀系数与机床部件一致,可制成长光栅,安装面积小 缺点:线纹数不宜过多,反差较低光栅线纹
光栅线纹是光栅的光学结构,相邻两线纹之间的距离称为栅距。线纹密度是指单位长度上的刻线数目,常见的有每毫米4、10、25、50、100、200、250线。光栅读数头
光栅读数头与标尺光栅配合,将位移量转换成脉冲信号输出。常见的光栅读数头有: 垂直入射读数头 分光读数头 镜像读数头 反射读数头莫尔条纹
当指示光栅与标尺光栅平行放置并倾斜一个很小的角度时,光照射后在线纹相交钝角的平分线方向会出现明暗交替相间的条纹,即莫尔条纹。莫尔条纹的间距与标尺光栅和指示光栅的节距有关。应用
光栅位置检测装置广泛应用于以下领域: 数控机床进给伺服系统 直线位移和角位移测量 速度和加速度测量 振动和爬行检测精度和分辨率
光栅检测装置的分辨率可达微米级,通过细分电路细分可达0.1μm,甚至更高的水平。精度主要受光栅本身的刻线精度、光电元件的灵敏度和驱动电路的处理能力等因素影响。本文原创来源:电气TV网,欢迎收藏本网址,收藏不迷路哦!
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