各种容栅数显卡尺
卡尺
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游标卡尺
Ø 标准要求
l 检验标准
标准名称 游标，带表和数显卡尺 通用卡尺检定规程 标准代号 GB/T21389-2008 JJG30-2002
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带表卡尺
Ø 优点，缺点
u 优点： 带表卡尺能解决游标卡尺的读数误差问题 u 缺点：在使用过程中需要注意防震和防尘。 震动轻则会导致指针偏移零位，重则会导致内部机芯和齿 轮脱离，影响示值。 灰尘会影响精度，大的铁屑进入齿条，不小心拉动会导致传 动齿崩裂，卡尺报废
件或转测传 和装换量感 转置成并器 换，可按能 元通用照感 件常信一受 组由号定规 成敏的的定 感器规的 元件律被
:
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电子数显卡尺
Ø 结构及读数原理
n 按照传感器的不同形式划分，电子数显卡尺分为光栅式和 容栅式两大类
材料
卡尺一般采用碳钢，工具钢和不锈钢制造
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游标卡尺
Ø 标准要求
l
4.
游标卡尺的检验项目及技术要求
硬度
测量面名称
材料
数显卡尺的使用方法
数显卡尺的使用方法数显卡尺是一种可以测量物体尺寸的工具，广泛应用于机械制造、建筑、汽车维修等领域。
它的特点是精确度高、使用方便。
下面将详细介绍数显卡尺的使用方法。
第一步：准备工作在使用数显卡尺之前，首先需要确保数显卡尺的电池电量充足。
一般来说，数显卡尺采用纽扣电池供电，可以通过按下开关按钮来检查电池电量。
如果电量不足，需要更换新的电池。
第二步：测量方法1. 打开数显卡尺数显卡尺上方通常有一个开关按钮，按下该按钮即可打开数显卡尺。
在打开时，数显屏幕上应该会显示一个数字零。
2. 选择测量模式数显卡尺通常具有多种测量模式，如内外径测量、深度测量等。
根据需要选择合适的测量模式。
3. 设置原点在开始测量之前，需要设置测量的原点。
将数显卡尺的两个爪子合拢，然后按下“原点”按钮，此时屏幕上的数字应该会回归到零，表示原点已经设置成功。
4. 测量操作将要测量的物体放入数显卡尺的两个爪子之间，轻轻松松地将爪子合拢，直到物体夹紧。
此时，数显卡尺的屏幕上会显示该物体的尺寸。
5. 读取测量结果数显卡尺的屏幕上会显示出所测量物体的尺寸数据。
一般来说，数显卡尺的显示屏可以显示小数位数，并且具有切换单位的功能。
根据需要，可以切换单位，例如切换成毫米、英寸等。
6. 记录测量结果在测量完成后，需要将测量结果记录下来。
可以使用纸笔、电子表格等工具，将测量结果记下来，以备后续使用或分析。
第三步：注意事项1. 使用前后注意清洁在使用数显卡尺之前，应该确保测量爪子的清洁。
如果爪子上有灰尘或杂质，可能会导致测量结果不准确。
2. 轻轻松松操作在夹紧物体时，应该轻轻松松地将爪子合拢，不要用过大的力量，以免损坏数显卡尺或物体。
3. 避免碰撞数显卡尺属于精密测量工具，避免将其与硬物碰撞，以免造成损坏或测量误差。
4. 存放时注意保护在使用完毕后，数显卡尺应该存放在干燥、通风的地方，并且避免受到日光直射或高温等外界影响，以延长其使用寿命。
总结：以上就是数显卡尺的使用方法，简单概括起来就是准备工作、选择模式、设置原点、测量物体、读取结果、记录测量结果等六个步骤。
卡尺千分尺使用说明
卡尺千分尺使用说明
图示为：齿厚游
标卡尺测量齿轮 与蜗杆
二、千分尺的使用
卡尺千分尺使用说明
千分尺的分类
分类 按用途和结构可分：外径千分尺、内径千分尺，深度千分 尺、螺纹千分尺、公法线千分尺、多测头千分尺等。
卡尺千分尺使用说明
名称：数显外径千分尺
规格：0-25mm 测量精度：0.001mm 用途：用于检验外径及厚度
下图读数为：3.06
卡尺的使用及保养
读数时,视线应与刻线相垂直。 不能用卡尺测量运动着的工件。 卡尺不要放在强磁场附近。 卡尺使用完后,应擦净放在量具盒内。
卡尺千分尺使用说明
齿厚游标卡尺的使用说明
是用来测量齿轮（或蜗杆）的弦齿厚和弦齿顶。这种游标卡尺由两互相垂 直的主尺组成，因此它就有两个游标。A的尺寸由垂直主尺上的游标调整；B的 尺寸由水平主尺上的游标调整。刻线原理和读法与一般游标卡尺相同。
精度：0.01mm
卡尺千分尺使用说明
用途：用于测量外合齿轮的公法线长度
