光栅尺信号与接口
数控机床用直线光栅尺(中文)
LC LF
LC 400 LC 100 LF 481 LF 183 LS 487 LS 187
LS
LS 477 LS 177
17
HCN 2008
8：1Vpp 9：带串口的绝对式光栅尺
机床用直线光栅尺
HCN 2008
应用
要求
高精度 热特性 稳定性
HEIDENHAIN Product
高性能机床，
磨床，车床，铣床
LF LC LS 1xx, LS 4xx LB LS 1679
热特性 测量步距，价格
大型机床 折弯机等
经济性 坚固耐用 数显用光栅尺
~ 1 Vpp
大型机床
LS 388C LS 328C LS 378C LS 688C LS 628C LS 678C
20 µ m 增量式 玻璃刻线 ± 10 µm ± 10 µm ± 5 µm ~ 1 Vpp TTL
通用型机床 如手动机床、 EDM和刀具调 整等
LS 1679
100µm
增量式 玻璃刻线 内置导轨
HCN 2008
8
不合理的安装
HCN 2008
9
读数头安装块
HCN 2008
l
b h
10
Abbé误差的补偿
b
导轨
HCN 2008
b
丝杠
ΔP
S
重心
P
ΔP 2
光栅尺
Abbé误差的补偿
高速铣床 © Heller
tan P P2 / b 1 /b P b tan 1 P P P1 2 2
Distance d, mm 1.5 ±0.3 1.0 ±0.3
Distance a, mm 2.0 ± 0.3 0.0 ± 0.2
新天光栅尺接线定义
新天光栅尺接线定义
新天光栅尺是一种精密的测量仪器，常用于工业生产中的长度测量。
接线定义是指在安装和使用新天光栅尺时，如何正确地连接其电路和信号线，以确保测量精度和稳定性。
首先，新天光栅尺通常包括主体、读数装置和信号线。
接线定义需要考虑以下几个方面：
1. 电源接线，新天光栅尺通常需要外部电源供电，因此需要正确连接电源线，确保电压稳定和电流充足，以保证测量的准确性和稳定性。
2. 信号线连接，新天光栅尺会输出测量信号，这些信号需要通过信号线传输到读数装置或控制系统中。
正确连接信号线可以避免信号干扰和损耗，保证测量的精确性。
3. 接地线连接，接地线的连接对于减少电磁干扰和保护设备安全非常重要。
正确连接接地线可以提高测量的稳定性和可靠性。
4. 线束布置，在安装新天光栅尺时，需要合理布置电源线、信
号线和接地线，避免受到外部干扰，同时也要考虑布置的美观和维
护便利性。
总之，新天光栅尺的接线定义需要根据具体的型号和使用环境
来确定，确保在安装和使用过程中遵循厂家提供的接线图和说明书，以保证测量的准确性和稳定性。
同时，也需要注意安全使用电气设备，避免发生安全事故。
新天光栅尺接线定义
新天光栅尺接线定义
新天光栅尺是一种精密测量工具，常用于工业生产和科学研究中。
它的接线非常重要，因为正确的接线能够保证测量的准确性和可靠性。
在使用新天光栅尺进行测量之前，我们首先需要将其正确接线。
接线的方法主要包括连接电源和连接读数设备两个步骤。
连接电源时，我们需要将电源的正极与栅尺的正极相连，负极与栅尺的负极相连。
这样可以确保栅尺能够正常工作，并提供足够的电力供应。
连接读数设备时，我们需要将设备的输入端与栅尺的输出端相连。
这样可以将栅尺测量到的信号传输到读数设备中，进而进行数字化处理和显示。
在进行接线时，需要注意以下几点：
确保接线的稳定性和可靠性。
接线处应紧固，接触良好，避免出现松动或接触不良的情况。
避免接线过长。
过长的接线容易引起信号衰减和干扰，影响测量的精度和准确性。
还需要注意避免接线与其他电源或信号线路的干扰。
如果存在其他电源或信号线路，应采取相应的屏蔽措施，以确保测量结果的准确
性和可靠性。
接线完成后，需要进行仔细的检查和测试，确保接线正确无误。
可以通过检查读数设备的显示情况或进行校准测试来验证接线的正确性。
正确的接线是保证新天光栅尺测量准确性的重要因素。
通过正确的接线方法和注意事项，可以确保测量结果的准确性和可靠性，提高工作效率和质量。
希望以上内容能够对您有所帮助。
光栅尺的信号处理方式
光栅尺的信号处理方式
光栅尺是一种用于测量线性位移的传感器，其原理是通过光栅条和光电传感器之间的光电效应来转换位移量为电信号。
在光栅尺的信号处理中，主要包括信号采集、信号放大、信号滤波、信号解码等几个方面。
信号采集
在光栅尺的信号采集中，通常使用光电传感器来接收光栅条上的光栅。
光电传感器通常是由光敏元件和电路部分组成，能够将光信号转换为电信号。
光栅尺的光栅条上通常有多条光栅，光电传感器能够将这些光栅转换成脉冲信号输出。
信号放大
由于光电传感器输出的信号比较微弱，需要经过放大才能够被后续电路处理。
在信号放大中，通常采用运放电路来放大信号。
运放电路具有高输入阻抗、低输出阻抗和高放大倍数等特点，能够将微弱的信号快速放大。
信号滤波
在信号放大后，由于信号中可能混杂着噪声和干扰等因素，需要进行滤波才能获得准确的位移信号。
