一、引言目前在精密機加工和數(shù)控機庫中采用的精密位稱數(shù)控系統(tǒng)框圖。隨著電子技術(shù)和單片機技術(shù)的發(fā)展，光柵傳感器在位移測量系統(tǒng)得到廣泛應(yīng)用，并逐步向智能化方向轉(zhuǎn)化。利用光柵傳感器構(gòu)成的位移量自動測量系統(tǒng)原理示意圖。該系統(tǒng)采用光柵移動產(chǎn)生的莫爾條紋與電子電路以及單片機相結(jié)合來完成對位移量的自動測量，它具有判別光柵移動方向、預置初值、實現(xiàn)自動定位控制及過限報警、自檢和掉電保護以及溫度誤差修正等功能。下面對該系統(tǒng)的工作原理及設(shè)計思想作以下介紹。在兩光柵柵線夾角較小的情況下，莫爾條紋寬度W和光柵柵距ω、柵線角θ之間有下列關(guān)系。張家港耐用光柵尺設(shè)備廠家

衍射光柵在屏幕上產(chǎn)生的光譜線的位置，可用式表示。式中a**狹縫寬度，b**狹縫間距，φ為衍射角，θ為光的入射方向與光柵平面法線之間的夾角，k為明條紋光譜級數(shù)(k=0，±1，±2……)，λ為波長，a+b稱作光柵常數(shù)。用此式可以計算光波波長。光柵產(chǎn)生的條紋的特點是：明條紋很亮很窄，相鄰明紋間的暗區(qū)很寬，衍射圖樣十分清晰。因而利用光柵衍射可以精確地測定波長。衍射光柵的分辨本領(lǐng)R=l/Dl=kN。其中N為狹縫數(shù)，狹縫數(shù)越多明條紋越亮、越細，光柵分辨本領(lǐng)就越高。增大縫數(shù)N提高分辨本領(lǐng)是光柵技術(shù)中的重要課題。相城區(qū)購買光柵尺哪家強莫爾條紋中兩條亮紋或兩條暗紋之間的距離稱為莫爾條紋的寬度，以W表示。

本系統(tǒng)長度比較大可測幾米（由光柵實際長度決定），**小分辨率為μm級，需要7個顯示數(shù)據(jù)。正向運行時不顯示符號，反向運行時需顯示"-"號，所以連同符號位，共需8個顯示塊。為了符全人們應(yīng)用習慣，顯示塊選用共陰極LED。為實現(xiàn)測量系統(tǒng)的智能化，設(shè)置了一個2×8方式鍵盤矩陣，其中包括0～9共10個數(shù)字鍵和6個功能鍵：L/A長度/角度轉(zhuǎn)稱功能鍵；+/-符號轉(zhuǎn)換功能鍵；ΔT溫度誤差修正功能鍵；EXE執(zhí)行鍵；ENT預置鍵CE（清零鍵）。鍵盤、顯示器與單片機之間通過一個接口芯片8155來連接。其中，8155的PA口設(shè)置轔基本輸出方式，作為8位LED顯示的段碼線；PB口設(shè)為輸出方式，作為8位LED的位選線；PC口設(shè)為輸入方式，作為鍵盤的行掃描線。PB口俠選線每次選通1位顯示，每次顯示1ms，由于人眼視覺惰性，可產(chǎn)生8位顯示塊同時顯示現(xiàn)象。

2、位移傳感器主尺安裝將光柵主尺用M4螺釘上在機床安裝的工作臺安裝面上，但不要上緊，把千分表固定在床身上，移動工作臺（主尺與工作臺同時移動）。用千分表測量主尺平面與機床導軌運動方向的平行度，調(diào)整主尺M4螺釘位置，使主尺平行度滿足0.1mm/1000mm以內(nèi)時，把M2螺釘徹底上緊。在安裝光柵主尺時，應(yīng)注意如下三點：（1） 在裝主尺時，如安裝超過1.5M以上的光柵時，不能象橋梁式只安裝兩端頭，尚需在整個主尺尺身中有支撐。（2） 在有基座情況下安裝好后，比較好用一個卡子卡住尺身中點（或幾點）。（3） 不能安裝卡子時，比較好用玻璃膠粘住光柵尺身，使基尺與主尺固定好。3、位移傳感器讀數(shù)頭的安裝不能安裝卡子時，用玻璃膠粘住光柵尺身，使基尺與主尺固定好。

柱鏡光柵1.膜材：沒有介質(zhì)，必須粘在有機板、玻璃上；玻璃又有不同的厚度，越厚，立體效果越明顯。2.  PET水晶模材：比PET膜材厚一些，一面光滑，一面發(fā)涉。3.PET模材：比較?。粌擅姘l(fā)涉。片材：厚度超過2.5mm稱為片材，低于2.5mm的稱為薄膜（市場上的叫法）。板材：本身就有介質(zhì)，不需要再加介質(zhì)，價格比較昂貴，120元/平方。狹縫光柵：表面光滑，配合燈光效果較好。有顏色。常用分辨率：單位均為（像素/厘米），切不記錯。在有基座情況下安裝好后，用一個卡子卡住尺身中點（或幾點）。張家港耐用光柵尺設(shè)備廠家

這樣就把對光柵柵距的測量轉(zhuǎn)換為對莫爾條紋個數(shù)的測量。張家港耐用光柵尺設(shè)備廠家

W=ω /2* sin（θ /2）=ω /θ 。莫爾條紋具有以下特征：(1)莫爾條紋的變化規(guī)律兩片光柵相對移過一個柵距，莫爾條紋移過一個條紋距離。由于光的衍射與干涉作用，莫爾條紋的變化規(guī)律近似正(余)弦函數(shù)，變化周期數(shù)與光柵相對位移的柵距數(shù)同步。(2)放大作用在兩光柵柵線夾角較小的情況下，莫爾條紋寬度W和光柵柵距ω、柵線角θ之間有下列關(guān)系。式中，θ的單位為rad，W的單位為mm。由于傾角很小，sinθ很小，則W=ω /θ若ω =0．01mm，θ=0.01rad，則上式可得W=1，即光柵放大了100倍。張家港耐用光柵尺設(shè)備廠家

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