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*、EASSON怡信光柵尺|GS20/GS21/GS22/GS23電子尺數顯尺技術尺光學尺光標尺傳感器實物圖：

二、電子尺數顯尺技術尺光學尺光標尺傳感器技術參數：

怡信光柵尺 EASSON數顯尺 GS10光學尺【可靠的光學測量系統】   讀數頭滑動部份結構采用已被驗證為可靠、耐用的五軸承設計，光學感應系統能穩定地在光柵尺上暢順滑行。 彈簧的幾何設計經過*詳細的力學模型分析，并采用*級的進口彈簧鋼材制造，確保光學感應系統就算在*速移動的情況下，仍能緊貼在光柵尺上無跳動地滑行。 *有軸承均采用日本 JIS 規格 P5 等級*軸承，滑行順暢，跳動量低，可靠耐用。   怡信光柵尺 EASSON數顯尺 GS10光學尺【雙層防護膠封設計】   采用開發的耐油、*彈性及*老化膠封，由本*的工程師*心設計閉合角度各適合的軟硬度，的密封性能和少的摩擦阻力。   怡信光柵尺 EASSON數顯尺 GS10光學尺【雙層防護膠封設計】   每*支尺出廠前，均采用美國 hp *的 雙頻激光、作*度校驗，以本* *生產的任何*支尺，均能達到規格表上 列出的*度。

怡信光柵尺 EASSON數顯尺 GS10光學尺單片式* IC 作分頻 / 倍頻   GS系列光學式電子尺采用單片式*，IC 作分頻/倍頻， 使用全硬件式相位移原理作分頻/倍頻， 務求將測量的實時誤差減至可能的低，采用單片式*IC，*有相位移操作均在同*晶片內進行，由于晶片內的半導體電阻溫度系數是*的，因此大大減少因溫度變化而生產的細分誤差。   怡信光柵尺 EASSON數顯尺 GS10光學尺提供工業標準的數字式輸出訊號   GS系列光學式電子尺的輸出訊號均為數字式訊號，提供 TTL 和工業標準的 RS-422 -A接口輸出標準供用戶選擇，用戶可按自已的成本要求，電源驅動要求和*干擾要求，選擇適合的接口標準。  此外，用戶也可以選擇*通用的 DSUB9 接頭或傳統的 DIN7 接頭 。

>>怡信光柵尺 EASSON數顯尺 GS10光學尺GS 系列光學尺技術規格

>>怡信光柵尺 EASSON數顯尺 GS10光學尺GS 系列電子尺裝配圖

怡信光柵尺 EASSON數顯尺 GS10光學尺工作原理

常見光柵的工作原理都是根據物理上莫爾條紋的形成原理進行工作的。圖4-9是其工作原理圖。當使指示光柵上的線紋與標尺光柵上的線紋成*角度 來放置兩光柵尺時，必然會造成兩光柵尺上的線紋互相交叉。在光源的照射下，交叉點近旁的小區域內由于黑色線紋重疊，因而遮光面積小，擋光效應弱，光的累積作用使得這個區域出現亮帶。相反，距交叉點較遠的區域，因兩光柵尺不透明的黑色線紋的重疊部分變得越來越少，不透明區域面積逐漸變大，即遮光面積逐漸變大，使得擋光效應變強，只有較少的光線能通過這個區域透過光柵，使這個區域出現暗帶。這些與光柵線紋幾乎垂直，相間出現的亮、暗帶就是莫爾條紋。莫爾條紋具有以下性質：

(1) 當用平行光束照射光柵時，透過莫爾條紋的光強度分布近似于余弦函數。

(2) 若用W表示莫爾條紋的寬度，d表示光柵的柵距，θ表示兩光柵尺線紋的夾角，則它們之間的幾何關系為W=d／sin當 角很小時，上式可近似寫W=d／θ

若取d=0.01mm,θ=0.01rad，則由上式可得W=1mm。這說明，無需復雜的光學系統和電子系統，利用光的干涉現象，就能把光柵的柵距轉換成放大100倍的莫爾條紋的寬度。這種放大作用是光柵的*個重要特點。

(3) 由于莫爾條紋是由若干條光柵線紋共同干涉形成的，*以莫爾條紋對光柵個別線紋之間的柵距誤差具有平均效應，能消除光柵柵距不均勻*造成的影響。

(4) 莫爾條紋的移動與兩光柵尺之間的相對移動相對應。兩光柵尺相對移動*個柵距d，莫爾條紋便相應移動*個莫爾條紋寬度W，其方向與兩光柵尺相對移動的方向垂直，且當兩光柵尺相對移動的方向改變時，莫爾條紋移動的方向也隨之改變。