信号滤波可以通过滤波器电路来
实现。
常用的滤波器有低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器等，可以根据实际需求选择不同的滤波器。
信号解码
对于光栅尺输出的脉冲信号，需要进行解码才能转换为位移量。
在信号解码中，通常采用计数器电路和编码器电路来实现。
计数器电路能够对脉冲信号进行计数，编码器电路能够将计数器的输出转换为对应的位移量。
总体来说，光栅尺的信号处理方式需要经过信号采集、信号放大、信号滤波和信号解码等多个环节，才能够将光栅尺输出的脉冲信号转换为准确的位移量。
在实际应用中，还需要根据具体需求进行信号处理参数的选择和调整，以获得最佳的测量结果。
带I 2C接口的光栅信号采集系统
下 面将 详 细 介 绍各 个 模 块 的 设 计 。
２ 电路设 计
２ １ 信 号 处 理 模 块 设 计 ． ２ １ １ 细 分 辨 向 电路 ．．
光栅 尺每移动一个 栅距 ， 就输 出一个周期 的相位 相差 ９ 。 ０ 的两路方波信号 ａ和 ｂ 如 图 ２所示 。可 以看 出 ， 光栅 沿一 ， 在 中 图分 类 号 ：Ｔ ７ １ Ｈ ４ 文 献标 识 码 ：Ａ 个方 向移 动时 ， １４个周期 中， 、 每 ／ ａ ｂ两路 信号 就有 一路 发生 跳变 ， 这样就可 以通过 时钟 对两路 信号采样 ， 用前 一状 态两路 Ｇｒ ｔｎ ｉｎ ｌａ ｑ ｉｉ ｏ ｙ ｔｍ ｔ ｚ ｉｔ ｒａ ｅ ａ ｉ ｇ ｓｇ ａ ｃ ｕ ｓｔ ｎ ｓ ｓｅ ｗｉｈ Ｉ Ｃ ｅ ｆ ｃ ｉ ｎ 信号 的异或结 果与 当前 状态两 路 信号 的异 或结 果进行 比较 ， ＸＩ Ｍ ｉ ．ＹＥ ｎ Ｅ ｎ Ｂｉ ｇ 就得 到相 当于光栅输 出信号频率 四倍 频的计数 脉冲 。在 Ａ点 （ ｃ ｏ ｌ ｆＥ ｅ ｔｏ ｉ Ｓ ｉ ｃ ｎ ｐ ｉ ｈ ｓｃ ， Ｓ ｈ ｏ ｏ ｌ ｒ ｎ ｃ ｃ ｎ ｅａ ｄＡｐ ｌ ｄ Ｐ ｙ ｉ ｃ ｅ ｅ ｓ 处时 ， 光栅正 向移动 ， 号 ａ超前信 号 ｂ ／ 信 Ｉ４个周期 ， 到了 Ｂ 而 Ｈｅｅ Ｕｎｖ ｒｉ ｆＴ ｃ ｎ ｌｇ ，Ｈｅｅ ２ ０ ０ ， ｉ ａ ｆｉ ｉｅ ｓ ｙｏ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｔ ｆｉ ３ ０ ９ Ｃｈｎ ） 点处 ， 光栅反 向移动 ， 信号 ａ 落后 信号 ｂ／ ｌ４个 周期 ， 计数器 根 Ａｂ ｔａ ｔ ｓ ｒｃ ：Ｓｕ ｄｉｉｉ ｎ ｆ ｅｎｉｔ ｎ ｄｒ ｔ ｉ ｕｔｉ ｄ ｅｄ ｂ ｖｓｏｎ ａ ｄ ｄｉｅｒ ｔ ｉ ｉ ａｏ ｅｃｉ ｃｒ ｉ Ｓ ｗｉｅ ｕｓ ｏｎ ｃ 据两路信号 间的相位关 系进行加 或减计 数。
光栅尺信号与接口与单片机控制
北京发那科机电有限公司 培训讲义 版权所有 请勿复制传播
-8-
光栅尺技术指标(2) ---- 光栅尺的信号
3、方波信号：又称为TTL接口输出信号。A02B-0303-C205
可扩展
系统接收的方波信号为2路方波信号A和B，和其反相信号A和B。 其中，两路信号的相位差为90°。 信号周期360°
4倍频处理后的 测量步距
北京发那科机电有限公司 培训讲义 版权所有 请勿复制传播
-7-
光栅尺技术指标(2) ---- 光栅尺的信号
2.5 例：常见的光栅尺规格表：
光栅尺型号 光栅尺信号类型 光栅尺原始信号周期(栅距) 读数头的倍频数 经过倍频后的信号周期 光栅尺的最小测量距离
20um 20um / 4um 0.5um / 1um 4倍频/512倍频
机床用光栅尺按照结构分类：
1、钢带结构。 钢带结构适用于长距离移动距离， 2、玻璃结构。 玻璃结构由于热稳定性好，因此适用于高精度光栅尺；但是测量距 离不会太长。 另外，超高精度的测量还可能会使用陶瓷基体的光栅尺。
机床用光栅尺按照测量方法分类： ①增量式光栅尺、②绝对式光栅尺、③距离码式光栅尺。
其中： · 增量式光栅尺测量位置信息是通过以当前位置进行增量计算得到的。 · 绝对式光栅尺的位置信息是记录在光栅尺上一条绝对位置编码线上。 · 距离码式光栅尺不需要外部电源，通过检测到固定算法确定的参考点 来确定机床零点坐标。
北京发那科机电有限公司 培训讲义 版权所有 请勿复制传播
-9-
光栅尺的选择
光栅尺的选择：
在用户选择光栅尺的时候，需要考虑如下原则： 1、最小指令单位（系统）与光栅尺的测量步距应一致； 2、在1点中，若需要保证实际机床的定位精度达到系统的最小指令单位， 则推荐使用光栅尺的测量步距为最小指令单位的1/10的型号； 3、在进行超慢速移动中，（尤其是在磨床使用中）例如F0.1mm/min，为 了维持速度的稳定，光栅尺的选择更为关键。其测量步距通常选择应在 0.01um左右。 另外，在系统订货的时候，正弦波信号的光栅尺与方波信号的光栅尺，需 要选择不同的分离式检测单元。
海德汉光栅尺接线定义
