应用于数控机床的绝对式光栅尺
光栅尺
几类典型光栅尺的性价比分析和使用要求简介摘要：本文介绍了光栅尺的基本原理和分类。
并列举了实际生产中的几种典型光栅尺，介绍了其技术参数、安装步骤和使用方法，通过比较，得出性价比分析。
关键词：光栅尺；技术参数；摩尔纹Abstract:This paper introduces the basic principle of grating ruler and classification. And enumerates several typical light in actual productio n.Grating ruler, introduces the technical parameters, the installation steps and method of use, by comparison, it is concluded that ratio of analysis.Keyword: grating ruler；technical parameters；Moore grain1.光栅尺简介光栅尺位移传感器（简称光栅尺），是利用光栅的光学原理工作的测量反馈装置。
光栅尺位移传感器经常应用于数控机床的闭环伺服系统中，可用作直线位移或者角位移的检测。
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。
例如，在数控机床中常用于对刀具和工件的坐标进行检测，来观察和跟踪走刀误差，以起到一个补偿刀具的运动误差的作用。
1.2光栅尺工作原理光栅尺是通过莫尔条纹原理，通过光电转换，以数字方式表示线性位移量的高精度位移传感器. GBC系列光栅尺是由读数头、主尺和接口组成。
玻璃光栅上均匀地刻有透光和小透光的线条，栅线为50线对/mm，其光栅栅距为0.02mm，采用四细分后便可得到分辩率为5μm的计数脉冲。
一般的情况下，线条数按所测精度刻制，为了判别出运动方向，线条被刻成相位上相差90°的两路。
光栅尺在数控机床中的作用
光栅尺在数控机床中的作用
光栅尺在数控机床中起着至关重要的作用。
光栅尺是一种精密
测量装置，用于测量机床的运动位置，以确保加工的精度和准确性。
它通常安装在数控机床的各个轴上，如X轴、Y轴和Z轴，用来监
测和反馈机床各轴的位置信息。
首先，光栅尺可以实现高精度的位置检测。
通过光栅尺的测量，数控机床可以准确地确定工件和刀具的位置，从而实现精密加工。
光栅尺的高分辨率和稳定性能，可以确保机床在加工过程中能够精
准地控制各个轴的位置，避免加工误差的发生。
其次，光栅尺可以提高数控机床的定位精度和重复定位精度。
定位精度是指机床在运动过程中能够准确停止在指定位置的能力，
而重复定位精度是指机床在多次定位时能否重复达到相同的位置。
光栅尺的使用可以大大提高数控机床的定位精度和重复定位精度，
保证加工零件的尺寸和形位精度。
此外，光栅尺还可以提高数控机床的动态响应能力。
在高速加
工和复杂轮廓加工时，光栅尺可以实时监测机床各轴的位置变化，
使数控系统能够及时调整加工参数，确保加工质量和效率。
总的来说，光栅尺在数控机床中的作用是至关重要的，它不仅
可以实现高精度的位置检测，提高机床的定位精度和重复定位精度，还可以提高机床的动态响应能力，保证加工的精度和效率。
因此，
光栅尺被广泛应用于各类数控机床中，是现代制造业中不可或缺的
关键装置。
FANUC系统中绝对式光栅尺的设定方法
‐‐参数 1815#6,1815#0,1817#3,1868,2275#1,2394
2. 使用带参考标机的光栅尺、或带有绝对地址原点的光栅尺（全
闭环系统）时，将参数值设定为 1
#6
置 1，第一个光栅尺模块予以使用
#3
伺服电机参数：置 1 使用分离型位置
检测器
#0
分离型位置检测器的信号反转
位置脉冲数:电机编码器旋转一圈，
光栅尺所反馈的脉冲数
柔性进给齿轮（分子）
设置柔性齿轮比
柔性进给齿轮（分母）
位置脉冲变换系数
如果位置脉冲超过 32767，需设置脉冲转换系数
指令倍乘比 CMR