根據上述莫爾條紋的特性，假如我們在莫爾條紋移動的方向上開4個觀察窗口A，B，C，D，且使這4個窗口兩兩相距1／4莫爾條紋寬度，即W／4。由上述討論可知，當兩光柵尺相對移動時，莫爾條紋隨之移動，從4個觀察窗口A，B，C，D可以得到4個在相位上依次超前或滯后(取決于兩光柵尺相對移動的方向)1／4周期(即π／2)的近似于余弦函數的光強度變化過程，用 表示，見圖4-9(c)。若采用光敏元件來檢測，光敏元件把透過觀察窗口的光強度變化 轉換成相應的電壓信號，設為 。根據這4個電壓信號，可以檢測出光柵尺的相對移動。

1．怡信光柵尺 EASSON數顯尺 GS10光學尺位移大小的檢測

由于莫爾條紋的移動與兩光柵尺之間的相對移動是相對應的，故通過檢測 這4個電壓信號的變化情況，便可相應地檢測出兩光柵尺之間的相對移動。 每變化*個周期，即莫爾條紋每變化*個周期，表明兩光柵尺相對移動了*個柵距的距離；若兩光柵尺之間的相對移動不到*個柵距，因 是余弦函數，故根據 之值也可以計算出其相對移動的距離。

2. 怡信光柵尺 EASSON數顯尺 GS10光學尺位移方向的檢測

在圖4-9(a)中，若標尺光柵固定不動，指示光柵沿正方向移動，這時，莫爾條紋相應地沿向下的方向移動，透過觀察窗口A和B，光敏元件檢測到的光強度變化過程 和及輸出的相應的電壓信號和如圖4-10(a)*示，在這種情況下，滯后的相位為／2；反之，若標尺光柵固定不動，指示光柵沿負方向移動，這時，莫爾條紋則相應地沿向上的方向移動，透過觀察窗口A和B，光敏元件檢測到的光強度變化過程和 及輸出的相應的電壓信號和如圖4-10(b)*示，在這種情況下，超前的相位為／2。因此，根據和兩信號相互間的超前和滯后關系，便可確定出兩光柵尺之間的相對移動方向。

怡信光柵尺 EASSON數顯尺 GS10光學尺工作原理：

直線光柵尺和旋轉編碼器均依據相對運動的原理來產生光信號，這些信號經過光電器件的轉換處理后，用來檢測機械裝置的位移。FAGOR*反饋產品采用兩種不同的材料來產生反饋信號：

1.刻線玻璃尺（直線光柵尺 有效測量長度3米以下使用）刻線玻璃盤片（旋轉編碼器）

2.刻線鋼帶尺（直線光柵尺 有效測量長度3米以上使用）

怡信光柵尺 EASSON數顯尺 GS10光學尺測量過程：

怡信光柵尺 EASSON數顯尺 GS10光學尺提供的輸出信號是由光源通過刻在直線尺或盤片的柵格線后，再經光電轉換裝置的處理產生的。讀數裝置由光源、刻線玻璃與柵格窗、以及光電二*管接收裝置組成。FAGOR*反饋產品采用紅外發光二*管（IRED）作為光源，這種光源具有安全、壽命長的特點。

1.怡信光柵尺 EASSON數顯尺 GS10光學尺刻線玻璃反饋系統

紅外線光束被光電二*管接收前，先通過有刻線軌跡的板與柵格窗，有刻線軌跡的板與柵格窗，有刻線軌跡的板與柵格窗間的相對運動回產生正弦波形式的光波，這種光波經光電二*管接收后，會轉換成初始的電流正弦波信號，這些電信號的周期與柵距是*樣的。

2.怡信光柵尺 EASSON數顯尺 GS10光學尺刻線鋼帶反饋系統

工作原理是讓光以反射方式通過網狀柵格，讀數系統由*個LED組成作為刻線鋼帶的光源（衍射光）。網狀成像裝置和信號光檢測元件采用FAGOR工作技術設計，該裝置能使成像在相同平面，從而大大提*了信號的*度和可靠性。

3.怡信光柵尺 EASSON數顯尺 GS10光學尺旋轉和角度編碼器

FAGOR*旋轉和角度編碼器，采用衍射光通過刻線玻璃光柵盤片，再經過光電轉換產生電信號。柵距有每轉多少線決定

三、電子尺數顯尺技術尺光學尺光標尺傳感器安裝標準：

光柵尺線位移傳感器的安裝比較靈活，可安裝在機床的不同部位。

*般將主尺安裝在機床的工作臺（滑板）上，隨機床走刀而動，讀數頭固定在床身上，盡可能使讀數頭安裝在主尺的下方。其安裝方式的選擇必須注意切屑、切削液及油液的濺落方向。如果由于安裝位置限制必須采用讀數頭朝上的方式安裝時，則必須增加輔助密封裝置。另外，*般情況下，讀數頭應盡量安裝在相對機床靜止部件上，此時輸出導線不移動易固定，而尺身則應安裝在相對機床運動的部件上（如滑板）。