海德汉光栅尺接线定义海德汉光栅尺是一种常用的测量仪器，广泛应用于机械加工、数控机床、精密仪器等领域。
它通过光电传感器和光栅尺之间的配合工作，实现对物体位置的精确测量。
在使用海德汉光栅尺时，正确的接线定义是非常重要的。
首先，我们需要了解海德汉光栅尺的基本结构。
海德汉光栅尺由光栅尺和读数头两部分组成。
光栅尺是一种具有高精度刻线的光学元件，它通过光栅尺上的刻线与读数头上的光电传感器配合工作，实现对物体位置的测量。
读数头则是将光栅尺上的刻线信号转换为电信号的装置。
接下来，我们来讨论海德汉光栅尺的接线定义。
在接线时，我们需要将光栅尺和读数头正确连接起来，以确保测量的准确性和稳定性。
首先，我们需要将光栅尺的输出端与读数头的输入端相连。
光栅尺的输出端通常是一个带有多个引脚的接口，而读数头的输入端则是一个相应的接口。
在连接时，我们需要确保每个引脚与相应的引脚相连，以确保信号的正确传输。
其次，我们需要将读数头的输出端与测量系统相连。
读数头的输出端通常是一个带有多个引脚的接口，而测量系统则是一个接收和处理信号的装置。
在连接时，我们需要确保每个引脚与相应的引脚相连，以确保信号的正确传输和处理。
此外，我们还需要注意一些细节问题。
例如，接线时需要确保连接的稳固性，以防止接触不良或松动导致信号干扰。
同时，我们还需要注意接线的顺序，以确保信号的正确传输和处理。
总之，海德汉光栅尺的接线定义是非常重要的。
正确的接线可以确保测量的准确性和稳定性，提高工作效率和精度。
因此，在使用海德汉光栅尺时，我们应该仔细阅读使用说明书，了解接线定义，并按照要求进行接线，以确保测量的准确性和稳定性。
msa 670.63rsf光栅尺引脚定义
MSA 670.63RSF光栅尺是一种高精度的位置传感器，广泛应用于数控机床、加工中心和其它自动化设备中。
其引脚定义对于使用和维护该设备的工程师和技术人员具有重要意义。
本文将对MSA 670.63RSF光栅尺的引脚定义进行详细介绍，帮助读者更好地理解和应用该设备。
1. VDD：这是光栅尺的电源引脚，用于连接电源正极。
在接入电源时，需要确保电压稳定并符合设备规定的工作电压范围。
2. VSS：VSS是光栅尺的接地引脚，用于连接电源负极或地线。
正确接地是保证设备正常工作和稳定性的重要条件，应严格按照设备说明书要求接地。
3. A、B通道信号输出：A、B通道是光栅尺的信号输出引脚，用于输出位置信息。
通过解码A、B通道的信号脉冲，可以准确获取被测目标的位置信息。
4. Z通道信号输出：Z通道是光栅尺的零位信号输出引脚，用于输出零位标定信号。
在对光栅尺进行安装和使用时，需要利用Z通道进行零位标定，以确保测量的准确性。
5. UVW通道信号输出：UVW通道是光栅尺的速度信号输出引脚，用于输出速度信息。
当需要获取被测目标的运动速度信息时，可以通过UVW通道进行信号采集和处理。
6. SHLD：SHLD是光栅尺的屏蔽引脚，用于连接屏蔽层。
在设备安装和使用过程中，需要确保SHLD引脚连接到设备的屏蔽层，以减少外部干扰对信号的影响。
7. FG：FG是光栅尺的参考地引脚，用于连接系统的参考地。
在连接FG引脚时，需要使用高质量的接地线，以确保系统的参考地稳定可靠。
总结：MSA 670.63RSF光栅尺的引脚定义涵盖了电源、信号输出、屏蔽和参考地等重要信息，对于正确连接和使用该设备具有重要意义。
在安装和维护过程中，工程师和技术人员应严格按照设备说明书要求进行操作，确保设备的正常工作和测量精度。
希望本文对读者理解和应用MSA 670.63RSF光栅尺提供帮助，谢谢！以上就是一篇针对MSA 670.63RSF光栅尺引脚定义的文章，希望对你有所帮助。
《光栅尺信号与接口》课件
信号放大
转换后的电信号通常比较 微弱，需要进行放大以方 便后续处理。
滤波处理
为了消除噪声和干扰，需 要对采集到的信号进行滤 波处理。
光栅尺信号的处理方法
幅值检测法
通过检测光栅尺信号的幅值来 确定位移和位置。
相位比较法
通过比较两个光栅尺信号的相 位差来确定位移和位置。
频率检测法
通过检测光栅尺信号的频率变 化来确定速度和加速度。
光栅尺的测量精度高，测量范围广，广泛应用于各种自动化 设备和精密测量领域。
光栅尺的分类
根据工作原理，光栅尺可分为直线光 栅尺和圆光栅尺。直线光栅尺用于测 量直线位移，圆光栅尺用于测量角度 和旋转位移。
根据测量精度，光栅尺可分为普通光 栅尺和精密光栅尺。普通光栅尺的测 量精度为0.01mm，精密光栅尺的测 量精度可达到微米甚至纳米级别。
随着物联网和智能化技术的不断发展，智能化、网络化的光栅尺成为了一个重要的趋势。
详细描述
智能化、网络化的光栅尺能够实现远程监控、数据自动采集和分析等功能，提高了测量的便利性和实 时性。这种光栅尺通过集成各种传感器和通讯模块，能够实现与各种工业自动化系统的无缝对接。
可靠性、稳定性的挑战
总结词
光栅尺在应用过程中面临着各种复杂的环境和条件，因此可靠性、稳定性是光栅尺的一个重要挑战。
总结词