注意：测量时不要 使公法线千分尺测 量面在其边缘05mm处与齿面接触， 因为测量面0-5mm 处允许有塌边，同 时也存在测力的影 响。如在边缘接触， 测量面变形就会较 大。应尽可能接触 在里面一些。
如何校对公法线千分尺
如：０-２５ｍｍ的千分尺，两测砧贴合后直接对零 但对测量范围大于２５ｍｍ的公法线千分尺，零
(3)测量长度时，若用量块为标准比较测量，可提高 测量的准确度。
卡尺千分尺使用说明
螺纹千分尺
螺纹千分尺的用途：主要用于测量螺纹中径
卡尺千分尺使用说明
螺纹千分尺的结构
螺纹千分尺的结构特点： 螺纹千分尺与普通的外径千分尺不同的是测砧是可调的，测砧和 活动测量杆的顶端可有一小孔，可插入各种不同规格的插头。螺纹千 分尺的插头有V形插头、圆锥形插头，如下图所示：
数显卡尺的使用方法及注意事项
数显卡尺的使用方法及注意事项数显卡尺是一种用于测量物体尺寸、长度和深度的工具。
它利用数码显示屏显示测量结果，比传统卡尺更准确和方便。
下面将介绍数显卡尺的使用方法及注意事项。
1.首先，清洁并校准数显卡尺：使用软布擦拭卡尺的测量刀片，确保表面干净。
然后将卡尺的刀片完全收回，并按下"ON/OFF"按钮打开电源。
将卡尺放置在平整的表面上，轻轻按下"ZERO"按钮将读数清零。
等待一会，直到屏幕上显示"0.000"或类似的数值。
2.确定测量对象：选择要测量的物体，并确认要测量的尺寸。
3.使用数显卡尺进行测量：将测量刀片放在物体的两个点之间，并轻轻按下读数保持按钮。
等待屏幕显示出恒定的测量结果。
读取显示屏上的数字，它将显示测量物体的准确尺寸。
4. 重复测量或更换测量模式：如果需要测量其他点的尺寸，将数显卡尺移动到新的位置，按下读数保持按钮并等待结果。
如果需要从尺度模式切换到深度模式，按下"Mode"按钮。
1.使用前进行校准：为确保准确的测量，每次使用前都需要将数显卡尺进行校准。
校准时，将卡尺放置在平整的表面上，按下"ZERO"按钮直到屏幕显示"0.000"或类似的数值。
2.避免碰撞和损坏：数显卡尺是精密的测量工具，应避免碰撞和摔落。
要小心处理，并妥善保管。
3.避免测量过程中的晃动：在进行测量时，应稳定握紧数显卡尺，避免晃动或突然移动。
这样可以确保准确的测量结果。
4.阅读显示屏时注意：确保能够清楚地看到数显卡尺上的显示屏。
需要注意的是，显示屏上只显示出小数点后三位，因此读取数值时要小心。
5. 注意单位和误差：数显卡尺通常提供毫米(mm)和英寸(inch)两种单位。
根据需要选择合适的单位进行测量，并注意数显卡尺的精确度和误差范围。
6.保持数显卡尺清洁和干燥：定期清洁数显卡尺，并确保它保持干燥。
避免水或液体进入数显卡尺内部，以免损坏。
容栅数显卡尺同步显示软件设计
Ａ．３ ５Ｈ
Ａ ．＃ ＯＦＨ ５ ０Ｈ ． Ａ
； 展 Ｂ Ｄ码 扩 Ｃ
Ａ． ５３Ｈ
Ａ Ａ ＃ ＯＦＨ
ＳＷ ＡＰ
ＡＮＬ Ｍ ＯＶ Ｍ ＯＶ ＡＮＬ Ｍ ＯＶ Ｍ ＯＶ
５ｌ ． Ｈ Ａ Ａ ． ４Ｈ ５ Ａ ．＃ ＯＦＨ ５２Ｈ ． Ａ Ａ ． ４Ｈ ５ Ａ Ａ ．＃ ＯＦＨ
行 下 一 步 处 理 。程 序 如下 ：
ＯＲＧ ＰＴ ： ０ｌ ２ＡＨ Ｍ ＯＶ ５０ ， Ｈ Ｐ
将 第 一 个 ８位 数 送 ５ Ｈ 单 元 ０
延 时 １４ ８
Ｍ ＯＶ
５８ Ｈ
＃ ５ＣＨ
Ｌ ＰＩ ＯＯ ：
ＤＪ Ｍ
Ｍ ＯＶ
５ Ｈ 。 ＯＯＰ ８ Ｌ ．
５１ ． Ｈ Ｐ．
２ 软 件 设 计
单 片 机 要 准 确 地 采 集 容 栅 传 感 器 的 信 号 ， 进 行 不 同数 制 的 转 换 后 显 示 出来 ， 主要 通 再 这 过 软 件 设 计 来 达 到 目的 ， 软 件 设 计 由主 程 序 ， 据 接 收 ， 据 处 理 ， 示 管 理 和 定 时 处 理 程 此 数 数 显 序 等模 块 组 成 。
维普资讯
安 徽 大 学 学 报 （ 然 科 学 板 自
第 ２ ６卷
线 １根 电源 线 ． １根 同 步 时 钟 线 和 １根 数 据 线 。 数 据 处 理 显 示 装 置 由 ８ ５ 单 片 微 机 最 小 系 统 构成 ， 图 １ 示 。 ０１ 如 所
Ｈ ＢＣＯｏ
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２． 数 据 处 理 模 块 ３ 数 据 处 理 模 块 包 括 识 别 正 负 号 标 志 ． 进 制 数 转 换 成 Ｂ Ｄ码 的 整 数 与 小 数 。 二 Ｃ ２． 显 示 管 理 模 块 ４ 显 示 管 理 程 序 首 先 对 需 要 显 示 的 数 据 进 行 编 码 转 换 ， 后 由 串 行 输 出 口 传 送 给 然 ７ Ｌ １４ 由此 ７ Ｌ １ ４进 行 Ｌ Ｄ数 码 管 的 静 态 显 示 驱 动 。 ４Ｓ６ ， ４ Ｓ６ Ｅ
