測(cè)量原理 測(cè)量基準(zhǔn)

海德漢公司的光學(xué)掃描光柵尺或編碼器的 測(cè)量基準(zhǔn)都是周期刻線－光柵。 這些光柵刻在玻璃或鋼材基體上。大長(zhǎng) 度測(cè)量用的光柵尺帶的基體為鋼帶。 海德漢公司用以下特別開發(fā)的光刻工藝 制造精密光柵。

• AURODUR：在鍍金鋼帶上蝕刻線條， 典型柵距40 µm

• METALLUR：抗污染的鍍金層金屬線， 典型柵距20 µm

• DIADUR：玻璃基體的超硬鉻線（典型柵 距20 µm）或玻璃基體的三維鉻線格柵 （典型柵距8 µm）

• SUPRADUR相位光柵：光學(xué)三維平面格 柵線條；*抗污能力；典型柵距不超 過8 µm

• OPTODUR相位光柵：光學(xué)三維平面格柵 線條，超高反光性能，典型柵距不超過 2 µm 這種方法除了能刻制柵距非常小的光柵 外，而且刻制的光柵線條邊緣清晰、均 勻。再加上光電掃描法，這些邊緣清晰 的刻線是輸出高質(zhì)量信號(hào)的關(guān)鍵。 母版光柵采用海德漢公司定制的精密 刻線機(jī)制造。

測(cè)量法

測(cè)量法是指編碼器通電時(shí)就立即提供 位置值并隨時(shí)供后續(xù)信號(hào)處理電子電路讀 取。無需移動(dòng)軸執(zhí)行參考點(diǎn)回零操作。絕 對(duì)位置信息來自光柵碼盤，它由一系列絕 對(duì)碼組成。單獨(dú)的增量刻軌信號(hào)用于在細(xì) 分后得到位置值，同時(shí)也生成供選用的增 量信號(hào)（與接口類型有關(guān)）。

增量測(cè)量法

增量測(cè)量法的光柵由周期性刻線組成。位 置信息通過計(jì)算自某個(gè)設(shè)置的原點(diǎn)開始的 增量數(shù)（測(cè)量步距數(shù)）獲得。由于必須用 參考點(diǎn)確定位置值，因此測(cè)量基準(zhǔn)的 光柵尺上還刻有一個(gè)參考點(diǎn)軌。參考點(diǎn)確 定的光柵尺帶的位置值可以精確到一 個(gè)信號(hào)周期。因此，必須通過掃描參考點(diǎn) 建立基準(zhǔn)點(diǎn)或確定上次選擇的原點(diǎn)。 差情況時(shí)，機(jī)床需要移動(dòng)測(cè)量范圍上的 較大部分。為加快和簡(jiǎn)化“參考點(diǎn)回零” 操作，許多海德漢光柵尺刻有距離編碼參 考點(diǎn)，這些參考點(diǎn)彼此相距數(shù)學(xué)算法確定 的距離。移過兩個(gè)相鄰參考點(diǎn)后（一般只 需運(yùn)動(dòng)數(shù)毫米）（見下表），后續(xù)電子電 路就能找到參考點(diǎn)位置。

heidenhain海德漢光柵尺LIP 201精度0.001µm

LIP 211，LIP 281，LIP 291 增量式直線光柵尺，精度高和重復(fù)精度高

• 測(cè)量步距可達(dá)0.001 µm（1 nm）或更小

• 用于高運(yùn)動(dòng)速度和大測(cè)量長(zhǎng)度

• 測(cè)量基準(zhǔn)用固定架固定

• 由光柵尺和讀數(shù)頭組成

如有需要詳情，請(qǐng)見： heidenhain海德漢光柵尺LIP 201精度0.001µm