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苏州汉重智能科技有限公司
主营：旋转编码器,传感器,气缸,工业电缆,伺服驱动器,伺服电机 - 13862094303
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主营：旋转编码器,传感器,气缸,工业电缆,伺服驱动器,伺服电机
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测量原理 测量基准 海德汉公司的长度计具有量程大、精度高、 精度稳定的特点。其技术基础殊电扫描。 海德汉公司的长度计采用实物测量基准， 即玻璃或玻璃陶瓷基体的**式或增量式 光栅尺。这些测量基准支持大测量范围， 对振动和冲击不敏感，并具有确定的温度 特性。测量基准的精度不受大气压力和相 对湿度变化的影响－这是海德汉公司的长 度计能够长期稳定的先决条件。 海德汉公司用特别开发的光刻工艺制造精 密光栅。 bull; AURODUR：在镀金钢带上蚀刻线条， 典型栅距40 micro;m bull; METALLUR：抗污染的镀金层金属线， 典型栅距20 micro;m bull; DIADUR：玻璃基体的超硬铬线 （典型栅距20 mu;m）或玻璃基体的 三维铬线格栅（典型栅距8 mu;m） bull; SUPRADUR相位光栅：光学三维平面格 栅线条；**强抗污能力；典型栅距 不**过8 mu;m bull; OPTODUR相位光栅：光学三维平面格 栅线条，**高反光性能，典型栅距不** 过2 micro;m 这种方法除了能刻制栅距非常小的光栅 外，而且刻制的光栅线条边缘清晰、均 匀。再加上光电扫描法，这些边缘清晰的 刻线是输出高质量信号的关键。 母版光栅采用海德汉公司定制的精密刻线 机制造。 DIADUR相位光栅，刻线高度约0.25 micro;m DIADUR光栅 测量步骤 增量测量法的光栅由周期性刻线组成。 位置信息通过计算自某点开始的增量数 （测量步距数）获得。由于必须用**参 考点确定位置值，因此光栅尺上还刻有一 个参考点轨。参考点确定的光栅尺**位 置值可以精确到一个信号周期。 因此，必须通过扫描参考点建立**基准 点或确定上次选择的原点。 **测量法是指编码器通电时就可立即得 到位置值并随时供后续信号处理电子电路 读取。*移动轴执行参考点回零操作。 **位置信息来自光栅码盘，它由一系列 **码组成。单独的增量刻轨信号用于细 分处理后得到位置值，同时也能生成供选 用的增量信号（与接口类型有关）。 光电扫描原理 大多数海德汉公司光栅尺或编码器都用光 电扫描原理。对测量基准的光电扫描为非 接触扫描，因此无磨损。这种光电扫描方 法能检测到非常细的线条，通常不**过几 微米宽，而且能生成信号周期很小的输出 信号。 测量基准的栅距越小，光电扫描的衍射现 象越严重。海德汉直线光栅尺采用两种扫 描方法： bull; 成像扫描原理用于20 micro;m至40 micro;m的 栅距 bull; 干涉扫描原理用于更小栅距光栅， 例如，8 micro;m。 成像扫描原理 简单的说，成像扫描原理是采用透射光生 成信号：两个具有相同或相近栅距的光栅 尺光栅和扫描掩膜彼此相对运动。扫描掩 膜的基体是透明的，而作为测量基准的光 栅尺可以是透明的也可以是反射的。 当平行光穿过一个光栅时，在一定距离处 形成明/暗区。扫描光栅就位于该位置。当 两个光栅相对运动时，穿过光栅尺的光得 到调制：如果狭缝对齐，光线通过。如果 一个光栅的刻线与另一个光栅的狭缝对 齐，光线无法通过。光电池组将这些光强 变化转化成电信号。特殊结构的扫描掩膜 将光强调制为近正弦输出信号。 栅距越小，扫描掩膜和光栅尺间的间距越 小，公差越严。 MT 60和MT 100系列的海德汉ACANTO、 海德汉SPECTO和海德汉METRO长度计采 用成像扫描原理。 成像扫描原理 LED光源 测量基准 聚光镜 扫描掩膜 光电池组 干涉扫描原理 干涉扫描原理是利用精细光栅的衍射和干 涉形成位移的测量信号。 阶梯状光栅用作测量基准：高度0.2 micro;m的 反光线刻在平反光面中。光栅尺前方是扫 描掩膜，其栅距与光栅尺栅距相同，是透 射相位光栅。 光波照射到扫描掩膜时，光波被衍射为三 束光强近似的光：-1、0和+1。光栅尺衍 射的光波中，反射的衍射光的光强较强光 束为+1和-1。这两束光在扫描掩膜的相位 光栅处再次相遇，又一次被衍射和干涉。 它也形成三束光，并以不同的角度离开扫 描掩膜。光电池将这些交变的光强信号转 化成电信号。 扫描掩膜与光栅尺的相对运动使**级的 衍射光产生相位移：当光栅移过一个栅距 时，**级的+1衍射光在正方向上移过一 个光波波长，-1衍射光在负方向上移过一 个光波波长。由于这两个光波在离开扫描 光栅时将发生干涉，光波将彼此相对移动 两个光波波长。也就是说，相对移动一个 栅距可以得到两个信号周期。 例如，干涉光栅尺的栅距一般为8 micro;m、 4 micro;m甚至更小。其扫描信号基本没有高次 谐波，能进行高倍频细分。因此，这些光 栅尺特别适用于高分辨率和高精度应用。 MT 1200和MT 2500系列的海德汉CERTO 和海德汉METRO长度计采用干涉扫描原 理。 LED光源 测量基准 聚光镜 扫描掩膜 光电池