三、 光栅尺时伺服参数设定 1. 1815#1 设定为 1，开启全闭环； 2. 设定电机代码（已设置，无需更改） 3. AMR 设定，因为电机使用 AIS 电机，故设定为 000000000 4. 指令倍乘比设定为 2
Y轴位置反馈脉冲= 8mm 160000 0.00005mm
Z轴位置反馈脉冲= 10mm 200000 0.00005mm
因为此时脉冲数超过 32767，故需设置 2185 脉冲转换系数 10，No.2024 可设置为 16000,16000,20000
一、 设计参数
X 轴光栅尺
[FAGOR]SAF50-270-5-A Y 轴光栅尺 [FAGOR]SAF50-170-5-A Z 轴光栅尺 [FAGOR]SAF50-720-5-A
Hale Waihona Puke FANUC 系统中 FAGOR 光栅尺的参数设定方法 （绝对式光栅尺）
二、 相关参数说明
相关参数
参数功能
1005
#1 置 1 无挡块参考点设定有效
海德汉光栅（DOC）
海德汉光栅海德汉(heidenhain)是德国一家有一百多年历史的专业生产光栅尺，编码器及数控系统的厂家。
海德汉的光栅尺，编码器及数控系统在国内外机床及自动化生产线上都有很广泛的应用，欢迎选用海德汉heidenhain公司的产品。
名称：海德汉封闭式光栅尺heidenhain海德汉lc100系列绝对式直线光栅尺直接提供绝对位置值，测量前无需回零。
同时还提供增量信号。
它们与ls100系列增量式直线光栅尺的安装尺寸相同，机械结构也相同。
由于lc100和ls100系列直线光栅尺的精度高和可定义的温度特性，特别适用于nc数控机床应用。
常用类型：lc182、lc183、lc192f、lc193f、lc192m、ls177、ls177c、ls176、ls176c、ls187、ls187c、ls186/ls186c、lf183、lf183c、lb382c；名称：海德汉敞开式光栅尺heidenhain海德汉lc400系列绝对式直线光栅尺直接提供绝对位置值，测量前无需回零。
同时还提供增量信号。
同ls400系列增量式直线光栅尺一样，它精度高并具有可定义的温度特性，特别适用于nc数控机床。
常用型号：heidenhain海德汉lc493f、lc493m、lc483、ls487、ls477、lf481、lf481、ls388c、ls328c、ls628c、ls688c、ls1679、ls1679；heidenhain海德汉lida475，lida485，lida477，lida487，lida171，lida181，lida175，heidenhain海德汉lida185，heidenhain 海德汉lida177，heidenhain海德汉lida187，lip481，lip471，heidenhain海德汉lip581，lip382，lip372，pp281r，lif101，lif121，lif181等。
是用于机床的理想选择。
海德汉光栅尺选型
扫描原理
±5 µm ±3 µm
70 mm至1240 mm 带安装板或 压紧元件： 70 mm至2040 mm
单场扫描
超高重复精度的 增量式直线测量 •• 钢光栅尺带 •• 信号周期小
增量式直线测量 •• 玻璃光栅尺带
标准外壳直线光栅尺
标准外壳直线光栅尺的突出特点是结构坚 固、抗振能力强和测量长度大。读数头通 过一个斜板连接安装架，因此允许垂直安 装和水平安装，并具有相同的防护等级。
海德汉也提供其它应用所需的直线光 栅尺，例如 •• 手动操作机床 •• 冲压机和弯板机 •• 自动化生产设备
欢迎索取更多信息，或访问 。
直线光栅尺优点 直线光栅尺测量直线轴位置期间没有任何 其它机械传动件。用直线光栅尺的位置控 制环中包括全部进给机构。机械运动误差 被滑板中的直线光栅尺检测和被控制系统 电路修正。因此，能消除潜在的多个误差 源： •• 滚珠丝杠温度特性导致的定位误差 •• 反向误差 •• 滚珠丝杠螺距误差导致的运动特性误差
8
增量测量法
9
光电扫描原理
10
测量精度
12
机械结构类型和安装指南
14
一般机械信息