随着工业自动化和测量技术的不断发展，高精度、高分辨率的光栅尺成为了一个 重要的发展趋势。
详细描述
高精度、高分辨率的光栅尺能够提供更高的测量 精度和分辨率，满足各种高精度 测量和制造的需求。这种光栅尺采用了先进的材料、制造工艺和信号处理技术， 提高了测量精度和稳定性。
智能化、网络化的光栅尺
总结词
光栅尺产生的信号具有明 显的周期性特点，每个周 期对应于光栅尺的一个刻 度。
光栅尺的工作原理
光栅尺的工作原理光栅尺是一种常见的测量设备，广泛应用于机床、数控系统、测量仪器等领域。
它通过光学原理实现对物体位置的精确测量。
下面将详细介绍光栅尺的工作原理。
一、光栅尺的基本结构光栅尺由光栅条和读数头组成。
光栅条是一种具有高精度刻线的玻璃或者金属条，上面刻有一系列等距的光栅。
读数头是一个光电转换器，用于接收光栅条上的光信号并转换为电信号。
二、光栅尺的工作原理1. 光栅尺的光学原理光栅尺利用干涉原理进行测量。
当光线照射到光栅条上时，会发生衍射现象。
光栅条上的光栅会将入射光分为多个光束，并形成干涉条纹。
这些干涉条纹的间距与光栅的刻线间距相关。
2. 光栅尺的工作过程当物体挪移时，光栅尺固定在物体上的读数头会随之挪移。
读数头上的光电转换器会接收到光栅条上的干涉条纹，并将其转换为电信号。
这个电信号经过放大和处理后，就可以得到与物体位置相关的测量值。
3. 光栅尺的信号处理光栅尺的读数头会将接收到的光信号转换为摹拟电信号。
然后，摹拟电信号会经过放大和滤波等处理，以提高信号的稳定性和可靠性。
最后，摹拟电信号会被转换为数字信号，并通过接口输出给数控系统或者其他设备。
三、光栅尺的精度和应用光栅尺的精度主要取决于光栅的刻线间距和读数头的灵敏度。
普通来说，光栅尺的精度可以达到亚微米级别，具有很高的测量精度和稳定性。
光栅尺广泛应用于机床、数控系统和测量仪器等领域。
在机床中，光栅尺可以用于实时监测工件位置和运动状态，从而实现精确的加工和控制。
在数控系统中，光栅尺可以用于测量机床坐标轴的位置，以实现精确的定位和运动控制。
在测量仪器中，光栅尺可以用于测量长度、角度和位移等物理量。
总结：光栅尺是一种利用光学原理进行测量的设备，通过光栅条和读数头的组合实现对物体位置的精确测量。
光栅尺的工作原理基于干涉现象，利用光栅条上的干涉条纹来实现测量。
光栅尺具有高精度、高稳定性的特点，广泛应用于机床、数控系统和测量仪器等领域。
它在工业生产和科学研究中起到了重要的作用。
光栅尺插头连接图
发格尺插头侧802D位置模块插头侧(SMC30)1 -------------红-----------/B 122,12 -----------棕,橙--------5V 4,5,63 -------------灰-----------R 104 ------------粉红---------/R 115 -------------绿-----------A 156 -------------黄----------/A 148 -------------兰-----------B 1310,11 -----------白,黑--------0V 7,9外壳 ------------------------屏蔽外壳发格尺插头侧 FANUC 位置模块插头侧1 -------------红-----------/B 42,12 -----------棕,橙--------5V 9,18,203 -------------灰-----------R 54 ------------粉红---------/R 65 -------------绿-----------A 16 -------------黄----------/A 28 -------------兰-----------B 310,11 -----------白,黑--------0V 12,14外壳 ------------------------屏蔽16注: 电机动力线要远离反馈及光栅尺线须分开走线,并且电机动力及反馈线屏蔽要双侧接地.海德汉尺插头侧802D位置模块插头侧(SMC20)12,2 -----------棕,橙---------5V 1,1410,11 ------------白,黑--------0V 2,165 --------------绿----------A 36 --------------黄----------/A 48 --------------兰----------B 61 --------------红----------/B 73 -------------灰-----------R 174 ------------粉红---------/R 18外壳 ------------------------屏蔽外壳海德汉尺插头侧FANUC 位置模块插头侧12,2 -------------棕,橙----------5V 9,18,2010,11 -------------白,黑----------0V 12,145 ---------------绿-----------A 16 --------------黄------------/A 28 --------------兰------------B 31 ---------------红-----------/B 43 ---------------灰-----------R 54 ---------------粉红-----------/R 6外壳 --------------------------屏蔽16注: 电机动力线要远离反馈及光栅尺线须分开走线,并且电机动力及反馈线屏蔽要双侧接地.。
