【CN109959664A】绝对光栅尺的污染检测方法、装置及可读存储介质【专利】
绝对式光栅尺毕业论文
毕业设计(论文)任务书(理工类)摘要绝对式光栅尺，是利用光栅的光学原理工作的测量反馈装置，经常应用于数控机床的闭环伺服系统中。
本文就光栅的数据采集，信号的细分辨相作详细的研讨和论证。
本设计的主要特点就是能够对光栅尺实时定位得到绝对位置，并通过辨向细分电路对信号处理使其测量输出的信号为数字脉冲，具有检测范围大，检测精度高，响应速度快的特点。
关键词：辨向细分电路数据采集光栅尺AbstractAbsolute grating, is the measurement feedback device using of grating optics , often used in closed-loop CNC machine tool servo systems.In this paper, there will be a detailed discussion and demonstration about raster data acquisition and signal’s subdivision. The main feature of this design is the ability to obtain real-time location of the grating absolute position, and to distinguish the sub-circuit through the signal processing to measure the output signal into digital pulses with a detection range, high precision and fast responseKey words Quadrature decoder/ counter Data Acquisition Grating Sensor目录第1章绪论 (1)1.1光栅传感器简介 (1)1.2课题背景 (1)1.3课题的建立以及本文完成的主要工作 (2)第2章光栅测量技术 (3)2.1光栅简介 (3)2.2光栅测量原理 (4)2.2.1 信息采集原理 (4)2.2.2 裂相窗口测量原理 (5)2.2.3 绝对位移测量 (6)第3章光栅尺的电路设计 (7)3.1光栅尺辨相技术 (7)3.1.1 辨相的原理 (7)3.1.2 辨相电路 (9)3.2细分原理 (10)3.2.1 四细分 (10)3.2.2 五细分 (11)第4章光栅尺版图制作 (14)4.1版图制作概况 (14)4.2版图制作设计 (14)4.2.1 软件环境介绍 (14)4.2.2 电路图的绘制 (14)4.3电子版图布线设计 (15)4.4主要技术性能指标 (18)第5章光栅尺的制造与安装 (19)5.1光栅尺的制造 (19)5.1.1 元器件筛选的目的和作用 (19)5.1.2 元器件筛选的原理 (19)5.1.3 电子元器件筛选方案 (20)5.2光栅尺的安装 (21)5.2.1 位移传感器安装基面 (21)5.2.2 位移传感器主尺安装 (22)5.2.3 位移传感器读数头的安装 (22)5.2.4 位移传感器限位装置 (22)5.2.5 位移传感器检查 (22)5.2.6 光栅传感器安装注意事项 (23)第6章结论 (24)致谢 (25)参考文献 (26)附录 (27)附录1 (27)附录2 (32)绝对式光栅尺第1章绪论1.1 光栅传感器简介传感器是一种物理装置或生物器官，能够探测、感受外界的信号、物理条件（如光、热、湿度）或化学组成（如烟雾），并将探知的信息传递给其他装置或器官。
光栅尺、光栅尺读数方法、装置和计算机存储介质[发明专利]
![光栅尺、光栅尺读数方法、装置和计算机存储介质[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/88d4052d2cc58bd63086bda0.png)
专利名称：光栅尺、光栅尺读数方法、装置和计算机存储介质专利类型：发明专利
发明人：康德会
申请号：CN202011544463.6
申请日：20201223
公开号：CN112762836A
公开日：
20210507
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种光栅尺、光栅尺读数方法、装置和计算机存储介质，本申请中的光栅尺的光栅读头内包含至少两个光电池，因此使得光栅读头能够在光电池感知区域被较大面积污染时仍能够准确读数，提升了光栅尺的抗污染能力。
本申请中的光栅尺读数方法应用于这种光栅读头内包含第一光电池和第二光电池的光栅尺，通过分别读取所述第一光电池的第一位置值和所述第二光电池的第二位置值，根据所述第一位置值和所述第二位置值确定测量值，提升了光栅尺的抗污染能力。
申请人：长春汇通光电技术有限公司
地址：130000 吉林省长春市高新区众恒路456号院内3号楼4楼
国籍：CN
代理机构：深圳市世纪恒程知识产权代理事务所
代理人：郑雪梅
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绝对式光栅尺测量精度补偿方法研究
绝对式光栅尺测量精度补偿方法研究
1 绝对式光栅尺测量精度补偿方法研究
绝对式光栅尺是一种具有自动报警和补偿数据实时存储功能的量具，尺带有一系列刻度和多个电子少，用户可以根据它们来进行测量
和补偿。
绝对式光栅尺具有高精度、高稳定性和易于使用等优点，因此，这种测量仪器已被广泛应用于生产线中，以保证产品产量的高质量。
为了提高绝对式光栅尺的测量精度，也就是保证可靠的测量值，
便可以研究开发补偿数据实时存储功能。
第一，根据不同的位移量测
量精度的要求，学会选择合适的测量仪器和标准。
第二，在安装光栅
尺时，应考虑不同的尺寸和精度技术要求，需要根据实际情况来确定
正确的方法。
第三，在实验中，应考虑，尺实际工作条件，比如温度、压力等，应建立有效的补偿模型，以减小温度压力对精度的影响，以
确保精度。
总之，提高绝对式光栅尺测量精度不仅依赖于尺本身的精度，更
需要对尺以及工作环境的系统性分析，制定出合理的补偿方法，以保
证补偿的有效性。
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(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910286424.1
(22)申请日 2019.04.10
(71)申请人 长春禹衡光学有限公司
地址 130012 吉林省长春市高新开发区飞
跃东路333号
(72)发明人 杨尚 王海平 焦环宇 矫健
孙明龙 董岩 王晓峰
(74)专利代理机构 北京集佳知识产权代理有限
公司 11227
代理人 罗满
(51)Int.Cl.