18
功能安全特性
20
产品系列或型号
LC 400系列
22
LC 100系列
26
LC 200系列
30
LF 485
32
LF 185
34
LS 400系列
36
LS 100系列
38
LB 382—单段
40
LB 382—多段
42
增量信号
±5 µm
440 mm至 30 040 mm 如需要72 040 mm， 可按要求提供
绝对式光栅尺工作原理
绝对式光栅尺工作原理朋友，今天咱们来聊聊绝对式光栅尺的工作原理，这可超有趣的呢！你看啊，绝对式光栅尺就像是一把超级精准的小尺子，不过它的测量方式可高级多啦。
它有一个主光栅和一个指示光栅，这俩就像一对好伙伴，总是配合得特别默契。
主光栅上面有好多细密的刻线，这些刻线就像是小格子一样，整整齐齐地排列着。
指示光栅呢，也有类似的刻线。
当光线照到这对光栅上的时候，就会发生一些奇妙的事情哦。
由于刻线的存在，光线就会被分割成一束一束的，就像一群调皮的小光线宝宝被分成了好多小队伍。
有些地方光线叠加在一起变得很亮，这就是干涉相长啦；而有些地方光线互相抵消变得很暗，这就是干涉相消喽。
这一亮一暗的条纹就叫做莫尔条纹。
这个莫尔条纹可神奇了呢。
它有一个特别好玩的特性，就是它的移动方向和光栅尺的移动方向是垂直的。
想象一下，光栅尺就像在一个平面上慢慢地滑动，而莫尔条纹就像是在旁边欢快地跳着舞，而且是横着跳的那种。
而且啊，莫尔条纹还有放大的作用。
光栅尺上的刻线间距可能非常小，但是莫尔条纹的间距就相对大很多啦。
这就好比把那些很微小的移动，通过这个神奇的莫尔条纹给放大了，这样就更容易被检测到呢。
然后呢，在绝对式光栅尺里还有光电探测器这个小机灵鬼。
它就像是一个敏锐的小眼睛，一直盯着莫尔条纹看。
当莫尔条纹移动的时候，光电探测器就能感受到光线强度的变化。
因为莫尔条纹亮暗交替嘛，所以光电探测器接收到的光信号也是一会儿强一会儿弱的。
它就把这个光信号的变化转化成电信号。
这个电信号就像是一种特殊的语言，告诉外面的设备光栅尺到底移动了多少距离。
而且啊，绝对式光栅尺之所以叫“绝对式”，是因为它能直接给出位置信息呢。
不像有些测量工具，还得先有个参考点，然后再慢慢计算相对位置。
它就像是一个很聪明的小助手，不管在什么时候，只要你问它，它就能马上告诉你它所在的精确位置。
就像你问一个很熟悉路的小伙伴“我们现在在哪呀”，它马上就能准确回答你一样。
再说说它的内部构造吧。
光栅尺的应用与原理
光栅尺的应用与原理1. 光栅尺的基本原理光栅尺是一种常见的测量设备，它基于光的干涉原理来实现高精度的位置测量。
光栅尺通常由一个光纤和一个光栅片组成。
光栅片上刻有一系列等距的光栅线，并且与光纤的输出端相遥相对称。
当激光通过光栅片时，会发生光的衍射现象。
根据光波的干涉原理，我们可以通过测量干涉光的相位差来确定光栅片的位置。
光栅栅片的位移通常由编码器或其他测量装置提供，并将其转换为数字或模拟信号输出。
2. 光栅尺的应用领域光栅尺广泛应用于高精度测量和定位系统中。
以下是一些常见的应用领域：2.1 机械制造在机械制造领域中，光栅尺常用于数控机床、线切割机和加工中心等设备的位移测量。
光栅尺能够提供高精度的位置反馈，以确保加工精度和工件质量。
2.2 光学测量光栅尺可作为测角仪、测高仪和光栅扫描仪等光学测量设备的重要组成部分。
例如，在光栅扫描仪中，光栅尺可用于测量扫描平台的位置和速度，从而实现高精度的图像采集和重建。
2.3 科学研究在科学研究中，光栅尺常用于实验仪器和设备的位置控制。
光栅尺能够提供非接触式、高精度的位置反馈，满足科学研究中对测量精度和稳定性的要求。
3. 光栅尺的优势和挑战光栅尺相对于其他测量方法具有一些显著的优势，但也存在一些挑战。
3.1 优势•高精度：光栅尺可以实现亚微米级的测量精度，满足更高精度的测量需求。
•高稳定性：光栅尺具有较好的温度稳定性和抗干扰能力，适用于复杂环境下的测量。
•高速度：光栅尺可以实现快速的测量响应和高频率的采样速率，适用于高速运动的测量场景。
3.2 挑战•灵敏度：光栅尺对环境中的振动、动态干扰和温度变化等因素较为敏感，可能影响测量结果的精度和稳定性。