数显卡尺的使用方法及注意事项
数显卡尺的使用方法及注意事项数显卡尺是一种测量工具，用于对物体的长度、直径、宽度等尺寸进行测量。
其具有数显显示的特点，使得测量更加准确和方便。
下面是数显卡尺的使用方法及注意事项。
一、使用方法：1.操作前检查：插入电池，并确保电池电量充足。
检查数显卡尺各部位是否完好，特别是量具是否有修复或磨损等。
2.测量准备：打开电源开关，使数显卡尺进入工作状态。
清理并检查待测尺寸的表面，确保无油污或杂物。
3.测量方式：将数显卡尺两爪打开至约比待测尺寸宽度稍大的距离，然后将爪子放置在待测尺寸的两个测量点上。
4.读取显示值：在爪子稳固地放置后，数显卡尺的显示屏上将显示出测量结果，即待测尺寸的长度，单位为毫米或英寸。
5.关机：测量完毕后，关闭电源开关，将数显卡尺置于干燥、通风的地方存放，避免受潮或受热。
二、注意事项：1.保持稳定：在使用数显卡尺进行测量时，需确保待测尺寸处于稳定状态，避免尺寸上的移动或摇晃。
2.爪子接触：数显卡尺的爪子应与待测尺寸垂直接触，确保尺寸的精确测量。
避免与其他物体产生接触，以免影响测量结果。
3.量程选择：根据待测尺寸的大小选择适当的量程，并确保数显卡尺的量程范围能够包容待测尺寸。
4.零位校准：在开始测量之前，最好进行数显卡尺的零位校准，保证测量结果的准确性。
5.温度影响：数显卡尺使用中应注意环境温度对测量结果的影响。
高温会导致材料膨胀，而低温会导致收缩，对测量结果产生影响。
在极端温度下使用数显卡尺时，需根据温度进行补偿。
6.维护保养：定期对数显卡尺进行清洁和维护，包括清理尺度、爪子和显示屏等部分，并保持其干燥。
7.防止碰撞：数显卡尺应避免受到冲击或碰撞，以免影响其精度和寿命。
8.存放条件：数显卡尺在不使用时，应放置在干燥、通风且温度适宜的地方，远离湿度和腐蚀性物质。
总结：数显卡尺是一项常用的测量工具，对于确保测量结果的准确性非常重要。
在使用时，需要遵循正确的使用方法和注意事项，如保持稳定、正确接触、量程选择等。
各种容栅数显卡尺
4.3 容栅传感器
4.3.2 容栅传感器在数显尺中的应用 普通测量工具，如游标卡尺、千分尺等在读数时存在视
差。随着容栅技术在测量中的应用及性价比的不断提高，数 显卡尺、千分尺应运而生，并在生产中越来越多地替代了传 统的测量工具。容栅定尺安装尺身上，动尺与测量转换电路 安装在游标上，分辨力为0. 01 mm ,重复精度为0. 01 mm。
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4.1 光栅传感器
4.1.3 光栅传感器常用的光路 垂直透射式光路 如图4-4 所示，光源1发出的光线经准直透镜2 后成为平行光
束，垂直投射到光栅卡，由主光栅3和指示光栅4形成的莫尔 条纹信号直接由光电元件5接收。这种光路适用于粗栅距的黑 自透射光栅。
这种光路的特点是结构简单、位置紧凑、调整使用方便， 是目前应用比较广泛的一种。
磁尺 磁尺按基本形状分有带状磁尺、线状磁尺和圆形磁尺三种。 带状磁尺固定在用低碳钢作的屏蔽壳体内，并以一定的 预紧力固定在框架或支架中。 线状磁尺是用2-4 mm 的圆形线材作尺基，磁头套在圆 型材料上。 圆形磁尺做成圆形瓷盘或磁鼓形状，用于组成圆磁栅。
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4.2 磁栅传感器
磁头 磁头的章数字式传感器
随着科学技术的进步和生产的发展，对测量提出了大尺寸、 数字化、高精度、高效益和高可靠性等一系列要求，因而近 年来出现了新的测量元件：数字传感器，以适应当前生产和 利学技术不断发展的需要。
数字式传感器就是将被测量转化为数字信号，并进行精确检 测和控制的传感器。按其定义可分为直接数字传感器和间接 数字传感器。目前，它们在机床业的数控技术、自动化技术 以及计量技术中已被日益广泛地采用。本章主要介绍常用的 光栅传感器、磁栅传感器、容栅传感器及数字式角编码器。
数显卡尺的测量方法
数显卡尺的测量方法
数显卡尺啊，那可是个超级实用的测量工具呢！它能够精确地测量各种物体的尺寸，在很多领域都发挥着重要作用。
要使用数显卡尺进行测量，首先得把卡尺清洁干净，可别小看这一步，脏兮兮的卡尺怎么能测出准确的数据呢！然后将被测物体放在卡尺的测量爪之间，轻轻推动卡尺，让测量爪紧紧夹住物体。
注意哦，可不能太用力，不然会损坏卡尺或者物体呢！接着就可以读取显示屏上的数据啦。
