光栅尺的工作原理和种类
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发布时间:2022-04-30 00:09
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时间:2022-06-26 21:03
光栅尺,也称为光栅尺位移传感器(光栅尺传感器),是利用光栅的光学原理工作的测量反馈装置。光栅尺经常应用于数控机床的闭环伺服系统中,可用作直线位移或者角位移的检测。其测量输出的信号为数字脉冲,具有检测范围大,检测精度高,响应速度快的特点。例如,在数控机床中常用于对刀具和工件的坐标进行检测,来观察和跟踪走刀误差,以起到一个补偿刀具的运动误差的作用。
工作原理:
莫尔条纹
以透射光栅为例,当指示光栅上的线纹和标尺光栅上的线纹之间形成一个小角度θ,并且两个光栅尺刻面相对平行放置时,在光源的照射下,位于几乎垂直的栅纹上,形成明暗相间的条纹。这种条纹称为“莫尔条纹” (右图所示)。严格地说,莫尔条纹排列的方向是与两片光栅线纹夹角的平分线相垂直。莫尔条纹中两条亮纹或两条暗纹之间的距离称为莫尔条纹的宽度,以W表示。
W=ω /2* sin(θ /2)=ω /θ 。
莫尔条纹具有以下特征:
(1)莫尔条纹的变化规律
两片光栅相对移过一个栅距,莫尔条纹移过一个条纹距离。由于光的衍射与干涉作用,莫尔条纹的变化规律近似正(余)弦函数,变化周期数与光栅相对位移的栅距数同步。
(2)放大作用
在两光栅栅线夹角较小的情况下,莫尔条纹宽度W和光栅栅距ω、栅线角θ之间有下列关系。式中,θ的单位为rad,W的单位为mm。由于倾角很小,sinθ很小,则
W=ω /θ
若ω =0.01mm,θ=0.01rad,则上式可得W=1,即光栅放大了100倍。
(3)均化误差作用
莫尔条纹是由若干光栅条纹共用形成,例如每毫米100线的光栅,10mm宽度的莫尔条纹就有1000条线纹,这样栅距之间的相邻误差就被平均化了,消除了由于栅距不均匀、断裂等造成的误差。
种类:
光栅可以分为闭式光栅和开式光栅。闭式光栅:为了防尘,把光栅及读数头组合并封闭在铝长盒内;开式光栅:光栅及读数头均暴露在空气中。
光栅还可分为绝对光栅和相对光栅。绝对光栅:读数头在光栅的任一位置,其读数均是固定的;相对光栅(增量式光栅):读数头在任一位置的读数并不一定,和所设的零点位置或预置点的读数有关,任一位置的读数皆是从所设点(零点或预置数)按增减脉冲的计数来显示位置。
热心网友
时间:2022-06-26 21:04
摩尔条纹,光波干涉原理
光栅尺的工作原理和种类
光栅尺的工作原理:光栅尺是一种基于光学原理的测量装置,它利用光栅的特性来提供精确的位移反馈。在数控机床等精密机械中,光栅尺常被用作直线或角位移的检测工具。其输出的信号为数字脉冲,具备较大的检测范围、高精度和快速响应的特性。例如,在数控机床中,光栅尺可用于监测刀具和工件的位置,以检测和...
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光栅尺的工作原理和种类
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接触式位移传感器和光栅尺是一个东西吗?
只要是通过接触式方式来测量位移的都可以叫接触式位移传感器,光栅尺也是通过接触被测物来获得位移/形变/尺寸等数据的,是接触式位移传感器中的一种,比如真尚有的AE0X光栅尺
5米海德汉光栅尺价格大概多少
你这问题没法回答,海德汉的光栅尺种类起码10种以上,最便宜的那种敞开式光栅尺也就1500元一米,封闭式带保护壳的最贵都几乎10000元一米。怎么选型要看你的机床。海德汉的光栅尺是全世界最贵的,但也是最好的。建议做好设计规划先吧。
fogor公司的光栅尺都有哪些型号?哪些适用于数控机床?
fogor西班牙的光栅尺种类还是很多的(具体型号可以到其网站上下载样本),基本车铣镗 磨床 等 通用机床 都有应用。质量 精度 还行,如果对于精度和质量有 更高要求 ,那就用 海德汉 的,如果只是简单的闭环 数控 ,国产的光栅尺也有不少。
信和光栅尺寿命
1-5年。所安装种类机床不同,和使用环境不同整体使用寿命1-5年左右,使用环境好,无水、油、铁屑、震动小使用寿命就长,机床有油水、铁屑灰尘多震动大设产品寿命就短。
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