1、怡信光柵尺 EASSON數顯尺 GS10光學尺線位移傳感器安裝基面

安裝光柵尺傳感器時，不能直接將傳感器安裝在粗糙不平的機床身上，更不能安裝在打底涂漆的機床身上。光柵主尺及讀數頭分別安裝在機床相對運動的兩個部件上。用千分表檢查機床工作臺的主尺安裝面與導軌運動的方向平行度。千分表固定在床身上，移動工作臺，要求達到平行度為0.1mm/1000mm以內。如果不能達到這個要求，則需設計加工*件光柵尺基座。

基座要求做到：(1)應加*根與光柵尺尺身長度相等的基座（基座長出光柵尺50mm左右）。(2)該基座通過銑、磨工序加工，其平面平行度0.1mm/1000mm以內。另外，還需加工*件與尺身基座等*的讀數頭基座。讀數頭的基座與尺身的基座總共誤差不得大于±0.2mm。安裝時，調整讀數頭位置，達到讀數頭與光柵尺尺身的平行度為0.1mm左右，讀數頭與光柵尺尺身之間的間距為1~1.5mm左右。

2、怡信光柵尺 EASSON數顯尺 GS10光學尺光柵尺線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，調整主尺M4螺釘位置，使主尺平行度滿足0.1mm/1000mm以內時，把M2螺釘上緊。

在安裝光柵主尺時，應注意如下三點：

(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，用*個卡子卡住尺身中點（或幾點）。(3)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。

3、怡信光柵尺 EASSON數顯尺 GS10光學尺光柵尺線位移傳感器讀數頭的安裝

在安裝讀數頭時，*先應讀數頭的基面達到安裝要求，然后再安裝讀數頭，其安裝方法與主尺相似。后調整讀數頭，使讀數頭與光柵主尺平行度在0.1mm之內，其讀數頭與主尺的間隙控制在1~1.5mm以內。

4、怡信光柵尺 EASSON數顯尺 GS10光學尺光柵尺線位移傳感器限位裝置

光柵線位移傳感器全部安裝完以后，*定要在機床導軌上安裝限位裝置，以免機床加工產品移動時讀數頭沖撞到主尺兩端，從而損壞光柵尺。另外，用戶在選購光柵線位移傳感器時，應盡量選用超出機床加工尺寸100mm左右的光柵尺，以留有余量。

5、怡信光柵尺 EASSON數顯尺 GS10光學尺光柵尺線位移傳感器檢查

光柵線位移傳感器安裝完畢后，可接通數顯表，移動工作臺，觀察數顯表計數是否正常。

在機床上選取*個參考位置，來回移動工作點至該選取的位置。數顯表讀數應相同（或回零）。另外也可使用千分表（或百分表），使千分表與數顯表同時調至零（或記憶起始數據），往返多次后回到初始位置，觀察數顯表與千分表的數據是否*。

通過以上工作，光柵尺線位移傳感器的安裝就完成了。但對于*般的機床加工環境來講，鐵屑、切削液及油污較多。因此，傳感器應附帶加裝護罩，護罩的設計是按照傳感器的外形截面放大留*定的空間尺寸確定，護罩通常采用橡皮密封，使其具備*定的防水防油能力。

怡信光柵尺 EASSON數顯尺 GS10光學尺使用注意事項和日常維修：

（1）光柵尺傳感器與數顯表插頭座插拔時應關閉電源后進行。

（2）盡可能外加保護罩，并及時清理濺落在尺上的切屑和油液，嚴格防止任何異物進入光柵尺傳感器殼體內部。

（3）定期檢查各安裝聯接螺釘是否松動。

（4）為延長防塵密封條的壽命，可在密封條上均勻涂上*薄層硅油，注意勿濺落在玻璃光柵刻劃面上。

（5） 為光柵尺傳感器使用的可靠性，可每隔*定時間用乙醇混合液（各50%）清洗擦拭光柵尺面及指示光柵面，保持玻璃光柵尺面清潔。

（6） 光柵尺傳感器嚴禁劇烈震動及摔打，以免破壞光柵尺，如光柵尺斷裂，光柵尺傳感器即失效了。

（7） 不要自行拆開光柵尺傳感器，更不能任意改動主柵尺與副柵尺的相對間距，否則*方面可能破壞光柵尺傳感器的*度；另*方面還可能造成主柵尺與副柵尺的相對摩擦，損壞鉻層也就損壞了柵線，以而造成光柵尺報廢。

（8） 應注意防止油污及水污染光柵尺面，以免破壞光柵尺線條紋分布，引起測量誤差。

（9） 光柵尺傳感器應盡量避免在有嚴重腐蝕作用的環境中工作，以免腐蝕光柵鉻層及光柵尺表面，破壞光柵尺質量。

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