光栅尺,通讯协议
竭诚为您提供优质文档/双击可除光栅尺,通讯协议篇一：测量光栅工作原理光栅一般是一套的，由两条光栅组成，其中一个是发射，英文简写是s，另一个用于接收，英文简称是e。
光源一般是红外不可见的光。
光栅的工作原理就是：如果光栅发射出的光在中途被阻断，即接收的光栅没有收到完整的光源，就会把这个信号发给plc。
从而阻止设备的工作或者报警等信号。
光栅也分为安全光栅和测量光栅，但所有的光栅都具有测量的功能的。
主要看如何灵活运用，达成所需求而已。
测量光栅可以广泛应用于物流分离，检测外形尺寸，检测孔洞，喷涂，车辆分离等，用途广泛，具有很高的商业价值和实用性。
意普的测量光栅采用的是标准的modbus协议与上位机进行通讯。
精度高，高性能，也可以根据客户的需求进行定制相关需求的产品。
意普的测量光栅检测距离可以达到1.25mm，其他的规格也有，比如2.5mm，5mm，10mm，20mm，40mm等等，能够超长检测距离并且易于对准，能够进行高精度的测量和检测。
意普的安全光栅和测量光栅都是质保三年，质量上绝对是没有问题的，而且售后也是不用担心的，价格相比同行，也是比较实惠的。
篇二：三坐标测量机技术协议三坐标测量机技术协议买方:最终用户:卖方:供需双方代表就买方订购的xx型三坐标测量机进行了技术和性能交流，特签定本技术协议。
本技术协议包含以下几部分内容：i.ii.iii.iV.买方:通讯地址:代表:电话:手机:传真:邮政编码:协议编号:签订日期:测量机供货清单技术描述服务条款三坐标测量机验收办法卖方:通讯地址:代表:电话:手机:传真:邮政编码:page1of14i.测量机供货清单page2of14page3of14备件易损件清单专用工具清单page4of14page5of14篇三：ugsj-485光栅数据采集模块ugsj-485光栅数据采集模块ugsj-485光栅数据采集模块是可编辑逻辑阵列技术与微处理器技术结合，使光栅长度计或光栅尺经模块最终处理成485信号。
光栅尺信号与接口课件
系统接收的方波信号为2路方波信号A和B，和其反相信号A和B。 其中，两路信号的相位差为90°。
信号周期360°
4倍频处理后的 测量步距
区别： 1、通常，通过对光栅传感器输出的正弦信号（一个周期是一个栅距）
进行插补和数字化处理后，得到相位相差90°的方波 。 2、方波信号的处理，根据其信号特征，最多可对其进行4倍频处理。
光栅尺技术指标(2) ---- 光栅尺的信号
2.5 例：常见的光栅尺规格表：
光栅尺型号 光栅尺信号类型 光栅尺原始信号周期(栅距) 读数头的倍频数 经过倍频后的信号周期 光栅尺的最小测量距离
0.5um / 1um 4倍频/512倍频
20um 20um / 4um
光栅尺技术指标(2) ---- 光栅尺的信号
另外，超高精度的测量还可能会使用陶瓷基体的光栅尺。
机床用光栅尺按照测量方法分类： ①增量式光栅尺、②绝对式光栅尺、③距离码式光栅尺。
其中： ·增量式光栅尺测量位置信息是通过以当前位置进行增量计算得到的。 ·绝对式光栅尺的位置信息是记录在光栅尺上一条绝对位置编码线上。 ·距离码式光栅尺不需要外部电源，通过检测到固定算法确定的参考点 来确定机床零点坐标。
光栅尺技术指标(2) ---- 光栅尺的信号
下面对正弦波光栅尺中常用的技术指标进行介绍：
2.1、栅距。 如下图，光栅尺输出的是电信号，栅距是指光栅尺上实际的物理刻线
，每经过一个栅距，光栅尺输出的电信号便变化一个周期。 例如：栅距为20um时，当移动距离为20um时，光栅尺便输出两路相
位差为90°的360°变化的正弦波波形。 2.2、信号周期。
随着测量技术的发展，现在可以在光栅尺读数头上，采用倍频电路对 每一个栅格信号产生的正弦波进行倍频处理。
新型光栅信号接口IC的设计
Ｋｅ ｒ ｓ Ｆ ＧＡ ；ｇａ ｎ —ｕｅ ；ｎ ｍｅ ｉａ ｏ ｔ ｌ ｃ ｉｅ；ｉｔｒａ ｅ ｙ ｗｏ ｄ ： Ｐ ｒ ｔ ｇｒｌｒ ｕ ｒ ｌ ｃ ｎｒ ｉ ｃ ｏ ｍａ ｈｎ ｎｅｆｃ
Ａｂｔａ ｔＵ ｉｇｔｅｒｐｄ ｅｓ ｉｈｄｇｅ ｆ ｃｕａｙａ ｄｅ ｎ ａ ｌ ｏ ｎ ｆ Ｐ Ａ（ ｉ ｄＰｏ ａ — ｓ ｃ ： ｓ ｉｎ ｓ，ｈｇ ｅ ｅｏ ｃｒｃ ｎ ｍｅｄ ｂｅ ｎｌ ｅｏ Ｇ Ｆｅ ｒｇ ｍ ｒ ｎ ｈ ａ ｒ ａ ｉ Ｆ ｌ ｒ
