數(shù)控機床線性編碼器-線性柵尺

2022-01-10

透射型光電式柵尺的檢測原理(組合式線性柵尺）


組合式線性柵尺是以玻璃柵尺為長度基準，使用發(fā)光元件、受光裝置、通過其刻度格檢測光量變化并輸出偏移量，將玻璃柵尺的透射光量變化轉換為電信號的方式叫作透射型光電式。由發(fā)光元件(LED)和準直透鏡產生的平行光照向刻度格，穿透刻度格的平行光會在受光裝置的光電二極管陣列上形成與刻度格周期相同的干涉條紋，玻璃柵尺沿測長方向偏移時，干涉條紋也會隨之移動，受光裝置將輸出刻度周期（20um間距）的正弦波信號，輸出的正弦波經過內插電路的電分割后，成為具有zui小分辨率的方波(脈沖）。


反射型光電式柵尺的檢測原理（ST36等）


光電式分離式線性柵尺是使用發(fā)光元件、受光裝置，通過玻璃柵尺的刻度格檢測光量變化的偏移量，將玻璃柵尺的反射光量變化轉換為電信號的方式叫作反射型光電式。由發(fā)光元件（LED）和準直透鏡產生的平行光照向游尺上的格子和玻璃柵尺的刻度格，刻度格的反射光會在受光裝置的光電二極管陣列上形成干涉條紋，玻璃柵尺沿測長方向偏移時，受光裝置將輸出刻度周期或1/2周期的正弦波信號。


電磁感應式柵尺的檢測原理（ABS ST700、ABS AT1100）


電磁感應是2個線圈相對放置時，向線圈A中通入隨時間變化的電流后，在線圈A的周圍產生磁通量，線圈B中沿抵消通量的方向產生感應電流的現(xiàn)象。電磁感應式柵尺是利用電磁感應將偏移轉換為電信號，主尺以正確的間距配置了柵尺線圈，與其對置偏移的傳感器部則配置了激磁線圈和檢測線圈。向激磁線圈中通入電流后會產生磁通量，對置的柵尺線圈中將產生感應電流，該電流產生的磁通量會使對置的檢測線圈中產生感應電流。根據傳感器部的偏移量，各線圈之間的電磁耦合發(fā)生變化，可以得的與柵尺線圈的間距周期相同的正弦波信號。通過對正弦波信號進行電插補（分割），可以將其作為zui小分辨率的數(shù)字量來測量偏移。


遠心光學系統(tǒng)原理（ABS ST1300）：兩側的遠心攝像光學系統(tǒng)以圖像形式捕捉柵尺刻度，使用受光裝置檢測移動量。兩側采用遠心攝像光學系統(tǒng)——提高編碼器的穩(wěn)定性。