•安装调试：光栅尺的安装和调试对操作人员的要求较高，需要保证光栅尺与其他部件的正确对齐和校准。
•价格：相对于传统的位置传感器，光栅尺的价格较高，对于一些应用领域来说，成本可能是一个考虑因素。
4. 结论光栅尺作为一种高精度测量设备，在多个领域中都有广泛的应用。
光栅尺的种类及工作原理
光栅尺的种类及工作原理光栅尺是一种常见的测量仪器，它利用光学原理来测量物体的位置和移动距离。
光栅尺广泛应用于机械设备、数控机床、精密测量仪器等领域。
本文将介绍光栅尺的种类以及它们的工作原理。
一、光栅尺的种类1. 增量式光栅尺：增量式光栅尺是最常见的一种光栅尺。
它通过将光栅刻划在透明玻璃或光学膜上，然后通过读头接收反射或透射的光信号，测量物体的位置和位移。
增量式光栅尺通常具有高分辨率和较低的成本，适用于一般的测量应用。
2. 绝对式光栅尺：绝对式光栅尺是一种具有独特编码结构的光栅尺。
它可以直接测量物体的位置，无需参考点或回零操作。
绝对式光栅尺通常具有高精度和高分辨率，适用于要求较高的测量应用。
3. 波前式光栅尺：波前式光栅尺是一种基于波前干涉原理的光栅尺。
它利用物体表面反射的光波前差来测量物体的形状和表面变形。
波前式光栅尺通常具有高精度和高灵敏度，适用于形状测量和表面缺陷检测。
二、光栅尺的工作原理光栅尺的工作原理基于光学干涉现象。
光栅是一种具有周期性刻线的光学元件，可以将入射的平行光束分成多个等间距的光斑。
光栅尺通常包括光栅和读头两个部分。
当光线照射到光栅上时，光栅上的刻线会将光线分散成多个光斑。
这些光斑会经过物体反射或透射后，再次通过光栅，最后被读头接收。
读头中的光电二极管会将接收到的光信号转换为电信号。
对于增量式光栅尺，读头会将接收到的光信号转换为脉冲信号。
脉冲的数量和频率与物体的位置和位移成正比。
通过计数和计时脉冲信号，可以确定物体的位置和位移。
对于绝对式光栅尺，光栅上的刻线会形成一种特殊的编码结构。
读头会将接收到的光信号转换为二进制码或格雷码。
通过解码和识别编码，可以直接确定物体的位置，无需参考点或回零操作。
对于波前式光栅尺，光栅上的刻线会形成一种波前干涉的结构。
读头会将接收到的光信号转换为干涉条纹图像。
通过分析条纹图像的变化，可以测量物体的形状和表面变形。
总结起来，光栅尺利用光学原理通过光栅和读头的组合，将光信号转换为电信号，并通过信号处理和解码来测量物体的位置和位移。
绝对式光栅尺母光栅刻划装置的设计
２ ０ １ ４年 ３月
机 电产 品 开崖 刨 新
Ｄｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ＆ Ｉ ｎ ｎ ｏ ｖ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｍａ ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ ｒ ｙ＆ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｒ ｃ ａ ｌ Ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｓ
ＶＯＩ ． ２７， ＮＯ． ２ Ｍａｒ ． ， ２０ １ ４
摘
要 ：简述 了绝 对式 光栅 尺母 光栅 刻划 装置 的设 计方 案 。针 对 曝光 光 源均 匀性 、图案 畸 变、精 确放 大倍 率
等难 点 问题 ，设计 了刻 划装 置的 专业 装调 方案 。 同时利 用刻 划装 置 的物理 样机 进行 曝光 加 工 ，得 到
了满 足 设 计 要 求 的 母 光 栅 码 道 图 案 。
０ 引 言
我 国在 “ 十 二五 ”期 间对 高 档数 控机 床 的关 键技 术 进行 了规划 和布 局ｌ ｌ ’ ３ Ｊ 。绝 对 式光 栅尺 是 Байду номын сангаас档 机床 闭 环数
控 系 统 的 重 要 核 心 功 能 部 件 之 一 ， 目前 国 内 尚没 有 自主
１ 方 案 设 计 概 述
