直線光柵尺實現(xiàn)直線位移的準確反饋
更新時間：2021-03-03 點擊次數(shù)：3761次
直線電動機是高精度的電動機，位置精度有0.01μm?10μm的多個等級。那么直線電機是如何實現(xiàn)直線位移的呢？那就得靠
直線光柵尺了。
直線光柵尺也稱為光柵尺位移傳感器（光柵尺傳感器），是一種利用光柵的光學(xué)原理的測量反饋設(shè)備。光柵尺通常用于CNC機床的閉環(huán)伺服系統(tǒng)中，并可用于檢測線性或角位移。測得的輸出信號為數(shù)字脈沖，具有檢測范圍大，檢測精度高，響應(yīng)速度快的特點。例如，它常用于CNC機床中，以檢測刀具和工件的坐標，觀察和跟蹤刀具的誤差，從而在補償?shù)毒哒`差方面發(fā)揮作用。
根據(jù)不同的制造方法和光學(xué)原理，線性光柵分為透射光柵和反射光柵。光柵尺由兩部分組成：光柵尺和光柵讀取頭。標尺光柵一般固定在機床的固定部分上，光柵讀取頭安裝在線性電動機上，指示光柵安裝在光柵讀取頭上。光柵檢測裝置的關(guān)鍵部分是光柵讀取頭，它由光源，聚光鏡，指示光柵，光電元件和調(diào)節(jié)機構(gòu)組成。光柵讀取頭的結(jié)構(gòu)形式很多。根據(jù)讀取頭的結(jié)構(gòu)特點和使用場合，將其分為直接接收讀取頭（或硅光電管讀取頭，鏡面讀取頭，光譜讀取頭，金屬光柵反射讀取頭）。
直線光柵尺測量位移的本質(zhì)是用光柵尺作為標準尺來測量光柵的位置，高分辨率光柵尺通常更昂貴并且難以制造。為了提高系統(tǒng)的分辨率，有必要細分莫爾條紋。目前，電子細分方法主要用于光柵傳感器系統(tǒng)。當兩個光柵以微小的傾斜角重疊時，會在大致垂直于光柵劃線的方向上產(chǎn)生莫爾條紋。隨著光柵的移動，莫爾條紋也將上下移動。這樣，光柵間距的測量值被轉(zhuǎn)換為莫爾條紋的數(shù)量的測量值。