ｍａｌ Ｇ ｔ Ａ ｒｙ ，ａ ｔｌｇｎ ｉｔ ｆｃ ｏ ｕｅｉ ｄ ｓ ｎ ｄ ｈ ａｔｒ ｉ ａ ｏ — ｘｓｉ ｉ ｌ ｂｅ ａ ｒ ） ｎ ｉ ｅｌ ｅ ｔｎｅ ａ ｅｍ ｄ ｌ ｓ ｅｉ ｅ ．Ｔ ｅｒｓ ｇ ｌ ｆ Ｙ ａｉ ｓ ｍｐｅ ｅ ａ ｎ ｉ ｒ ｇ ｅｓ Ｘ ｎ —
维普资讯
第 １卷 １
第 ４期
电 机 与 控 制 学 报
ＥＬＥＣＴＲＩ Ｃ Ｍ ＡＣＨＩ ＮＥＳ ＡＮＤ ＣＯＮＴＲＯＬ
Ｖｏ １ Ｎｏ ４ Ｌ １ ．
２０ ０ ７年 ７月
Ｊ ｌ ０ ７ ｕｙ ２ ０
新 型 光 栅 信 号 接 口 Ｉ 的 设 计 Ｃ
ｌ ｅ ｔ ｄ ｔ ｅｓ ｂ ｉ ｉｉｎ，ｄｆ ｒ ｎ ｉｔ ｎ ｄ ｒ ｃ ｉｎ ａ ｄ ｄｓ ｌ ｃ ｍｅ ｔ ａ ｕ ｅ ｎ ，ａ ｄ ｖ ｌ ｃｔ ｓｍｅ ｓ ｒ ｄ ｎ ｎ ｅ ｕ ｄ ｖ ｓ ｈ ｏ ｉｅ ｅ ｔ ｉ ｉ ｔ ｉ ａ ｅ ｎ ａｏ ｅ ｏ ｎ ｐ ｍｅ ｓ ｒ ｍｅ ｔ ｎ ｅｏ ｉ ｉ ｙ ａｕｅ
光栅尺安装要求
光栅尺安装要求光栅尺通常用于测量机械工业中的位置、角度和直线度等，其重要性不言而喻。
在使用光栅尺之前，必须进行适当的安装，以确保其准确性和可靠性。
以下是关于光栅尺安装要求的详细介绍。
一、安装位置光栅尺通常用于测量机床等机械设备的位移，因此在安装光栅尺时，需要确定其安装位置。
具体而言，应该在应变小的位置安装光栅尺，尽量避免安装在机械运动部件中。
同时，还应该避免安装在温度变化大或有振动的地方，因为这样可能导致光栅尺读数的不稳定性。
二、安装方式光栅尺的安装方式有两种，分别是固定式和滑动式。
1、固定式光栅尺安装时应注意与被测物的连接，以确保安装牢固。
光栅尺要与被测物平行安装。
如果安装时没有与被测物垂直，则可能导致读数精度下降。
2、滑动式光栅尺安装时，应注意光栅尺的移动方向以及与被测件之间的接触表面。
为了确保精度，应确保光栅尺与被测物接触平稳且没有漏隙。
三、调试安装光栅尺后，需要进行调试。
具体而言，需要完成以下步骤：1、完成机械设备的机械零点调整2、将光栅尺放置在校准板或其他平整、光滑的表面上3、调整读数头使其与光栅尺同样平行。
4、改变读数头的位置，使光栅尺输出一个正常的电压。
5、连接光栅尺电缆并进行电气校准。
6、进行读数增量的校准。
四、电气接线要求在安装光栅尺时，必须遵循电气接线要求。
电气接线要求包括以下几点：1、光栅尺的接口必须与驱动器的接口相匹配。
2、电缆应安装在机床内部，并尽量避免与其他电缆搭配在一起。
对于高频信号，必须使用屏蔽电缆。
3、所有接头应固定可靠，并应适当标记。
4、接头应不断电，以避免电缆断开后对电机的损害。
五、防护要求为了确保光栅尺的长期使用和稳定性，必须注意防护要求。
防护要求包括以下几点：1、光栅尺必须保护在外壳内，以避免外部冲击和振动对其造成损害。
2、在安装时，应注意防止灰尘和液体进入光栅尺内部，以防止其损坏或导致读数不准确。
3、为了保护光栅尺，还需要在安装后进行定期的检查和维护。
浅谈光栅尺在自动控制系统中的应用
浅谈光栅尺在自动控制系统中的应用一、光栅尺的工作原理光栅尺是通过摩尔条纹原理，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。
一般情况卜，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9 0°的两路。
当读数头运动时，接口电路的光电接收器分别产生A相和B相两路相位相差90 °的脉冲波.输出信号再经过数显系统细分处理,分辨率是光栅周期除以信号细分数,经过电子信号细分处理分辨率可为5um或1um二、光栅尺的用途现代的自动控制系统中已广泛地采用光电传感器（如光栅尺）来解决轴的线位移、转速或转角的监测和控制问题。
适用以下领域:加工用的设备：车床、铣床、镗床、磨床、电火花机、线切割等测量用的仪器：投影机、影像测量仪、工具显微镜等也可对数控机床上刀具运动的误差起补偿作用三、光栅尺的改造优势:1、机床改造总投资极少,与旧机床的残值相适应;2、具有附机功能,能随时装卸,与其它机床通用3、无其它装置的装调手续,便于维修;4、操作工人易掌握,不经培训亦可使用.它主要用于改造各类车床、磨床、镗床，尤其是改造外圆磨和圆心磨，其成效更为显著。
5、进行大型机床数显改造后，可以降低了工人的劳动强度，节省了劳动力，提高工作效率，减少废品率，机械性能稳定可靠。
6、用途广泛：它不仅能用于铣床、钻床、镗床和车削加工的常规任务，还能为许多机床、测量设备和测试设备以及专用机床提供理想的解决方案，事实上它适用于所有手动机床。
四、我公司的产品优势1、采用优质的PU材料制造出耐油、高弹性及抗老化胶封。
由工程师精心设计出最佳的闭合角度和最适中的软硬度，保证最佳的密封性能和最少的磨擦阻力。
2、读数头滑动部分结构采用已被验证为最可靠耐用的五轴承设计，采用耐用的高精度五轴承系统设计，保证光学机械系统的稳定性，优异的重复定位性和高等级测量精度。
sino光栅尺使用说明书
