產(chǎn)品品牌：

三豐

產(chǎn)品型號：

各種型號

制作工藝：

集成

輸出信號：

數(shù)字型

目前在精密機加工和精密位移測量時常采用光柵尺做為測量傳感器，其后面直接接入二次儀表，或數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行位移測量。測量的主要有傳感器決定。 隨著電子技術(shù)和單片機技術(shù)的發(fā)展，光柵傳感器在位移測量系統(tǒng)將得到更廣泛應(yīng)用，并逐步向智能化方向轉(zhuǎn)化。該測量系統(tǒng)采用光柵移動產(chǎn)生的莫爾條紋與電子電路相結(jié)合來完成對位移量的自動測量，它具有判別光柵移動方向、預(yù)置初值、實現(xiàn)自動定位控制及過限報警、自檢和掉電保護以及誤差修正等功能。下面對該系統(tǒng)的工作原理和應(yīng)用作以介紹。 https://www.wh-sf.com

1、 光柵尺定義：
光柵尺通過摩爾條紋原理，通過光電轉(zhuǎn)換，以數(shù)字方式表示線性位移量的高位移傳感器。光柵線位移傳感器主要應(yīng)用于直線移動導(dǎo)軌機構(gòu)，可實現(xiàn)移動量的顯示和自動控制，廣泛應(yīng)用于金屬切削機床加工量的數(shù)字顯示和CNC加工中心位置環(huán)的控制。該產(chǎn)品已形成系列，供不同規(guī)格的各類機床選用，量程從50毫米至30米，覆蓋幾乎全部金屬切削機床的行程。

2、 光柵尺分類如下：
  5V，12V，15V，24V的方波，細(xì)分尺，正弦尺，也有專為火花機提供的抗干擾能力強的正反碼信號尺，及與電腦數(shù)控機床相連的高功率光柵尺。
結(jié)構(gòu)分寬尺和窄尺兩種。窄尺長可做1米，寬尺30米內(nèi)任選。
另外可分為敞開式和封閉式兩類。其中敞開式為高型，輸出波型為正弦波，主要用于精密儀器的數(shù)字化改造分辨率可達(dá)０.１um。封閉式則主要用于普通機床、儀器的數(shù)字化改造，輸出波型為方波。

3、 光柵尺主要應(yīng)用:

1、各類測量機構(gòu)、儀器的位移測量(彈簧試驗機、三坐標(biāo)機、投影儀等） 2、各類機床的數(shù)顯系統(tǒng)（車床、銑床、磨床、鏜床、電火花、鉆床等） 3、各類數(shù)控機床的配套使用（數(shù)控銑、加工中心、數(shù)控磨床等） 4、配接PLC,用于各類自動化機構(gòu)的位移測量.　 4、電子細(xì)分與判向電路 光柵測量位移的實質(zhì)是以光柵柵距為一把標(biāo)準(zhǔn)尺子對位稱量進(jìn)行測量。目前高分辯率的光柵尺一般造價較貴，且制造困難。為了提高系統(tǒng)分辯率，需要對莫爾條紋進(jìn)行細(xì)分，本系統(tǒng)采用了電子細(xì)分方法。當(dāng)兩塊光柵以微小傾角重疊時，在與光柵刻線大致垂直的方向上就會產(chǎn)生莫爾條紋，隨著光柵的移動，莫爾條紋也隨之上下移動。這樣就把對光柵柵距的測量轉(zhuǎn)換為對莫爾條紋個數(shù)的測量，同量莫爾條紋又具有光學(xué)放大作用，其放大倍數(shù)為

   （1）

式中：W為莫爾條紋寬度；d為光柵柵距（節(jié)距）；θ為兩塊光柵的夾角，rad 在一個莫爾條紋寬度內(nèi)，按照一定間隔放置4個光電器件就能實現(xiàn)電子細(xì)分與羊向功能。本系統(tǒng)采用的光柵尺柵線為50線對/mm，其光柵柵距為0.02mm，若采用四細(xì)分后便可得到分辯率為5μm的計數(shù)脈沖，這在一般工業(yè)測控中已達(dá)到了很高。由于位移是一個矢量，即要檢測其大小，又要檢測其方向，因此至少需要兩路相位不同的光電信號。為了消除共模干擾、直流分量和偶次諧波，我們采用了由低漂移運放構(gòu)成的差分放大器。由4個滏電器件獲得的4路光電信號分別送到2只差分放大器輸入端，從差分放大器輸出的兩路信號其相位差為π/2，為得到判向和計數(shù)脈沖，需對這兩路信號進(jìn)行整形，首先把它們整形為占空比為1：1的方波，經(jīng)由兩個與或非門74LS54芯片組成的四細(xì)分判向電路輸入可逆計數(shù)器，后送入由8031組成的單片機系統(tǒng)中進(jìn)行處理。 5、顯示儀表 SF-600型位移、角度控制器是一個六位顯示、控制的位移、角度控制顯示模塊，可廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域。該控制器與高分辨率的光柵尺和編碼器都可以配套使用，帶有倍頻功能，同時該儀表可以帶有兩路繼電器輸出，在顯示的同時可有效的進(jìn)行控制。https://www.wh-sf.com 六位數(shù)碼顯示，顯示可到1U 兩路輸出，有效進(jìn)行行程控制和報警 工作電壓： 220V AC，輸出12V DC、5V DC 可接收編碼器、光柵尺、接近開關(guān)等多種傳感器輸入 掉電保存當(dāng)前值、帶有倍頻功能、可存儲峰值 信號輸入頻率：100K 機床改造或多功能機床測量可用多功能表 6、總結(jié) 目前，我們研制的光柵傳感器分辨率可以到1U，進(jìn)行長度、角度自動測量的智能儀表已形成系列產(chǎn)品，分辯率可從20μm到1μm，角度從1度-0.01度，具有性能穩(wěn)定、抗干擾能力強、體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、成本低等優(yōu)點，已成功地應(yīng)用于機床改造和相關(guān)的位置檢測系統(tǒng)中。