在这个过程中，一定要保证卡尺与被测物体垂直，不然测出来的数据可就不准确啦！而且测量的时候手要稳，不能抖来抖去的，就像射击一样，要稳稳地瞄准目标。
在测量过程中，安全性和稳定性那是相当重要的呀！要是不小心把卡尺摔坏了，那可就糟糕了，不仅浪费钱，还耽误工作呢！所以在使用的时候一定要小心谨慎，就像呵护宝贝一样对待它。
而且要保证测量环境稳定，不能在摇摇晃晃的地方测量，那不是自找麻烦嘛！
数显卡尺的应用场景那可多了去了！在机械加工中，它可以测量零件的尺寸，确保加工的精度；在电子行业，它能测量电子元件的大小，保证产品的质量。
它的优势也很明显呀，读数直观方便，不像有些测量工具还得自己去换算，多麻烦呀！而且它精度高，能满足各种高精度测量的需求。
我就记得有一次，我们在生产线上要检测一批零件的尺寸，要是用普通的卡尺，那得费好大的劲，还不一定能测准。
但是用了数显卡尺之后，哇塞，那速度，那精度，简直太棒了！一下子就把所有零件都检测完了，而且没有一个不合格的，为我们的生产提供了有力的保障。
数显卡尺真的是个超棒的测量工具呀！它能让我们的测量工作变得轻松又高效，简直就是测量界的明星呀！。
数显卡尺的原理
数显卡尺的原理
数显卡尺采用了数字显示的方式来测量长度，并且具有较高的精度和便捷性。
其原理是利用测量对象的尺寸变化来引起传感器的位移，进而将位移转化为电信号，经过数字转换处理后通过显示屏显示出来。
数显卡尺的核心部件是传感器，传感器一般采用光电编码器或电感编码器。
当卡尺两爪夹住被测物体时，随着物体长度的变化，爪子之间的间距也会相应变化。
光电编码器或电感编码器感应到这一变化并产生相应的位移信号。
位移信号经过放大、滤波和数字转换等处理后，传输给显示屏。
显示屏根据收到的信号来计算并显示出被测物体的长度数值。
数显卡尺一般具有高分辨率的数字显示屏，可以直接显示出测量结果，并且具有一定的数值稳定性和误差修正功能。
数显卡尺的使用相对简单方便，只需夹住测量对象并读取数字显示屏上的数值即可获取被测物体的长度。
同时，数显卡尺通常还具备测量单位切换、数据保持、相对测量等功能，能够满足不同测量需求。
总之，数显卡尺通过传感器感应被测物体的长度变化，并将这些变化转化为电信号，经过数字处理后显示在数字显示屏上，从而实现便捷精准的长度测量。
【数显卡尺】数显卡尺保养方法 数显卡尺维护和修理保养
【数显卡尺】数显卡尺保养方法数显卡尺维护和修理保养数显卡尺是带数字显示功能不需要人工读数的一种卡尺，与一般的卡尺一样能够用来测量长度、内外径和深度等。
电子数显卡尺是利用容栅测量系统原理对两测量爪相对移动分隔的距离进行测量并通过LCD显示出测量值的一种长度测量工具。
数显卡尺保养方法1、使用前必需先擦干净测量面，要保持卡尺测量面、LCD显示屏和其它传动部分的清洁。
测量后应顺手合上量爪，以防止灰尘、沙粒、金属切屑等物损坏传动部位。
2、测量工件应在静态下进行。
使用时，测量力度要适当，有微动滚轮的卡尺应使用微动滚轮。
3、移动卡尺尺框要平稳，应避开快速拉动向尾端或前端碰撞，应避开撞击和跌落，以防止电路故障、感应失灵、LED和量爪等到部件损坏。
4、禁止将卡尺靠近磁场或放置在磁性物体上。
如发觉卡尺带有磁性，应适时退磁后方可使用。
5、使用电子卡尺要特别注意：须避开接触水等液态物质，使用时，当显示数字显现闪亮或不显示时，应更换同规格之新电池。
在卡尺任何部位不能施加电压，也不要用电笔刻字，以免损伤电子元件。
不使用数据输出端口时，不要将端口盖拆下，更不要用金属器件触及输出端品，以免损伤电子元件。
电子数显卡尺的相关选购介绍目前在市场比较受欢迎的是带电子开关的三按键数显卡尺，三个按键分别是测量制式转换键、开关键和清零键。
该电子数显卡尺在任意位置开关电源，测量原点（零点）不变。
三按键数显卡尺显示窗口不是一般的有机玻璃，而是特别石英玻璃，抗划伤本领强，用一般民用小刀划不伤。
由于接受了模块式结构，维护和修理特别便利。
还可依据用户的不同要求，设计有各种选择功能或特别使用性能的电子数显卡尺。
电路设计方面考虑的特别功能有：选购电子数显卡尺：带记忆保持功能。
在不便利读数情况下，按此键可将瞬间测量值记住；可设置公差带。
即可设置被测工件的上、下极限偏差值，可提示测量结果是否合格，如不合格，还指出是超上极限偏差值或超下极限偏差值；可跟踪*大值。
数显卡尺的使用方法_数显卡尺的使用注意事项
数显卡尺的使用方法_数显卡尺的使用注意事项
一种测量长度、内外径、深度的量具。
数显卡尺具有读数直观、使用方便、功能多样的特点。
数显卡尺的使用方法
（1）测量外尺寸时，应先把量爪张开得比被测尺寸稍大，再把固定测量爪与被测表面靠上，然后慢慢推动尺框，使活动测量爪轻轻地接触被测表面，并稍微游动一下活动测量爪，以便找出小尺寸部位，可获得正确的测量结果。