１ ． １ 光学 系统基 本 工作原 理
ｏ ｆ ｍａ ｓ ｔ ｅ ｒ ｇ ｒ ａ ｔ ｉ ｎｇ ｉ ｓ ｏ ｂｔ ａ ｉ ｎｅ ｄ ， ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｃ ａ ｒ ｌ ｍｅ ｅ ｔ ｔ ｈｅ ｄ ｅ ｓ ｉ ｎ ｇ ｒ ｅ ｑ ｕ ｉ ｒ ｅ ｍｅ ｎｔ ｓ ．
Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｄｓ ：ａ ｂ ｓ ｏ ｌ ｕｔ ｅ ｌ ｉ ｎ ｅ ａ ｒ ｅ ｎ ｃ ｏｄ ｅ ｒ ； ｍａ ｓ ｔ ｅ ｒ ｇ ｒ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ； ｓ ｃ ｉｂ ｒ ｉ ｎｇ ｄ ｅ ｖ ｉ ｃ ｅ； ｌ ｉ ｔ ｈ ｏ ｒａ ｇ ｐｈ ｙ ｓ ｏｕ ｒ ｃ ｅ
光栅尺在数控机床中的应用
式光栅尺。 ２安装 注 意 事 项 ．
一
在数控机床 中，光栅尺的作用是作为数控 系统 的位置检测
元件 ，检测机床直线轴的实际位移是否和数控 系统发 出的指令
相符。 数控机床的加工精度除 了由机床的机械部分决定外 ， 光栅 尺的精度也起 主要作用 。 作为数控机床直线轴 的位置检测元件 ， 光栅尺的精度取决于其分辨率。光栅尺有玻璃光栅尺和钢带光 栅尺之分 ， 目前玻璃光栅 尺最大长度约 为 ３ 超过 ３ 的光栅 ｍ， ｍ
以随时 回参考点 ， 这时可采用距离编码 型光栅尺 ； 如果数控机床
开启 ， 驱除湿气 。
参 考文 献
１ 吉泽升． 热处理炉． 哈尔滨： 哈尔滨工程大学出版社 ，０ ６ ２０
Ｗ １ ０６ ２０ ２． －
安装＞ ． １ ｍ的光栅 时 ， ５ 除安装两端头外 ， 尚需在主尺尺身 中有支
达数控系统运行指令的位置附近时 ， 由于该直线轴 的传动精度不 高， 不但达不到 有的 目的， 反而在准确位置前后会 出现震荡。 数控机床的哪根直线轴安装光栅 尺要视实际情况而定 。一
安装光栅 尺时 ， 能直接安装在粗糙不平的机床身 七， 不 更不
能安装在打底涂漆 的机床身上。光栅主尺及读数头分别安装在 机床相对运动的两个部件上。用千分表检查机床 ＿作 台的主尺 丁 安装 面与导轨运动的方 向平行度 。 千分表固定在床身 ， 移动工 作台， 要求达到平行度为 ０１ ｍ １０ ｍｍ以内。 ．ｍ ／０ ０ 如果不 能达到这 个要求 ，则需设计加工一件光栅 尺基座或用龙门刨床将安装光 栅尺定尺 的位置刨平。 制作光栅 尺基座要求做 到 ： ①应加一根与 光栅尺 尺身长度相 等的基 座 （ 最好基 座长 出光栅尺 ５ ｒ ０ ｍ左 ａ 右） 。②该基座通过铣 、 磨工序加工 ， 保证其平 面平行 度 ０１ ｍ ． ／ ｍ １０ ｍ ０ ０ ｍ以内。另外 ， 还需加工一件 与尺身基座等高的读数 头基 座， 读数头基座与尺身基座总共误差不得大于± ．ｒ 安装时 ， ０２ ｍ。 ａ 调整读数头位置 ，达到读数头与光栅尺尺身的平行度为 ０１ ｍ ．ｍ 左右 ， 读数头与光栅 尺尺身之间的间距 为 ｌ １ ｒｍ。 ～． ５ ａ 读数头离光 栅尺尺身太近或太远 ，在机床 的直线轴运行中 ，会把读数头蹭 坏， 使读数头报废 ， 光栅尺尺身内的刻度线被破坏 ， 有可能报废 。 将光栅 主尺用 Ｍ４螺钉 固定在 机床工作 台的安装 面上 ， 但 不要上 紧， 把千分表 固定在床身上 ， 移动］ 作 台（ 主尺与１ 作 台 二 同时移动 ）用千分表测量主尺平面与机床导轨运动方向的平行 。
选择绝对值光栅尺还是增量式光栅尺？
选择肯定值光栅尺还是增量式光栅尺？在现代工业领域中，光栅尺作为一种常见的测量设备，在运动掌控、位置检测等方面扮演侧紧要的角色。
目前市场上有两种重要类型的光栅尺供选择，分别是肯定值光栅尺和增量式光栅尺。
然而，很多人在选择时常常感到困惑，不知道该如何进行选择。
下面就认真介绍它们的特点以及它们适用的场景，帮忙读者更好地了解并选择合适的光栅尺。
