直線光柵尺實現直線位移的準確反饋
更新時間：2021-03-03 點擊次數：3449次
直線電動機是高精度的電動機，位置精度有0.01μm?10μm的多個等級。那么直線電機是如何實現直線位移的呢？那就得靠
直線光柵尺了。
直線光柵尺也稱為光柵尺位移傳感器（光柵尺傳感器），是一種利用光柵的光學原理的測量反饋設備。光柵尺通常用于CNC機床的閉環伺服系統中，并可用于檢測線性或角位移。測得的輸出信號為數字脈沖，具有檢測范圍大，檢測精度高，響應速度快的特點。例如，它常用于CNC機床中，以檢測刀具和工件的坐標，觀察和跟蹤刀具的誤差，從而在補償刀具誤差方面發揮作用。
根據不同的制造方法和光學原理，線性光柵分為透射光柵和反射光柵。光柵尺由兩部分組成：光柵尺和光柵讀取頭。標尺光柵一般固定在機床的固定部分上，光柵讀取頭安裝在線性電動機上，指示光柵安裝在光柵讀取頭上。光柵檢測裝置的關鍵部分是光柵讀取頭，它由光源，聚光鏡，指示光柵，光電元件和調節機構組成。光柵讀取頭的結構形式很多。根據讀取頭的結構特點和使用場合，將其分為直接接收讀取頭（或硅光電管讀取頭，鏡面讀取頭，光譜讀取頭，金屬光柵反射讀取頭）。
直線光柵尺測量位移的本質是用光柵尺作為標準尺來測量光柵的位置，高分辨率光柵尺通常更昂貴并且難以制造。為了提高系統的分辨率，有必要細分莫爾條紋。目前，電子細分方法主要用于光柵傳感器系統。當兩個光柵以微小的傾斜角重疊時，會在大致垂直于光柵劃線的方向上產生莫爾條紋。隨著光柵的移動，莫爾條紋也將上下移動。這樣，光柵間距的測量值被轉換為莫爾條紋的數量的測量值。