卡尺的两个测量爪应垂直于被测表面。
同样道理，读数之后要先把活动测量爪移开，再从被测件上取下卡尺;在活动测量爪还没松开之前，不允许猛力拉下卡尺。
（2）测量内孔直径时，应先把测量爪张开的比被测尺寸稍小，再把固定测量爪靠在孔壁上，然后慢慢拉动尺框，使活动测量爪沿着直径方向轻轻接触孔壁，再把测量爪在孔壁上稍微游动一下，以便找出尺寸部位。
注意测量爪应放在孔的直径方向。
（3）测量沟槽宽度时，卡尺的操作方法与测量孔径相似，测量爪的位置也应摆正，要垂直于槽壁。
（4）测量深度时，应使游标卡尺的尺身下端面与被测件的顶面贴合，向下推动深度尺，使之轻轻接触被测底面。
（5）测量孔中心与测平面之间的距离。
（6）测量两孔的中心距。
数显卡尺的使用注意事项
（1）测量力要适当，可使用带有微动装置（同时还能控制测量力）的卡尺
（2）选用测量爪适当的部位，测量时应尽量避免使用刀口形测量面而使用靠近尺身的平测量面。
（3）测量温度要适宜，当卡尺和被测件的温度相同时，测量温度与标准温度的允许偏差可适当放宽。
（4）适当增加测量次数，取平均值。
容栅数字显示卡尺工作原理
容栅数字显示卡尺工作原理(1)容栅数字显示卡尺工作原理(1)利用容栅传感器的电子数显卡尺在我国的出现，已经有十多年的历史了。
本文初稿编写于十多年前，根据当时国产芯片供货单位的资料和自己实际计算，主要是通过交流电路含电阻电容的普通复数计算而得出机械位移与输出信号相位呈近似线性关系式作为误差分析的依据。
现在重新整理出来供有兴趣者参考和交流。
所谓调制和解调，就是把有用信号和不要的干扰信号区别开来的措施，本来广泛用于电讯技术中。
为了能在一条电话线中传输许多不同信道的电话就要对各通道的电话信号进行调制使之互相区别开来。
大家最熟悉不过的就是上网用的modem和收音机、电视机都是通过调制信号后再传送出去。
接收时再将原信号解调回来。
其中有调幅、调频等等之说。
同样在机电一体化的长度测量技术中如光栅和感应同步器等传感器里多半是采用相位调制方法来进行长度测量的。
尤其是感应同步器和容栅传感器有非常相似之处。
在感应同步器里，滑尺上有两组激磁绕组，相隔一定的距离，分别施加正弦和余弦电压，它们在定尺绕组上产生总感应电势的初相位中包含了与时间无关的机械位移量x的信息。
所不同的是容栅传感器采用了电容和分别施加8路相位差以45度递增的正弦电压而已。
这种正弦电压是由时钟振荡器产生的方波经分频器产生周期性的畸形方波，其基波成分就是正弦波了。
如果没有交流信号作为载波，那么机械位移信息就很难传送。
因此在这里只须用交流电路中的相量复数计算方法就足够了，不过式子太长了一些，有时分子和分母要分开来写。
既然是调相，那么鉴相器就是解调器了。
当然还有辨别x的方向功能等都包括在电路中了。
本文主要分析电容栅板传感器测量位移的原理。
1 数显卡尺的结构图1 是卡尺结构的示意图。
主要的传感器元件是定栅2，它粘贴在尺身上。
动栅5，它与尺框相连结，并且随尺框一起移动。
动定栅之间的电容量随着其相对位移依一定规律而变化。
在6组8路驱动交流电压的作用下，在接收板输出一个交流电压信号，其相位是机械位移量x的函数。
数字式传感器-数显游标卡尺
二．光栅尺（标尺光栅与指示光栅）
标尺光栅 指示光栅
a+b=W称为光栅地栅距（或光栅常数） 通常情况下,a=b=W/二
三．光栅读数头
（一）反射式光栅
一－反射主光栅 二－指示光栅 三－场镜 四－反射镜 五－聚光镜 六－光源 七－物镜 八－光电电池。
该光路适用于黑白反射光栅。
(a) 光栅尺实物图 (b) 光栅尺结构示意图
二．类型
直线式
标准型 窄型 带型
旋转式（圆盘式）
直线式感应同步器地尺寸与精度一览表
种类
定尺尺寸 （mm）
滑尺尺寸 测量周期 精度 （mm） （mm） (μm)
标准型
二五0×五八× 九.五
一00×七三× 九.五
二
一.五～ 二.五
窄
型
二五0×三0×九 .五
七四×三五× 九.五
二
二.五～ 五
带型
(二00～二 000)×一九
况下提高光栅地分辨力。 细 分 前 ,光 栅 地 分 辨 力 只
有一个栅距地大小。采用 四 细 分 技 术 后 ,计 数 脉 冲 地 频 率 提 高 了 四 倍 ,相 当
于原光栅地分辨力提高了
三 倍 ,测 量 步 距 是 原 来 地
一/四,较大地提高了测量 细分后 精度。
34
光栅细分举例
有一直线光栅,每毫米刻线数为五0,细分数为四细分,则: 分辨力 =W /四 =（一mm/五0）/四 =0.00五mm=五m 采用细分技术,在不增加光栅刻线数（成本）地情况下,将分辨力提高了三 倍。
