德國(guó)HEIDENHAIN海德漢直線光柵尺工作原理

德國(guó)HEIDENHAIN海德漢直線光柵尺LC 200系列

標(biāo)準(zhǔn)外殼絕對(duì)式直線光柵尺

測(cè)量長(zhǎng)度可達(dá)28 m（并可根據(jù)要求提供更大長(zhǎng)度版）

單段版，長(zhǎng)度可達(dá)4240 mm

含密封條的多段版外殼

設(shè)計(jì)堅(jiān)固和抗振性能優(yōu)異

接口：EnDat，發(fā)那科，三菱

多段外殼

將多段外殼連接在一起可測(cè)量更大長(zhǎng)度。將鋼尺帶穿入多段外殼，并在光柵尺的兩端將光柵尺固定在機(jī)床上。在外殼上，掃描位置位于傾斜的中性區(qū)，設(shè)計(jì)，有效避免銜接部位誤差。

大測(cè)量長(zhǎng)度

該系列的直線光柵尺含單段版和多段版，單段版長(zhǎng)度可達(dá)4240 mm和多段版長(zhǎng)度可達(dá)28 m。不同測(cè)量長(zhǎng)度的LC 200系列直線光柵尺都擁有高動(dòng)態(tài)性能、高可靠性并在測(cè)量長(zhǎng)度的全長(zhǎng)上保持一致的高精度。

抗污性能優(yōu)異

可靠的密封設(shè)計(jì)，有效保護(hù)LC 200光柵尺，避免污染。寬大的掃描區(qū)進(jìn)一步減小對(duì)污染的敏感性。測(cè)量基準(zhǔn)上的局部異物幾乎不影響信號(hào)質(zhì)量或測(cè)量精度。

優(yōu)異的抗振性能

標(biāo)準(zhǔn)外殼的LC 200直線光柵尺設(shè)計(jì)堅(jiān)固，抗振性能優(yōu)異，可在惡劣的應(yīng)用環(huán)境中使用。

德國(guó)HEIDENHAIN海德漢直線光柵尺是一種用于測(cè)量直線位移的精密傳感器，其工作原理基于光柵的莫爾條紋現(xiàn)象和光電轉(zhuǎn)換原理，具體如下：

光柵結(jié)構(gòu)：直線光柵尺由標(biāo)尺光柵和指示光柵組成。標(biāo)尺光柵通常安裝在機(jī)床的運(yùn)動(dòng)部件上，如工作臺(tái)或滑座，隨運(yùn)動(dòng)部件一起移動(dòng)。指示光柵則安裝在固定部件上，與標(biāo)尺光柵相對(duì)放置，兩者之間保持很小的間隙。

莫爾條紋的產(chǎn)生：標(biāo)尺光柵和指示光柵上都刻有一系列等間距的平行線條，當(dāng)兩光柵的線條相互交叉成一定角度時(shí)，會(huì)形成明暗相間的條紋，即莫爾條紋。莫爾條紋的間距與光柵的柵距和交叉角度有關(guān)，通常比光柵的柵距大很多倍。

HEIDENHAIN海德漢直線光柵尺位移測(cè)量原理：當(dāng)標(biāo)尺光柵隨運(yùn)動(dòng)部件移動(dòng)時(shí)，莫爾條紋也會(huì)相應(yīng)地移動(dòng)。運(yùn)動(dòng)部件每移動(dòng)一個(gè)光柵柵距，莫爾條紋就會(huì)移動(dòng)一個(gè)條紋間距。通過(guò)測(cè)量莫爾條紋的移動(dòng)數(shù)量，就可以計(jì)算出運(yùn)動(dòng)部件的位移量。

光電轉(zhuǎn)換：為了檢測(cè)莫爾條紋的移動(dòng)，在指示光柵的一側(cè)安裝了光電傳感器。當(dāng)莫爾條紋移動(dòng)時(shí)，光電傳感器會(huì)感受到光強(qiáng)的變化，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。電信號(hào)經(jīng)過(guò)放大、整形等處理后，變成數(shù)字脈沖信號(hào)，送入計(jì)數(shù)器或控制系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)數(shù)和處理。

HEIDENHAIN海德漢直線光柵尺細(xì)分技術(shù)：為了提高測(cè)量精度，海德漢直線光柵尺通常采用細(xì)分技術(shù)。細(xì)分技術(shù)是將莫爾條紋的一個(gè)周期進(jìn)一步細(xì)分成若干個(gè)小的間隔，通過(guò)對(duì)這些小間隔的精確測(cè)量，可以實(shí)現(xiàn)更高的測(cè)量分辨率。例如，通過(guò)細(xì)分技術(shù)，可以將光柵尺的分辨率提高到微米甚至納米級(jí)別。