一、肯定值光栅尺的特点和适用场景：1、特点：肯定值光栅尺具有特别编码结构，可以在断电或重新上电后精准恢复位置信息，无需复位操作。
一般采纳多通道编码原理，具有高辨别率和高精度，可实现非接触式高精度测量。
供给肯定位置值输出，无需通过积分或计数器取得位置信息。
2、适用场景：需要长时间运行并保持精准明确测量结果的应用，如机床、半导体制造设备等。
对位置信息的精准性要求较高的系统，如高精度定位系统、医疗设备等。
需要频繁断电或移动位置的应用，如便携式设备和机器人等。
二、增量式光栅尺的特点和适用场景：1、特点：增量式光栅尺通过光栅编码原理，将运动过程转化为脉冲信号输出，测量的是位置变化量。
通过测量脉冲数进行计数，可实现相对位置值输出，并结合计数器进行位置计算。
通常具有较高的测量速度和较低的成本。
2、适用场景：对位置变化量进行测量的应用，如步进电机掌控、自动化设备的位置检测等。
对位置精度要求不高，但要求测量速度较快的系统，如一些传送带、包装生产线等。
三、选择肯定值光栅尺还是增量式光栅尺的考虑因素：1、系统要求：假如在断电或重新上电后需要快速恢复精准明确位置信息，建议选择肯定值光栅尺。
假如只需要测量位置变化量，不需要肯定位置信息，且要求较高的测量速度，可以选择增量式光栅尺。
2、应用场景：假如应用场景需要长时间运行，并对位置精准性有较高要求，建议选择肯定值光栅尺。
假如应用场景对位置精准性要求不高，但需要频繁变动位置，可以选择增量式光栅尺。
在选择时，需要考虑系统要求和应用场景等因素。
肯定值光栅尺适用于需要长时间运行、对位置精准性要求高的场景；而增量式光栅尺适用于对位置变化量测量、要求测量速度较快的场景。
距离码光栅尺在FANUC数控系统中的应用
距离码光栅尺在FANUC数控系统中的应用BFENC-ZGJ 2012-10-10距离码光栅尺，顾名思义是在光栅尺上一定距离内，标记有按照特殊编码规则制定的一组距离编码参考点的光栅尺，这组信号有别于一般光栅尺的固定周期性参考点信号，它主要应用于确定光栅尺的周期相对位置，数控机床设备上，主要用作快速确定绝对参考点的检测。
一、带有距离编码式参考点的光栅尺，也被称为半绝对式光栅尺，它是根据一种特殊的算法，使得光栅尺上每一个参考点相对下一个参考点的位置是不同的，但同时，每组内的两个参考点之间的距离又是相同的（也就是说Mark1这组内的1、3、5、7……参考点之间是相同的，同样的，Mark2这组内的2、4、6、8……参考点之间也是相同的），因此，当数控机床的某轴移动通过两个连续的零参考点标记，就可以恢复机床该轴的零点坐标。
该方式使恢复机床零点坐标的移动距离和时间都大为缩短，在实际应用中可以大幅提高机床回零操作的方便性、灵活性，从而显著提高机床的使用效率，可以预见，距离码光栅尺必将得到越来越广泛的应用。
A B C D E上图中，假如从A点移动到C点，中间经过B点，系统可完整的检测到10.04这个标记区间，根据相关算法，就可以推算出当前处于哪个参考点标记区间；同理，假如从E点移动到C点，中间经过D点，系统完整的检测到10.08这个标记区间，也可以推算出当前处于哪个参考点标记区间。
因此理论上讲，只要移动范围超过任意两个参考点之间的距离，就能够得到当前所处的绝对位置。
这种确定参考点的方式既不同于传统的需要减速挡块的栅格回零方式，也不同于无需进行回零操作的绝对位置式的参考点确定方式，它只需进行极短距离的回零操作，就可以确定当前的绝对位置，因而，带有距离编码参考点的光栅尺也常常被称为半绝对式光栅尺。
海德汉距离码光栅尺规格：凡型号后带字母“C”的为带距离编码参考点的光栅尺（例如LS***C系列）。
下图示例为LS系列：下表为海德汉带距离编码参考点光栅尺的一些具体规格，其中“以信号周期为单位的名义增量数N”指的是信号周期中两个固定点之间的名义增量值，也就是在当前信号周期下可能的最大周期数值，这一数值决定着光栅尺所能检测的最大距离；西班牙发格（FAGOR）距离码光栅尺规格：凡型号中间带字母“O”的为带距离编码参考点的光栅尺（例如SOX-60）。
绝对值弧形光栅尺
绝对值弧形光栅尺
绝对值弧形光栅尺是一种采用玻璃材质的标尺光栅作为位置测量基准的测量设备。