接转换成相应代码地检测元件。编码盘有光电式,接触式与 电磁式三种。光电式码盘是目前应用较多地一种 。它是在 透明材料地圆盘上精确地印制上二制编码。图一五-一一 所示为四位二制地码盘,
数显卡尺使用说明书
数显卡尺使用说明书
一、产品简介
数显卡尺是一种便携式测量工具，用于测量物体的长度、宽度
和深度。
它采用数字显示屏来显示测量结果，具有精度高、测量快
速等优点，广泛应用于机械加工、装配和质量检测等领域。
二、产品组成
数显卡尺由外壳、测量槽、测量刀锋、数显屏幕和测量按钮等
组成。
三、产品特点
1. 高精度测量：数显卡尺采用精密的测量刀锋，能够对物体进
行高精度的测量，误差极小。
2. 数字显示：测量结果通过数显屏幕直接显示，便于快速读数，避免了由于人为读数而导致的误差。
3. 单位切换：数显卡尺支持英制和公制单位的切换，适应不同
国家和地区的使用需求。
4. 便携灵活：数显卡尺体积小巧，重量轻，携带方便。
可随时随地进行测量工作。
5. 镀膜处理：数显卡尺采用特殊的镀膜工艺，提高了仪器的耐腐蚀性能，延长了使用寿命。
四、产品使用方法
1. 打开电源：按下数显卡尺的电源开关，数显屏幕上将显示当前的电量，确保电量充足。
2. 准备测量物体：将待测量物体放入测量槽中，并确保物体与槽位紧密接触。
3. 进行测量：根据测量需要，选择合适的测量刀锋，轻轻将刀锋放在物体上，直到刀锋与物体表面接触。
4. 读取测量结果：测量完成后，数显屏幕上将显示测量结果。
根据需要，可以进行单位切换。
五、注意事项
1. 在使用数显卡尺之前，请先确保电池充足，并按照说明书正确操作。
数显卡尺使用说明书
数显卡尺使用说明书一、介绍数显卡尺是一种常用的测量工具，用于精确测量物体的尺寸。
本说明书旨在向用户提供关于数显卡尺的详细使用方法和注意事项，以确保用户能够正确使用数显卡尺并获得准确的测量结果。
二、数显卡尺的组成数显卡尺由外壳、液晶屏、测量底座、测量滑块等部分组成。
外壳保护内部元件，液晶屏用于显示测量结果，测量底座和测量滑块用于固定和调节测量物体。
三、数显卡尺的使用方法1. 准备工作在使用数显卡尺之前，确保测量底座和测量滑块没有损坏，并将其清洁干净以避免影响测量结果。
确保内部电池电量充足，液晶屏显示正常。
2. 开机与关机通过按下电源按钮，数显卡尺可以进行开机。
开机后，在液晶屏上会显示一些基本信息，例如电池电量和当前测量模式。
当使用完成后，按下电源按钮即可将数显卡尺关闭。
3. 选择测量模式数显卡尺具有多种不同的测量模式，包括长度、深度、内外径等。
通过按下模式选择按钮可以切换不同的测量模式。
在切换模式之前，请确保数显卡尺处于待机状态。
4. 进行测量将待测物体放置在测量底座上，使用测量滑块将其夹紧，确保测量物体与底座接触紧密。
然后通过滑动滑块，使其与测量物体接触并测量。
在测量过程中，请确保滑块的移动平稳，以避免造成误差。
5. 读取测量结果测量结果将在液晶屏上显示。
请注意，数显卡尺的测量精度可以达到0.01mm，因此在读取和记录测量结果时需要注意保持精确。
四、数显卡尺的注意事项1. 防止受到外部环境的干扰数显卡尺的精确度容易受到外部环境的影响，例如温度、湿度等。
在使用数显卡尺之前，请确保环境稳定并远离震动和磁场等干扰源。
2. 避免超负荷使用数显卡尺有其测量范围限制，请在合适的测量范围内使用，并避免超负荷使用以避免损坏。
3. 定期校准数显卡尺在长时间使用后可能存在测量精度下降的情况。
建议定期将数显卡尺送往专业机构进行校准，以确保其测量结果的准确性。
4. 避免碰撞和摔落数显卡尺是一种精密仪器，对于碰撞和摔落非常敏感。
电子数显卡尺0-150MM
电子数显卡尺0-150MM电子数显卡尺是一种测量工具，用于测量工件的长度、宽度、高度等尺寸，并将测量结果以数字形式显示在设备上。
电子数显卡尺广泛应用于机械制造、汽车维修、木工制作等领域，以及实验室等需要精确测量的场合。
功能特点数字显示电子数显卡尺采用数字显示，对误差的控制更为精确，读数更清晰、准确。
多种计算单位电子数显卡尺可以使用多种计算单位，例如毫米、英寸等，用户可以根据需要进行选择。
内外测量电子数显卡尺可以进行内外径测量，对于不同形状的工件均有一定的适用性。
零点校准电子数显卡尺可以进行零点校准，使测量结果更加准确，可以减小误差。
轻便易携电子数显卡尺相对传统的卡尺体积更小，重量更轻，使用更加方便便携。
使用注意事项•请勿将电子数显卡尺进行重击或者摔落，避免损坏并影响测量准确度。
•建议定期进行校准和维护，以保证测量精度。
•使用时请避免将手部等碰触到测量部位，影响测量精度。
