光柵尺與電子尺的區(qū)別
光柵尺與電子尺的區(qū)別
直線位移的反饋,可以用光柵尺,也可以用電子尺,是光柵尺好呢還是用電子尺呢?兩者有什么區(qū)別呢?下面, 小編告訴你。
一、光柵尺與電子尺的區(qū)別
1.工作原理
光柵尺:光柵位移傳感器的工作原理,是由一對光柵副中的主光柵(即標(biāo)尺光柵)和副光柵(即指示光柵)進(jìn)行相對位移時,在光的干涉與衍射共同作用下產(chǎn)生黑白相間(或明暗相間)的規(guī)則條紋圖形,稱之為莫爾條紋。經(jīng)過光電器件轉(zhuǎn)換使黑白(或明暗)相同的條紋轉(zhuǎn)換成正弦波變化的電信號,再經(jīng)過放大器放大,整形電路整形后,得到兩路相差為90o的正弦波或方波,送入光柵數(shù)顯表計數(shù)顯示
電子尺:用改變阻值的線性變化量達(dá)到量測目的。
2.輸出方式
光柵尺:方波(三路A、B、Z;六路 );正弦 ;后端要配顯示表或PLC
電子尺:0~10V、4~20mA、0~5V
3.工作電壓
光柵尺:±5V
電子尺:最大60V電壓
4.工作溫度
光柵尺:
-10 ~ +45℃
電子尺: -60~150℃
5.線性度
光柵尺:測量準(zhǔn)確度:±6µm/m~
±10µm/m
電子尺:
±0.01%或±
0.05%
6.響應(yīng)頻率
光柵尺: 運(yùn)行速度:100M/Min
電子尺: 位移速率: 4m/S~10m/S PKH
7.重復(fù)性
光柵尺:0mm
電子尺:0.01mm
二、電子尺
電子尺(又稱直線位移傳感器,電阻尺),適用于注塑機(jī),木工機(jī)械,印刷機(jī),噴涂,機(jī)床,機(jī)器人,工程監(jiān)測電腦控制運(yùn)動器械等需要精確測量位移的場合。
導(dǎo)電塑料電位計(電壓分配器,電子尺)在五十年代后期面世,并被廣泛應(yīng)用于汽車、注塑機(jī)、木料加工機(jī)和現(xiàn)代不同的行業(yè)。 傳感器價格相對便宜,低溫度變化,低扭矩操作和高速應(yīng)用是導(dǎo)電塑料技術(shù)的獨有特征。導(dǎo)電塑料電阻尺(MINOR)的使用壽命已經(jīng)可以達(dá)到上億次,已經(jīng)可以滿足大多高速的工業(yè)設(shè)備的需要,是今后的發(fā)展主流方向。
三、光柵尺
光柵尺位移傳感器(簡稱光柵尺),是利用光柵的光學(xué)原理工作的測量反饋裝置。光柵尺位移傳感器經(jīng)常應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床的閉環(huán)伺服系統(tǒng)中,可用作直線位移或者角位移的檢測。其測量輸出的信號為數(shù)字脈沖,具有檢測范圍大,檢測精度高,響應(yīng)速度快的特點。例如,在數(shù)控機(jī)床中常用于對刀具和工件的坐標(biāo)進(jìn)行檢測,來觀察和跟蹤走刀誤差,以起到一個補(bǔ)償?shù)毒叩倪\(yùn)動誤差的作用。
光柵尺位移傳感器按照制造方法和光學(xué)原理的不同,分為透射光柵和反射光柵。
四、電子尺原理
運(yùn)動傳感器的功能是把一個機(jī)械位移轉(zhuǎn)換成電氣信號,并且該信號能夠與機(jī)械運(yùn)動成正比。電刷裝配連接到機(jī)械激勵器,繼而使塑料阻軌產(chǎn)生一個電壓分配器。電位計的阻軌 (1,3 )連接到穩(wěn)定的輸入直流電壓(允許小電流)。當(dāng)在電刷和修正阻軌之間測量時,信號電壓是電壓分配器的主要部分,并且與阻軌上的電刷位置成正比。電位計作為一個電壓分配器,可以不必著重于阻軌上的總電阻的準(zhǔn)確度,因為溫度波動只對電阻產(chǎn)生作用,不會影響到測量結(jié)果。
五、光柵尺原理
以透射光柵為例,當(dāng)指示光柵上的線紋和標(biāo)尺光柵上的線紋之間形成一個小角度θ,并且兩個光柵尺刻面相對平行放置時,在光源的照射下,位于幾乎垂直的柵紋上,形成明暗相間的條紋。這種條紋稱為“莫爾條紋” (右圖所示)。嚴(yán)格地說,莫爾條紋排列的方向是與兩片光柵線紋夾角的平分線相垂直。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。
W=ω /2* sin(θ/2)=ω /θ 。
小編推薦:使用光柵尺注意事項
(1)光柵尺位移傳感器與數(shù)顯表插頭座插拔時應(yīng)關(guān)閉電源后進(jìn)行。
(2)盡可能外加保護(hù)罩,并及時清理濺落在尺上的切屑和油液,嚴(yán)格防止任何異物進(jìn)入光柵尺傳感器殼體內(nèi)部。
(3)定期檢查各安裝聯(lián)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一薄層硅油,注意勿濺落在玻璃光柵刻劃面上。
(5) 為保證光柵尺位移傳感器使用的可靠性,可每隔一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) 光柵尺位移傳感器嚴(yán)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位移傳感器,更不能任意改動主柵尺與副柵尺的相對間距,否則一方面可能破壞光柵尺傳感器的精度;另一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(yīng)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) 光柵尺位移傳感器應(yīng)盡量避免在有嚴(yán)重腐蝕作用的環(huán)境中工作,以免腐蝕光柵鉻層及光柵尺表面,破壞光柵尺質(zhì)量。