在一个莫尔条纹宽度内,按照一定间隔放置4个光电器件就能实现电子细分与判向功能。例如,栅线为50线对/mm的光栅尺,其光栅栅距为0.02mm,若采用四细分后便可得到分辨率为5μm的计数脉冲,这在工业普通测控中已达到了很高精度。由于位移是一个矢量,即要检测其大小,又要检测其方向,因此至少需要两路相位不同的光号。为了消除共模干扰、直流分量和偶次谐波,通常采用由低漂移运放构成的差分
放大器。由4个光敏器件获得的4路光号分别送到2只差分放大器输入端,从差分放大器输出的两路信号其相位差为π/2,为得到判向和计数脉冲,需对这两路信号进行整形,首先把它们整形为占空比为1:1的方波。然后,通过对方波的相位进行判别比较,就可以等到光栅尺的方向。通过对方波脉冲进行计数,可以得到光栅尺的位移和速度。
海德汉光栅尺线
位移传感器的比较灵活,可在
机床的不同部位。一般将主尺在机床的
工作台(
滑板)上,随机床走而动,读数头固定在床身上,尽可能使读数头在主尺的下方。其方式的选择必须注意切屑、
切削液及油液的溅落方向。如果由于位置限制必须采用读数头朝上的方式时,则必须增加辅助密封装置。另外,一般情况下,读数头应尽量在相对机床静止部件上,此时输出导线不易固定,而海德汉光栅尺尺身则应在相对机床运动的部件上(如滑板)。
使用注意事项:
(1)海德汉光栅尺
传感器与数显表
插头座插拔时应关闭
电源后进行。
(2)尽可能外加保护罩,并及时溅落在尺上的切屑和油液,严格防止任何异物进入光栅尺传感器壳体内部。
(3)定期检查各联接
螺钉是否松动。
(4)为延长防尘
密封条的寿命,可在密封条上均匀涂上一薄层硅油,注意勿溅落在
玻璃光栅刻划面上。
(5)为保证光栅尺传感器使用的可靠性,可每隔一定时间用乙混合液(各50%)清洗擦拭光栅尺面及指示光栅面,保持玻璃光栅尺面清洁。