它的基本原理是在标尺光栅上刻有两个码道：绝对码道和增量码道。
绝对码道将不同宽度和不同间距的栅线以绝对位置数据用编码形式直接制作到标尺光栅上，用于确定绝对粗位置。
增量码道采用周期性的光栅刻线，形成的增量信号通过高细分，用于决定光栅的精度和分辨力。
两个码道测量值的结合，形成最终的绝对位置测量值。
两个码道的信号采用同一光源照射，专用光电器件接收。
配备数显表可用于非数控的手动机床加工的数字显示，同时具备增量测量与绝对测量两种功能，使加工定位更为简单准确。
绝对值弧形光栅尺主要用于直线位置显示与控制，是特种用途机床、专用机床、影像仪及其它自动化生产设备的功能部件。
总的来说，绝对值弧形光栅尺具有高精度、高可靠性和高安全性等优点，在工业生产和科学研究中得到了广泛的应用。
绝对值光栅尺 24位
绝对值光栅尺 24位
绝对值光栅尺是一种精密测量设备，通常用于工业制造和机械
加工领域。
24位的绝对值光栅尺意味着它具有非常高的分辨率，可
以提供非常精确的测量结果。
这种高分辨率的光栅尺通常用于需要
极高精度的应用，例如精密加工设备、数控机床和精密测量仪器。
从技术角度来看，24位的绝对值光栅尺意味着它可以产生2^24（约1677万）个不同的位置值。
这使得它能够测量非常微小的移动，并且可以提供极高的测量精度。
这对于一些需要高精度定位和测量
的应用来说是非常重要的，比如在微纳米加工和精密仪器制造中。
另外，从应用角度来看，24位的绝对值光栅尺可以被广泛应用
于需要高精度测量的行业和领域。
比如，在半导体制造中，精密的
位置控制对于芯片制造非常重要，而高分辨率的绝对值光栅尺可以
帮助实现这一点。
在航空航天领域，需要对飞行器零部件进行精密
加工和测量，这也需要高分辨率的测量设备来保证质量和性能。
总的来说，24位的绝对值光栅尺具有非常高的分辨率，可以提
供极高精度的测量结果，适用于需要高精度定位和测量的工业和科
学应用领域。
它在提高制造和测量精度方面发挥着重要作用，对于推动技术进步和提高产品质量具有重要意义。
数控机床光栅尺知识解析
数控机床光栅尺知识解析随着电脑技术的发展，机床系统也在不断的升级之中。
使用者对数控机床定位精度、重复定位精度也日益提高，就像原来精密滚珠丝杠加编码器式的半闭环控制系统已无法满足用户的需求。
半闭环控制系统无法控制机床传动机构所产生的传动误差、高速运转时传动机构所产生热变形误差以及加工过程中冈传动系统磨损而产生的误差，而这些误差已经严重影响到数控机床的加工精度及其稳定性。
而线性光栅尺对数控饥床各线性坐标轴进行全闭环控制，消除上述的误差，提高机床的定位精度、重复定位精度以及精度可靠性，是提高数控机床位置精度的关键部件。
下面我们就来简单的分析一下线性光栅尺选型、安装专用工具设计、安装及数控系统参数测整等内容。
一、线性光栅尺选型(1)准确度等级的选择数控机床配置线性光栅尺是了提高线性坐标轴的定值精度、再复定位精度，所以光栅尺的准确度等级是首先要考虑的，光栅尺准确度等级有±0.01mm、±0.005mm、±0.003mm、±0.02mm。
而我们在设计数控机床时根据设计精度要求来选择准确度等级，值得注意的是在选用高精度光栅尺时要考虑光栅尺的热性能，它是机床工作精确度的关键环节，即要求光栅尺的刻线载体的热膨胀系数与机床光栅尺安装基体的热膨胀系数相一致，以克服由于温度引起的热变形。
另外光栅尺最大移动速度可达120m/min，目前可完全满足数控机床设计要求；单个光栅尺最大长度为3040mm，如控制线性坐标轴大于3040mm时可采用光栅尺对接的方式达到所需长度。
(2)测量方式的选择光栅尺的测量方式分增量式光栅尺和绝对式光栅尺两种，所谓增量式光栅尺就是光栅扫描头通过读出到初始点的相对运动距离而获得位置信息，为了获得绝对位置，这个初始点就要刻到光栅尺的标尺上作为参考标记，所以机床开机时必须回参考点才能进行位置控制。
而绝对式光栅尺以不同宽度、不同问距的闪现栅线将绝对位置数据以编码形式直接制作到光栅上，在光栅尺通电的同时后续电子设备即可获得位置信息，不需要移动坐标轴找参考点位置，绝对位置值从光栅刻线上直接获得。
