鋼帶光柵尺是一種利用光柵的光學原理工作的測量反饋裝置,以下是其工作原理及應用的介紹: 一、工作原理
1.光柵結構:
鋼帶光柵尺由標尺光柵和指示光柵組成。標尺光柵固定不動,指示光柵可隨測量對象移動。
2.光線照射與莫爾條紋形成:
光源發出的光線經過透鏡等光學系統形成平行光束,照射到標尺光柵上。由于兩光柵刻線面相對傾斜且有一定間隙,光線透過光柵后會形成明暗相間的條紋,即莫爾條紋。
3.光電轉換:
莫爾條紋的明暗變化會引起光電探測器輸出電信號的變化,這些電信號通常是正弦波形式的模擬信號。
4.信號處理與計數:
輸出的電信號經過放大、整形等處理后,成為數字脈沖信號。通過計數器對脈沖信號進行計數,就可以確定標尺光柵和指示光柵之間的相對位移量,從而實現對測量對象位移的精確測量。
三、鋼帶光柵尺的應用領域:
1.數控機床:
在數控機床的閉環伺服系統中,光柵尺可用于測量工作臺或刀具的直線位移或角位移,實現精確的位置控制和加工精度保證。
2.精密儀器制造:
在三坐標測量機、激光干涉儀等精密測量儀器中,光柵尺作為長度基準,提供高精度的測量數據,確保儀器的測量準確性和可靠性。
3.自動化生產線:
在自動化生產線中的機器人、傳送帶等設備上,光柵尺可用于監測設備的運行位置和速度,實現精確的運動控制和定位。
4.其他領域:
鋼帶光柵尺還可用于玻璃切割機、半導體加工設備、航空航天領域的裝配和檢測設備等多種需要高精度測量的設備中。
