光(guang)柵尺(chi)中標(biao)尺(chi)光(guang)柵與(yu)讀數頭的作(zuo)用解析。
壹(yi)、標(biao)尺(chi)光(guang)柵的作(zuo)用
1、測量基(ji)準
標(biao)尺(chi)光(guang)柵是(shi)光(guang)柵尺(chi)的核(he)心測量基(ji)準,表面(mian)刻有密集且(qie)等距的精(jing)密線紋(wen)(柵(zha)距通常為(wei)20μm)。其長度(du)決定了(le)測量範圍(wei),常安(an)裝(zhuang)在機(ji)床(chuang)移(yi)動(dong)部件(如(ru)工(gong)作(zuo)臺(tai))上(shang),隨(sui)被測物體同步(bu)位(wei)移(yi)。
2、信(xin)號(hao)觸發(fa)
當(dang)標(biao)尺(chi)光(guang)柵與(yu)讀數頭中的指(zhi)示(shi)光(guang)柵發(fa)生(sheng)相(xiang)對(dui)移動(dong)時,兩(liang)者通過光(guang)學幹(gan)涉(she)形(xing)成莫(mo)爾(er)條(tiao)紋(wen),為(wei)後(hou)續(xu)信號(hao)轉換(huan)提供(gong)原(yuan)始(shi)光(guang)學信息(xi)。

二、讀(du)數頭的作(zuo)用
1、信號轉(zhuan)換(huan)與(yu)輸(shu)出(chu)
讀(du)數頭內(nei)部集(ji)成(cheng)光(guang)源、透(tou)鏡、指(zhi)示(shi)光(guang)柵、光(guang)電元件等組件(jian)。其作(zuo)用包(bao)括:
將(jiang)莫(mo)爾(er)條(tiao)紋(wen)的光(guang)學信號(hao)轉換(huan)為(wei)正弦(xian)波(bo)電信號(hao),並進(jin)壹(yi)步(bu)處理為相(xiang)位(wei)差(cha)90°的A、B兩(liang)路方(fang)波(bo)信(xin)號,用於(yu)判(pan)斷位(wei)移(yi)方(fang)向(xiang)和(he)距離。
輸(shu)出(chu)Z相(xiang)脈(mai)沖信號,用於(yu)機械系(xi)統(tong)歸(gui)零(ling)或位(wei)置(zhi)校(xiao)準。
2、精(jing)度(du)增(zeng)強
通過電子細(xi)分技術(shu)(如(ru)4倍(bei)或50倍(bei)細(xi)分)提升(sheng)分辨率(lv)。例(li)如(ru),柵(zha)距(ju)20μm經(jing)50倍細分後(hou)分辨率(lv)可達(da)0.4μm。
三(san)、標(biao)尺(chi)光(guang)柵與(yu)讀數頭的協同作(zuo)用
1、高精(jing)度(du)位(wei)移(yi)檢(jian)測:兩(liang)者配(pei)合實現(xian)微(wei)米(mi)級(ji)甚(shen)至(zhi)亞微(wei)米(mi)級(ji)的位(wei)移(yi)測量,適(shi)用於(yu)數控機床(chuang)閉(bi)環(huan)控制、精(jing)密儀(yi)器(qi)定位(wei)等場景。
2、動(dong)態反饋(kui):實時(shi)監(jian)測移動(dong)部件的位(wei)移(yi)變(bian)化(hua),通過(guo)信(xin)號(hao)反饋(kui)至(zhi)控制系(xi)統(tong),補(bu)償加(jia)工誤(wu)差(如(ru)刀具(ju)路(lu)徑偏差)。
四、典型(xing)應(ying)用場景
1、數控機床(chuang):標(biao)尺(chi)光(guang)柵與(yu)讀數頭組合用於(yu)三軸運(yun)動(dong)控制,確保加(jia)工(gong)精(jing)度(du)。
2、測量設備:在數顯投(tou)影(ying)儀(yi)、影(ying)像(xiang)測量儀(yi)中(zhong)提供(gong)高分辨率(lv)位(wei)置(zhi)反(fan)饋(kui)。