sino光栅尺使用说明书一、产品概述sino光栅尺是一种高精度的位置测量设备，广泛应用于数控机床、机器人、自动化生产线等领域。
它采用先进的光电测量技术，可以实现高精度、高速度的位置测量，提高设备的加工精度和生产效率。
二、安装指南1.确定安装位置：根据设备要求，选择合适的位置安装光栅尺。
确保尺身稳定、水平，避免外部振动和干扰。
2.连接电源：使用合适的电缆将光栅尺与电源连接，确保供电稳定。
3.信号线连接：将光栅尺的信号线连接到设备的控制器上，确保连接牢固可靠。
4.调整初始位置：根据需要调整光栅尺的初始位置，以适应不同的测量需求。
三、操作说明1.开机自检：在开机后，光栅尺会自动进行自检，确保正常工作。
2.初始位置设置：根据需要设置光栅尺的初始位置，可以通过控制器或设备上的控制面板进行设置。
3.开始测量：在设置好初始位置后，可以开始进行位置测量。
光栅尺会自动进行实时测量，并将数据传输到控制器或设备上。
4.数据处理：控制器或设备会对接收到的数据进行处理，以实现各种控制和监测功能。
四、常见问题解答1.Q：光栅尺无法正常工作怎么办？A：首先检查电源和信号线是否连接正常，如有问题请检查线路连接；如电源和信号线连接正常，请检查光栅尺是否正常工作，如有异常请联系专业人员进行维修。
2.Q：测量数据不准确怎么办？A：首先检查光栅尺是否正确安装，如有问题请重新安装；如安装正确，请检查测量环境是否稳定，如有干扰请采取相应的防护措施；如环境稳定，请检查控制器或设备的参数设置是否正确，如有异常请进行调整。
3.Q：光栅尺出现故障怎么维修？A：对于常见故障，用户可以根据使用说明书自行进行维修；对于复杂故障或无法自行解决的问题，请联系专业人员进行维修。
五、保养与维护1.定期清洁：定期使用干燥的软布擦拭光栅尺表面，保持清洁。
避免使用含有化学物质的清洁剂，以免损坏光栅尺表面。
2.防尘防潮：保持光栅尺工作环境的清洁和干燥，避免尘埃和潮湿的环境。
光栅尺安装与使用说明
光栅尺安装与使用说明光栅尺是一种常用的测量仪器，可用于测量物体的长度、位置和运动等参数。
在工业生产和科学研究中，光栅尺被广泛应用于机械加工、自动控制和测量等领域。
下面是光栅尺的安装与使用说明。
一、光栅尺的安装步骤：1.确保安装位置：光栅尺应放置在平稳的地方，并且尽量远离振动源和磁场等干扰源，以保证测量精度。
2.安装固定座：使用固定座将光栅尺固定在测量对象上，确保光栅尺与测量方向垂直。
3.连接信号线：根据光栅尺的规格，将信号线分别连接到光栅尺的输出端和读数显示器上。
4.验证连接：确认信号线的连接是否牢固，并且没有接错线。
5.确定参考点：使用游标卡尺等工具在测量对象上确定一个参考点，以便后续测量读数。
6.调整位置：根据测量需求，调整光栅尺的位置，确保测量范围覆盖到需要测量的区域。
7.保护封装：如有需要，可以使用防护罩等装置保护光栅尺，防止外界物质的干扰。
二、光栅尺的使用方法：1.打开读数显示器：根据所使用的光栅尺型号，打开相应的读数显示器，等待其初始化。
2.选择测量模式：根据实际需求，选择合适的测量模式，如长度测量、位置测量或运动测量等。
3.录入测量参数：输入必要的测量参数，如测量单位、参考点位置等。
有些光栅尺可能需要进行零点校准。
4.进行测量操作：将测量对象放置在光栅尺的测量范围内，然后进行测量操作。
不同的光栅尺可能有不同的测量方式，可以参考说明书进行操作。
5.读取测量结果：读数显示器会在测量完成后显示测量结果。
根据测量模式，可以得到长度、位置或运动速度等参数。
6.记录测量结果：根据需要，将测量结果记录下来，可以使用纸质记录表格或者计算机软件进行记录。
7.关闭设备：在使用完毕后，关闭光栅尺和读数显示器等设备，同时断开信号线的连接。
三、光栅尺的注意事项：1.避免碰撞：在使用过程中要避免光栅尺与其他物体的碰撞，以防损坏光栅尺。
2.防止污染：保持光栅尺的表面清洁，防止灰尘和液体等杂物对测量结果的影响。
3.避免弯曲：禁止过度弯曲光栅尺的线缆，以防影响测量精度。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
北京发那科机电有限公司 培训讲义 版权所有 请勿复制传 播
光栅尺技术指标(2) ---- 光栅尺的信号
2.5 例：常见的光栅尺规格表：
光栅尺型号 光栅尺信号类型 光栅尺原始信号周期(栅距) 读数头的倍频数 经过倍频后的信号周期 光栅尺的最小测量距离
信号周期360°
4倍频处理后的 测量步距
区别： 1、通常，通过对光栅传感器输出的正弦信号（一个周期是一个栅距）
进行插补和数字化处理后，得到相位相差90°的方波 。 2、方波信号的处理，根据其信号特征，最多可对其进行4倍频处理。
正弦波则可以在信号不衰减，且无干扰的情况下，理论上进行无穷 倍数的倍频处理。 3、正弦波信号较方波信号北更京发容那易科机受电到有限干公扰司。培训讲义 版权所有 请勿复制传
光栅尺信号与接口
光栅尺使用简介