光栅尺和编码器介绍
光栅尺和编码器介绍一、光栅尺光栅尺是一种基于光学原理的测量设备，它利用光栅的周期性结构来测量位置和线性位移。
光栅尺由一根光导纤维和一组非常微小的刻痕组成，这些刻痕是均匀且等距离分布在光导纤维上的。
当光源照射在光栅上时，光会经过刻痕的反射或衍射，形成干涉条纹。
通过检测这些条纹的位置变化，可以计算出位置或线性位移的数值。
光栅尺具有高精度和高分辨率的特点。
它可以实现亚微米级的测量精度，并且可以用于测量较大的位移范围。
此外，光栅尺还具有高灵敏度和快速响应的特点，适用于高速运动控制系统。
光栅尺的应用非常广泛。
它被广泛应用于数控机床、半导体设备、医疗设备等行业。
在数控机床中，光栅尺可用于测量工件的位置和线性位移，确保机床运动的精确性和稳定性。
在半导体设备中，光栅尺可用于测量和控制光刻机的位置，确保芯片的精度和质量。
在医疗设备中，光栅尺可用于测量和控制超声设备的位置，确保医学成像结果的准确性。
二、编码器编码器是一种通过测量脉冲数或脉冲宽度来确定位置和运动的装置。
编码器有两种主要类型：增量式编码器和绝对式编码器。
1.增量式编码器增量式编码器是将物理位置转换为相应的电信号的装置。
它通过测量脉冲数或脉冲宽度的变化来确定位置和运动。
增量式编码器通常由光电二极管和光脉冲发射装置组成。
当物体移动时，光脉冲发射装置会发出一系列的光脉冲，通过光电二极管接收并转换为电信号。
通过计算接收到的脉冲数可以确定位置和运动的数值。
增量式编码器具有简单、稳定和成本低的特点。
它可以快速响应和反应，适用于高速运动控制系统。
然而，它无法直接确定位置，需要通过计算脉冲数的变化来求解。
2.绝对式编码器绝对式编码器是一种能够直接确定位置的装置。
它通过将位置信息编码到多个不同的信号轴上来实现。
绝对式编码器通常由光栅、霍尔传感器或磁传感器组成。
当物体移动时，传感器会检测到具有特定编码的标记，并将其转换为对应的位置信号。
绝对式编码器具有高精度和高分辨率的特点。
光栅尺应用场合
光栅尺应用场合光栅尺是一种测量仪器，主要应用于工业制造、机械加工、精密测量等领域。
光栅尺通过光学原理来测量物体的位置和位移，具有高精度、高稳定性的特点，适用于各种精密测量场合。
下面将从几个方面介绍光栅尺的应用场合。
首先，光栅尺在机床加工领域的应用非常广泛。
在数控机床等精密加工设备中，光栅尺可以用来测量工作台、滑台或刀架的位置和运动位移。
通过与控制系统联动，可以实现对加工过程的实时监控和控制。
光栅尺的高精度和高稳定性可以有效提高机床的加工精度和稳定性，保证产品质量。
同时，光栅尺还可以用来检测机床的平行度、垂直度等参数，对机床进行校准和调整，提高机床的几何精度。
其次，光栅尺在光学设备中的应用也非常重要。
在显微镜、望远镜等光学仪器中，光栅尺可以用来测量物体的位置和位移。
通过与光学系统联动，可以实现对物体的微小移动的测量和控制。
光栅尺的高精度可以提高光学系统的测量精度，使得显微镜、望远镜等设备的成像更加清晰和准确。
同时，在激光测量仪器中，光栅尺也可以用来测量激光束的位置和方向，用于激光器的校准和调整。
此外，光栅尺在电子制造和电子测试领域也有广泛的应用。
在电子制造中，光栅尺可以用于芯片的定位和对位，监测电子元器件的位置和位移。
在电子测试中，光栅尺可以用来测量电子元器件的尺寸和位置，对电子产品的尺寸和形状进行检测和评估。
光栅尺的高精度和高稳定性可以提高测试的准确性和重复性，保证电子产品的质量。
此外，光栅尺还常用于精密仪器的测量和控制。
在精密仪器中，光栅尺可以用来测量仪器的位置和位移，对仪器进行校准和调整。
例如，在精密天平、精密刻度尺等仪器中，光栅尺可以用来测量重量、长度等物理量的变化，实现对物质的精密测量和控制。
此外，在精密仪器中，光栅尺还可以用来测量仪器的振动和变形，对仪器的动态性能进行评估和改善。
总之，光栅尺是一种广泛应用于工业制造、机械加工、精密测量等领域的测量仪器。
光栅尺的高精度和高稳定性使其成为精密测量和控制的理想工具，能够提高工艺品质量、精度和稳定性。