常见问题如何进行精准测量？在使用电子数显卡尺进行测量之前，应该进行零点校准。
同时，在测量之前清洁好测量部位，以免影响测量精度。
在进行测量时，请使用适当的力量，避免对测量结果产生影响。
如何进行单位转换？电子数显卡尺一般可以进行多种单位的转换。
在进行测量时，可以按照单位进行选择。
如果需要进行单位转换，可以参考使用说明书或向专业人士咨询。
如何进行维护？电子数显卡尺的测量部位应该保持清洁，避免沾染灰尘、油污等。
同时，应该定期进行校准，以保证测量精度。
如有任何故障或问题，应该及时维修或更换。
结语电子数显卡尺是一种非常实用的测量工具，在制造、维修、实验等领域都有着广泛的应用。
通过了解电子数显卡尺的特点、注意事项和常见问题，可以更好地使用该工具，并保证测量精度。
常用测量工具的使用方法
0.02；0.05；0.10
600～1500
0.05；0.10
0～500
0.05；0.10
800～2000
0.10
表1
3、游标卡尺的读数原理和读数方法
游标卡尺的读数机构，是由主尺和游标(如图2中的6和8) 两部分组成。当活动量爪与固定量爪贴合时，游标上的 “0”刻线(简称游标零线)对准主尺上的“0”刻线，此时 量爪间的距离为“0”，见图2。当尺框向右移动到某一位 置时，固定量爪与活动量爪之间的距离，就是零件的测量 尺寸，见图1。此时零件尺寸的整数部分，可在游标零线 左边的主尺刻线上读出来，而比1mm小的小数部分，可借 助游标读数机构来读出。
装置。
尺架
测砧
测微 螺杆
隔热 装置
锁紧 装置
固定 套管
测微 螺杆
测力 装置
3.外径千分尺读数 千分尺读数步骤如下： （1）读出活动套筒左边端面线在固定套筒上 的刻度； （2）把活动套筒上其中一条刻度线与固定套 筒上零基准线对齐，读出刻度； （3）把以上两个刻度的读数相加。
三、万能角度尺
万能角度尺是用来测量精密零件内外角度或进 行角度划线的角度量具
如果测量压力过大不但会使量爪弯曲或磨损且量爪在压力作用下产生弹性变形使测量得的尺寸不准确外尺寸小于实际尺寸内尺寸大于实际尺5在游标卡尺上读数时应把卡尺水平的拿着朝着亮光的方向使人的视线尽可能和卡尺的刻线表面垂直以免由于视线的歪斜造成读数误差为了更好的掌握游标卡尺的使用方法把上述提到的几个主要问题整理成顺口溜
图3 游标卡尺的结构型式之三
2、游标卡尺的测量范围及精度
目前我国生产的游标卡尺的测量范围及其游标读数值见 表1。
测量范围
0～150
精度规格
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光栅的刻线宽度W 莫尔条纹的宽度L
莫尔条纹演示
4.1 光栅传感器
莫尔条纹有如下重要特性 1)平均效应。莫尔条纹是由光栅的大量刻线共同形成的，对光栅
的刻划误差有平均作用，从而能在很大程度上消除光栅刻线 不均匀引起的误差。 2)方向性。当两光栅沿与栅线垂直的方向作相对移动时，莫尔条 纹则沿光栅刻线方向移动；光栅反向移动，莫尔条纹亦反向 移动。 3)放大作用。莫尔条纹的间距是放大了的光栅栅距，它随着光栅 刻线之间的夹角而改变。 4)对应关系。莫尔条纹移过的条纹数与光栅移过的刻线数相等。
的光线，经半透半反镜2 和聚光镜3 后成为平行光束，照射到 主光栅4 上，光栅上的栅线经物镜5 和反射镜6 又成像在主光 栅仁形成莫尔条纹，然后经半透半反镜2 反射由光电元件7 接 收。
这种光路不存在光栅间隙问题。同时，光学系统保证了 光栅和光栅像按相反方向移动。因此，光栅移过半个栅距， 莫尔条纹就变化一个周期，即灵敏度提高了一倍。
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4.1 光栅传感器
透射分光式光路 透射分光式光路只适用于细栅距透射光栅，如图4-5 所
示。从光源1发出的光，经准直透镜2变为平行光，并以一定 角度射向光栅，经过主光栅3和指示光栅4衍射后，有不同等 级的衍射光射出，经透镜5聚焦，由光电元件7接收到一定衍 射光的莫尔条纹信号。光阑6的作用是选取一定宽度的衍射光 带，使光电元件有较大的输出信号。 反射式光路
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4.1 光栅传感器
所谓莫尔条纹效应就是将光栅常数相等的标尺光栅G1和指示 光栅G2刻线面对面叠合在一起，如图4-3 所示，中间留有很 好的间隙，并使两者之间保持一很小的夹角θ，于是在近似垂 直栅线方向出现明暗相间的条纹，这种现象称莫尔条纹效应。 形成的明暗相间的条纹称为莫尔条纹。