直线光栅尺用于测量直线轴的移动位置。由于直接测量机械位置， 因此能够最准确的反应机床的实际位置。
对于机床控制而言光栅尺能够：
• 消除滚珠丝杠的反向间隙； • 消除丝杆、导轨由于温度变化所带来的位置误差；（大型） • 消除滚珠丝杠的螺距误差所带来的位置误差；
速度测量 位置测量
位差为90°的360°变化的正弦波波形。 2.2、信号周期。
随着测量技术的发展，现在可以在光栅尺读数头上，采用倍频电路对 每一个栅格信号产生的正弦波进行倍频处理。
依此，可以细化光栅尺的信号输出周期。经过读数头倍频之后的信号 会比原来的栅格信号密化很多倍，密化后的信号长度称为信号周期。
读数头倍频
*若读数头不具备倍频能力，则 栅距 = 信号周期。 北京发那科机电有限公司 培训讲义 版权所有 请勿复制传 播
信号通常为2相相位差为90°电子角的信号。
北京发那科机电有限公司 培训讲义 版权所有 请勿复制传 播
光栅尺技术指标(2) ---- 光栅尺的信号
下面对正弦波光栅尺中常用的技术指标进行介绍：
2.1、栅距。 如下图，光栅尺输出的是电信号，栅距是指光栅尺上实际的物理刻线
，每经过一个栅距，光栅尺输出的电信号便变化一个周期。 例如：栅距为20um时，当移动距离为20um时，光栅尺便输出两路相
对于机床上使用的光栅尺，我们通常关注以下技术规格：
1、光栅尺的结构：钢带、玻璃； 2、光栅尺的信号类型：串行信号、方波信号、正弦波信号(1-Vpp)； 3、光栅尺的分辨率； 4、光栅尺的信号周期、倍频；
北京发那科机电有限公司 培训讲义 版权所有 请勿复制传 播
光栅尺技术指标(1) ---- 光栅尺分类
20um
0.5um / 1um
4倍频/512倍频
20um / 4um
北京发那科机电有限公司 培训讲义 版权所有 请勿复制传 播
光栅尺技术指标(2) ---- 光栅尺的信号
3、方波信号：又称为TTL接口输出信号。A02B-0303-C205 可扩展
系统接收的方波信号为2路方波信号A和B，和其反相信号A和B。 其中，两路信号的相位差为90°。
了维持速度的稳定，光栅尺的选择更为关键。其测量步距通常选择应在 0.01um左右。 另外，在系统订货的时候，正弦波信号的光栅尺与方波信号的光栅尺，需 要选择不同的分离式检测单元。
完
北京发那科机电有限公司 培训讲义 版权所有 请勿复制传 播
2020
演讲完毕 谢谢观看
ห้องสมุดไป่ตู้
北京发那科机电有限公司 培训讲义 版权所有 请勿复制传 播
光栅尺使用简介
对于机床控制而言，光栅尺常常应用于以下场合：
1、高精密机床：提高加工精度，提升产品的品质； 2、大型机床，如：大型龙门、卧加、镗铣床等；
使用光栅尺能够减小由于过长的传动链带来的传动误差，同时减 小温度变化带来的形变误差； 3、采用直驱技术的新型电机：直线电机等。
光栅尺技术指标(2) ---- 光栅尺的信号
2.3、倍频。 倍频可以理解为将原有信号进行密化。通过倍频可以将正弦波的周期缩
短，将每个周期对应的测量距离缩短，提高测量精度。 常见的倍频方法有：读数头倍频、后续倍频仪器(光栅尺厂家提供、类
似于前置放大器，用来对信号进行放大和倍频处理)、数控系统的倍频等。
机床用光栅尺按照结构分类：
1、钢带结构。 钢带结构适用于长距离移动距离，
2、玻璃结构。 玻璃结构由于热稳定性好，因此适用于高精度光栅尺；但是测量距 离不会太长。
另外，超高精度的测量还可能会使用陶瓷基体的光栅尺。
机床用光栅尺按照测量方法分类： ①增量式光栅尺、②绝对式光栅尺、③距离码式光栅尺。
其中： ·增量式光栅尺测量位置信息是通过以当前位置进行增量计算得到的。 ·绝对式光栅尺的位置信息是记录在光栅尺上一条绝对位置编码线上。 ·距离码式光栅尺不需要外部电源，通过检测到固定算法确定的参考点 来确定机床零点坐标。
北京发那科机电有限公司 培训讲义 版权所有 请勿复制传 播
光栅尺技术指标(2) ---- 光栅尺的信号
光栅尺信号主要包括3种：串行信号、正弦波信号与方波信号。
1、串行信号：串行信号是指符合FANUC传输协议的信号。 采用该信号的光栅尺传输信号为串行数据。故可靠性与稳定性比较高。
2、正弦波信号：也称为1-Vpp信号。A06B-6061-C201 可扩展
播
光栅尺的选择
光栅尺的选择：
在用户选择光栅尺的时候，需要考虑如下原则： 1、最小指令单位（系统）与光栅尺的测量步距应一致； 2、在1点中，若需要保证实际机床的定位精度达到系统的最小指令单位，
则推荐使用光栅尺的测量步距为最小指令单位的1/10的型号； 3、在进行超慢速移动中，（尤其是在磨床使用中）例如F0.1mm/min，为
2.4、测量步距。 经过倍频处理的正弦波信号用来对位置进行测量。受制于光栅尺制作工
艺、误差等级以及位置记录电路的处理能力的限制。不可能对原始的栅距 信号无限制进行倍频。
因此，光栅尺厂家对每一种光栅尺均有一个推荐的测量步距。该值的 含义是指光栅尺可能承受的最小测量距离。在该测量步距范围内，能够实 现光栅尺标称的测量精度。