RSF開放式光柵尺特點

更新時間：2025-03-19

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RSF開放式光柵尺特點：
抗污染能力強(qiáng)
RSF光柵尺采用成像光電測量原理和單場反射掃描方法。調(diào)制的紅外LED光由聚光鏡聚焦，對可能的污染不敏感。對LED光的調(diào)制保證了光信號輸出穩(wěn)定，因此能確保溫度有波動時和長時間工作時工作性能穩(wěn)定。

分辨率高，運(yùn)動速度快
光柵尺讀數(shù)頭中內(nèi)置了多種細(xì)分電路，分辨率可達(dá)100 nm。光柵尺讀數(shù)頭輸出單端方波信號或用線路驅(qū)動器RS 422。也可以提供1 Vpp正弦輸出信號的光柵尺。標(biāo)配的參考點精度高，允許雙方向運(yùn)動且重復(fù)精度高。光柵尺的掃描原理允許很高的運(yùn)動速度（最高達(dá)10 m/s）。

功能集成，實時信號修正
標(biāo)配的參考點精度高，允許雙方向運(yùn)動且重復(fù)精度高。參考點位置可由用戶選擇。為滿足各種特殊功能要求，鋼帶光柵尺有兩個附加開關(guān)軌。開關(guān)點位置可由用戶用膠帶選擇其位置。讀數(shù)頭外提供兩個光學(xué)行程開關(guān)。用戶可以輕松設(shè)置行程開關(guān)位置。讀數(shù)頭集成LED紅、藍(lán)、綠三色指示燈（MS15，MS25，MS45系列）可以實時監(jiān)控計數(shù)信號質(zhì)量。技術(shù)的發(fā)展使所有以上優(yōu)點全部實現(xiàn)了小型化。

安裝公差大
對于特殊要求，例如閉環(huán)、速度控制、最高精度等，必須最大限度降低細(xì)分誤差。以前的小柵距光柵尺的一個缺點是安裝間隙小和全長上的安裝公差要求太嚴(yán)格。RSF系列光柵尺細(xì)分誤差極小，但卻允許較大的間隙和較大的安裝公差。RSF光柵尺安裝公差大，0.75 ±0.2 mm，所以安裝非常簡便，同時可以克服加工平面的不平整度。其他品牌光柵尺安裝公差范圍較小±0.1mm，所以容易帶來安裝的不便。

多種柵尺材質(zhì)，安裝維護(hù)便捷
RSF光柵尺讀數(shù)頭可以配合鋼帶裸尺，鋼帶背膠尺，玻璃尺，零膨脹陶瓷尺，以及鋁托使用，由此可以適應(yīng)不同的工作環(huán)境和應(yīng)用要求。RSF 的光柵尺尺帶較寬，較厚，剛性好，所以抗干擾能力強(qiáng)，精度高。測量尺可以給出絕對精度，便于系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)償。RSF光柵尺安裝簡便，背膠的厚度較厚---0.7 mm，在溫度變化時，較厚的背膠起到了尺條和機(jī)臺之間的緩沖作用，光柵尺不受機(jī)臺溫度影響，便于根據(jù)光柵尺本身的溫度特性進(jìn)行溫度補(bǔ)償。
鋼帶光柵尺安裝工具（選配）用于安全和高精度地安裝鋼帶光柵尺。柵尺讀數(shù)頭零維護(hù)，光柵尺本體可以使用丙酮或*等有機(jī)溶劑清潔，保養(yǎng)方便。

常用術(shù)語

柵距（間距）
光柵是在尺帶上制作的一系列條紋和狹縫。一個線條和一個狹縫的寬度稱為光柵的柵距（有時也稱為間距）。線條和狹縫在尺帶上精確排列。

信號周期
掃描光柵時，光柵讀數(shù)頭產(chǎn)生以柵距為周期的正弦信號。細(xì)分用電子方式對正弦信號周期進(jìn)行等分處理。細(xì)分電路產(chǎn)生每個細(xì)分信號的方波沿。

測量步距（分辨率）
編碼器可產(chǎn)生的最小數(shù)字計數(shù)的步距。

參考脈沖（參考點）
光柵刻線旁還有一個標(biāo)記刻軌，用于方便找到沿光柵尺長度方向的絕對位置。編碼器讀數(shù)頭移過光柵尺的參考點時，生成一個增量寬的信號。因為這個參考點能在兩個方向建立絕對位
置，因此它是“真"參考點。后續(xù)電子信號處理電路用這個脈沖確定絕對參考點位置的預(yù)設(shè)值。

錯誤信號
不正常的編碼器產(chǎn)生的異常掃描信號。

精度
精度是一個基礎(chǔ)指標(biāo)，用精度值表示（例如±5 μm/m）。

阿貝誤差
測量系統(tǒng)與機(jī)床導(dǎo)軌間橫向距離導(dǎo)致的測量誤差。

細(xì)分誤差
就是一個信號周期內(nèi)的位置誤差,它是由掃描質(zhì)量和光柵尺的信號周期決定的。RSF開放式光柵尺的此類誤差在測量范圍內(nèi)任意點均約為信號周期±1%左右。

偏向角，仰角，滾動角，橫向偏移，空氣間隙
編碼器讀數(shù)頭相對光柵尺的安裝公差。

光柵尺掃描原理
由紅外發(fā)光二極管LED 作光源，LED發(fā)出一束光截面積很小的紅外光，通過聚焦透鏡聚光形成平行光束后并直接穿過掃描光柵照在直線光柵尺上。直線光柵尺相對掃描頭運(yùn)動時，直線光柵尺的光柵被調(diào)制：如果空隙重疊，則光線通過；如果刻線位于空隙上，則形成陰影。感光元件將這些光強(qiáng)信號的變化轉(zhuǎn)為電信號回到掃描頭中。
掃描頭上掃描模板柵線的設(shè)計使該測量系統(tǒng)有較大的安裝間隙和安裝公差，所以該系統(tǒng)對鋼帶尺安裝的平整度要求不高，從而便于安裝。
由于掃描模板的面積很大，所以掃描模板和光柵尺上刻線周期的微小誤差對測量結(jié)果沒有影響。
這個感光傳感器包括陣列排放的多個光電元件，它產(chǎn)生四個正弦信號，每個信號相差90° 。單場掃描只用一個掃描區(qū)域產(chǎn)生信號，測量基體上的污染物對各個分量掃描信號的強(qiáng)度影響程度相同。輸出信號的幅值雖然有所變化。但它們的偏移量和相位移并沒有發(fā)生變化。輸出信號仍可以細(xì)分，細(xì)分誤差可以忽略不計。

RSF光柵尺采用成像光電測量原理和單場反射掃描方法。調(diào)制的紅外LED光由聚光鏡聚焦，光線穿過掩膜格柵。紅外LED光被光柵尺反射后在柵狀傳感器處形成周期性亮度變化的信號。傳感器生成高質(zhì)量正弦信號，對可能的污染不敏感。對LED光的調(diào)制保證了光信號輸出穩(wěn)定，因此能確保溫度有波動時和長時間工作時工作性能穩(wěn)定。