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4.1 光栅传感器
4.1.4 辨向与细分技术 辨向技术 如果传感器只安装一套光电元件，则在实际应用中，无论光
栅是正向移动还是反向移动，光电元件都产生相同的正弦信 号，无法分辨移动方向。为此，必须设置辩向电路。
通常可以沿栅线的y 方向相隔1 / 4 条纹间距的位置上安 装正弦和余弦两套光电元件，这样就可以得到两个相差π / 2 的电信号U1和U2，经过整形后得到两个方波信号u1和u2。
第4 章数字式传感器
随着科学技术的进步和生产的发展，对测量提出了大尺寸、 数字化、高精度、高效益和高可靠性等一系列要求，因而近 年来出现了新的测量元件：数字传感器，以适应当前生产和 利学技术不断发展的需要。
数字式传感器就是将被测量转化为数字信号，并进行精确检 测和控制的传感器。按其定义可分为直接数字传感器和间接 数字传感器。目前，它们在机床业的数控技术、自动化技术 以及计量技术中已被日益广泛地采用。本章主要介绍常用的 光栅传感器、磁栅传感器、容栅传感器及数字式角编码器。
波波长测定。 计量光栅主要是利用光的透射和反射现象，常用于位移
测量，有很高的分辨力，非常适用于动态测量。计量光栅按 照光线的走向可分为透射式光栅和反射式光栅两大类。
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反射式光栅
透射式光栅
透射式圆光栅
固定
4.1 光栅传感器
4.1.2 光栅传感器的组成与工作原理 光栅传感器的组成
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4.1 光栅传感器
4.1.3 光栅传感器常用的光路 垂直透射式光路 如图4-4 所示，光源1发出的光线经准直透镜2 后成为平行光
束，垂直投射到光栅卡，由主光栅3和指示光栅4形成的莫尔 条纹信号直接由光电元件5接收。这种光路适用于粗栅距的黑 自透射光栅。
这种光路的特点是结构简单、位置紧凑、调整使用方便， 是目前应用比较广泛的一种。
光栅传感器由光源、透镜、光栅副（标尺光栅和指示光 栅）和光电接收元件组成常用的光源有两种：一种是钨丝灯 泡，其输出功率较大，另一种是半导体发光器件，这种器件 转换效率高，响应快速。光电接收元件主要有光电池和光敏 三极管等。 光栅传感器的工作原理 光栅传感器测量位移的原理主要是利用光栅的莫尔条纹效应 来工作的。
测量时，当指示光栅沿x 轴自左向右移动，莫尔条纹的亮带 和暗带将顺序自下而上（图中）方向不断地掠过光敏元件。 光敏元件“观察”到莫尔条纹的光强变化近似于正弦波变化， 如图4-3在透射式直线光栅中，把主光栅与指示光栅的刻线面相对叠 合在一起，中间留有很小的间隙，并使两者的栅线保持很小的夹 角θ。在两光栅的刻线重合处，光从缝隙透过，形成亮带；在两 光栅刻线的错开处，由于相互挡光作用而形成暗带。
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光栅的外形及结构
尺身 尺身安装孔 防尘保护罩的内部为长磁栅
反射式扫描头 （与移动部件固定） 扫描头安装孔
可移动电缆
光栅的外形及结构（续）
可移动电缆 扫描头（与移动部件固定） 光栅尺
4.1 光栅传感器
光栅的分类 光栅按照光的传播方式不同可分为物理光栅和计量光栅。 物理光栅主要利用光的衍射现象，常用于光谱分析和光
反射式光路适用于黑自反射光栅，如图4-6所示。光源6 经聚焦透镜5 和场镜3 后成为平行光束以一定角度射向指示光 栅2 ，经反射式主光栅l 反射后形成莫尔条纹，经反光镜4 和 物镜7 成像在光电元件8上。
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4.1 光栅传感器
镜像式光路 镜像式光路如图4-7 所示。它不设指示光栅，光源1发出
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4.1 光栅传感器
光栅传感器主要用于长度和角度的精密测量以及数控系统的 位置检测等，在坐标测量仪表和数控机床的伺服系统中有广 泛的应用。
4.1.1 光栅的结构和分类 光栅的结构 如图4-l 所示为光栅的结构。光栅是由很多等节距的透光和不
透光的刻线相互排列构成的栅形光器件，主要由主光栅和指 示光栅组成，主光栅又称标尺光栅。图中，W 为光栅的栅距， a 为光栅栅线的宽度，b 为光栅栅线之间的间隙宽度，三者之 间的关系是W = a +b ，通常a=b 。光栅的精度越高，栅距W 就小