G01N 21/94(2006.01)
(54)发明名称绝对光栅尺的污染检测方法、装置及可读存储介质(57)摘要本发明公开了一种绝对光栅尺的污染检测方法，包括：获取光电传感器上各个位置点的光照强度；其中，光照强度为光源系统发射光线透过待测光栅尺的光栅条纹照射至光电传感器的光照强度；根据所述光照强度获得所述光电传感器上的明暗条纹的分布规律；将所述明暗条纹的分布规律和所述光栅条纹分布规律进行对比，获得所述明暗条纹的出错比例；根据所述出错比例获得所述光栅尺的污染信息。
本发明所提供的污染检测方法，可以在采用光栅尺测距之间，明确清晰的了解光栅尺的污染状况信息，为后续进行测距操作提供了理论依据，并有利于提高后续测量精度。
本发明还提供了一种绝对光栅尺的污染检测装置以及计算机可读存储介质，具有上述有
益效果。
权利要求书2页 说明书7页 附图3页CN 109959664 A 2019.07.02
C N 109959664
A
权 利 要 求 书1/2页CN 109959664 A
1.一种绝对光栅尺的污染检测方法，其特征在于，包括：
获取光电传感器上各个位置点的光照强度；其中，所述光照强度为光源系统发射光线透过待测光栅尺的光栅条纹照射至所述光电传感器的光照强度；
根据所述光照强度获得所述光电传感器上的明暗条纹的分布规律；
将所述明暗条纹的分布规律和所述光栅条纹分布规律进行对比，获得所述明暗条纹的出错比例；
根据所述出错比例获得所述光栅尺的污染信息。
2.如权利要求1所述的污染检测方法，其特征在于，所述根据所述出错比例获得所述光栅尺的污染信息包括：
当所述出错比例小于第一预设比例时，则所述光栅尺的污染等级为一级污染；
当所述出错比例大于所述第一预设比例且小于第二预设比例时，则所述光栅尺的污染等级为二级污染等级；
当所述出错比例大于所述第二预设比例时，则所述光栅尺的污染等级为三级污染等级。
3.如权利要求2所述的污染检测方法，其特征在于，在根据所述出错比例获得所述光栅尺的污染信息之后，还包括：
当所述光栅尺的污染等级为一级污染时，对出错的明暗条纹对应的光栅条纹位置进行标记，以便采用所述光栅尺测距时剔除出错位置点。
4.如权利要求2所述的污染检测方法，其特征在于，在根据所述出错比例获得所述光栅尺的污染信息之后，还包括：
当所述光栅尺的污染等级为二级污染时，增大所述光源系统的照射亮度。
5.如权利要求2所述的污染检测方法，其特征在于，在根据所述出错比例获得所述光栅尺的污染信息之后，还包括：
当所述待测光栅尺的污染等级为三级污染时，减小采用所述光栅尺测距的位置解析校验标准，并增大所述光源系统的照射亮度。
6.如权利要求2至5任一项所述的污染检测方法，其特征在于，在获取光电传感器上各个位置点的光照强度之前，还包括：
接收用户输入的预警出错比例；
在根据所述出错比例获得所述光栅尺的污染信息之后，还包括：
当所述出错比例达到预警出错比例时，则发出报警提示。
7.如权利要求6所述的污染检测方法，其特征在于，所述预警出错比例为所述第一预设比例或所述第二预设比例。
8.一种绝对光栅尺的污染检测装置，其特征在于，包括：
光强读取模块，用于获取光电传感器上各个位置点的光照强度；其中，所述光照强度为光源系统发射光线透过待测光栅尺的光栅条纹照射至所述光电传感器的光照强度；
光照分析模块，用于根据所述光照强度获得所述光电传感器上的明暗条纹的分布规律；
对比分析模块，用于将所述明暗条纹的分布规律和所述光栅条纹分布规律进行对比，获得所述明暗条纹的出错比例；
2。