一、原理
光柵尺即線位移光柵傳感器,是上世紀70年代的產品,它是利用光柵的莫爾條紋和光電轉換技術,在3mm的附法玻璃上鍍鉻刻1μ為一道的透明長度尺,然后把它粘在鋁尺上,靠光折射或透射反饋到感應器中進行計量。
二、分類
光柵尺分為敞開式和封閉式兩類。其中敞開式為高精度型,輸出波形為正弦波,主要用于精密儀器的數字化改造。*高分辨率可達0.1 μm;封閉式則主要用于普通機床,儀器的數字化改造,輸出波形為方波。敞開式傳感器由光柵尺和光柵讀數頭兩部分組成。封閉式傳感器由光柵尺、光柵讀數頭及殼體三部分整裝部件。
按外型分類為小型尺,標準型尺、大型尺三類。 產品型號為GBC2-B10型(小型)、GBC2-B20型(標準型)、GBC2-B30型(大型),大型尺*長可做到3000mm 。
三、數顯表
光柵尺本身是不帶顯示的功能,所以必須有與其配套的數顯表。光柵尺數顯表的輸出數據連接到采用鎖存器74HC374構成的并行輸入接口上。鎖存器的鎖存觸發(fā)信號由"采樣方式選擇"產生。在觸發(fā)信號的上升沿把輸入數據鎖存到鎖存器中。"采樣方式選擇"采用四選一模擬開關CD4052和單穩(wěn)74HC123構成。單穩(wěn)用于對輸入信號整形。模擬開關的輸入信號有外接觸發(fā)信號、內部定時觸發(fā)信號、手動觸發(fā)信號三種。外接觸發(fā)信號可以用標準信號源產生。內部定時觸發(fā)信號采用晶體振蕩器振蕩產生的信號經分頻后產生。晶振頻率選為1MHZ。分頻器由4片74HC161級連而成,*大分頻數為65535。觸發(fā)信號同時還接到微機的外部中斷IRQ2上,微機接收到中斷后就自動讀入輸入數據。采樣方式和分頻器的分頻系數及光柵尺數顯表由微機通過并行輸出接口控制。譯碼器采用GAL20V8產生擴展接口的片選信號。
四、應用
線位移光柵傳感器顯示系統(tǒng)主要應用于直線移動導軌機構,可實現移動量的**顯示和自動化控制,已廣泛應用于機床加工和儀器的精密測量。廣泛應用于車床、銑床、鏜床、磨床、線切割、火花機、鉆孔機等機床的位移測量系統(tǒng)改造。
資料來源:電纜浮球開關,3S壓力控制器,dynisco,光柵尺