光栅作为检测装置,已历史长久,可用以测量长度、角度、速度、加速度、振动和爬行等。
在数控机床进给伺服系统中,被用来检测直线位移、角位移和移动速度。用长光栅(或称直线光栅)来测量直线位移,用圆光栅来测量角位移。将激光测长技术用于刻制光栅,可以制造出精度很高的光栅尺,因而使光栅检测的分辨率与精度有了很大的提高,光栅检测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。 1.光栅检测装置的结构 光栅检测装置如图1(a)所示,由光源1,透镜2,指示光栅3,光电元件4,驱动电路5以及标尺光栅6组成。前5个元器件安装在同一个支架上,构成光栅读数头,它固定在执行部件的固定零件上,标尺光栅则安装在执行部件的被测移动零件上。标尺光栅与指示光栅的尺面应相互平行,并保有0.05~0.1mm的间隙。执行部件带着标尺光栅相对指示光栅移动,通过读数头的光电转换,发送出与位移量对应的数字脉冲信号,用作位置反馈信号或位置显示信号。
图1(b) 光栅尺横向莫尔条纹及其参数 其中 |
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GMT+8, 2023-5-1 14:48