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德國P+F倍加福光柵尺標(biāo)尺上的線紋之間形成一個小角度
P+F光柵尺統籌推進，也稱為P+F光柵尺位移傳感器（P+F光柵尺傳感器），是利用光柵的光學(xué)原理工作的測量反饋裝置實施體系。P+F光柵尺經(jīng)常應(yīng)用于數(shù)控機床的閉環(huán)伺服系統(tǒng)中臺上與臺下，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)字脈沖技術創新，具有檢測范圍大效高性，檢測精度高，響應(yīng)速度快的特點高質量。例如信息化，在數(shù)控機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可靠，以起到一個補償?shù)毒叩倪\動誤差的作用。P+F光柵尺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我有所應。
P+F光柵尺是由標(biāo)尺光柵和光柵讀數(shù)頭兩部分組成深刻認識。圖1所示的就是P+F光柵尺的結(jié)構(gòu)。
光柵檢測裝置的關(guān)鍵部分是光柵讀數(shù)頭管理，它由光源新型儲能、會聚透鏡、指示光柵應用提升、光電元件及調(diào)整機構(gòu)等組成不同需求。光柵讀數(shù)頭結(jié)構(gòu)形式很多，根據(jù)讀數(shù)頭結(jié)構(gòu)特點和使用場合分為直接接收式讀數(shù)頭(或稱硅光電池讀數(shù)頭新品技、鏡像式讀數(shù)頭發展空間、分光鏡式讀數(shù)頭、金屬光柵反射式讀數(shù)頭）拓展。
莫爾條紋
以透射光柵為例提供堅實支撐，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P+F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還不大，形成明暗相間的條紋好宣講。這種條紋稱為“莫爾條紋" (圖2所示)。嚴(yán)格地說保障性，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不斷進步。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表示領先水平。
W=ω /2* sin（θ /2）=ω /θ 認為。
莫爾條紋具有以下特征：
(1)莫爾條紋的變化規(guī)律
兩片光柵相對移過一個柵距責任製，莫爾條紋移過一個條紋距離。由于光的衍射與干涉作用良好，莫爾條紋的變化規(guī)律近似正(余)弦函數(shù)雙重提升，變化周期數(shù)與光柵相對位移的柵距數(shù)同步。
(2)放大作用
在兩光柵柵線夾角較小的情況下大幅拓展，莫爾條紋寬度W和光柵柵距ω助力各業、柵線角θ之間有下列關(guān)系。式中重要工具，θ的單位為rad將進一步，W的單位為mm。由于傾角很小提供有力支撐，sinθ很小實際需求，則
W=ω /θ
若ω =0．01mm，θ=0.01rad發展成就，則上式可得W=1性能，即光柵放大了100倍。
(3)均化誤差作用
莫爾條紋是由若干光柵條紋共用形成預期，例如每毫米100線的光柵經驗，10mm寬度的莫爾條紋就有1000條線紋，這樣?xùn)啪嘀g的相鄰誤差就被平均化了加強宣傳，消除了由于柵距不均勻敢於監督、斷裂等造成的誤差。
檢測與數(shù)據(jù)處理
電子細(xì)分與判向法
光柵測量位移的實質(zhì)是以光柵柵距為一把標(biāo)準(zhǔn)尺子對位稱量進(jìn)行測量互動式宣講。高分辨率的P+F光柵尺一般造價較貴組建，且制造困難。為了提高系統(tǒng)分辨率結構，需要對莫爾條紋進(jìn)行細(xì)分深入交流研討，P+F光柵尺傳感器系統(tǒng)多采用電子細(xì)分方法。當(dāng)兩塊光柵以微小傾角重疊時效果較好，在與光柵刻線大致垂直的方向上就會產(chǎn)生莫爾條紋集聚效應，隨著光柵的移動，莫爾條紋也隨之上下移動廣泛應用。這樣就把對光柵柵距的測量轉(zhuǎn)換為對莫爾條紋個數(shù)的測量提升。
在一個莫爾條紋寬度內(nèi)，按照一定間隔放置4個光電器件就能實現(xiàn)電子細(xì)分與判向功能情況。例如，柵線為50線對/mm的P+F光柵尺，其光柵柵距為0.02mm等多個領域，若采用四細(xì)分后便可得到分辨率為5μm的計數(shù)脈沖設計，這在工業(yè)普通測控中已達(dá)到了很高精度創新能力。由于位移是一個矢量，即要檢測其大小主動性，又要檢測其方向發展，因此至少需要兩路相位不同的光電信號。為了消除共模干擾領域、直流分量和偶次諧波研究進展，通常采用由低漂移運放構(gòu)成的差分放大器。由4個光敏器件獲得的4路光電信號分別送到2只差分放大器輸入端，從差分放大器輸出的兩路信號其相位差為π/2溝通機製，為得到判向和計數(shù)脈沖，需對這兩路信號進(jìn)行整形體系，首先把它們整形為占空比為1：1的方波宣講活動。然后，通過對方波的相位進(jìn)行判別比較註入新的動力，就可以得到P+F光柵尺的移動方向快速融入。通過對方波脈沖進(jìn)行計數(shù)，可以得到P+F光柵尺的位移和速度工藝技術。
P+F光柵尺線位移傳感器的安裝比較靈活發揮作用，可安裝在機床的不同部位。
一般將主尺安裝在機床的工作臺（滑板）上系統，隨機床走刀而動十分落實，讀數(shù)頭固定在床身上，盡可能使讀數(shù)頭安裝在主尺的下方逐步顯現。其安裝方式的選擇必須注意切屑作用、切削液及油液的濺落方向。如果由于安裝位置限制必須采用讀數(shù)頭朝上的方式安裝時近年來，則必須增加輔助密封裝置銘記囑托。另外，一般情況下交流等，讀數(shù)頭應(yīng)盡量安裝在相對機床靜止部件上製造業，此時輸出導(dǎo)線不移動易固定，而尺身則應(yīng)安裝在相對機床運動的部件上（如滑板）自動化裝置。
1讓人糾結、P+F光柵尺線位移傳感器安裝基面
安裝P+F光柵尺傳感器時，不能直接將傳感器安裝在粗糙不平的機床身上動力，更不能安裝在打底涂漆的機床身上。光柵主尺及讀數(shù)頭分別安裝在機床相對運動的兩個部件上方案。用千分表檢查機床工作臺的主尺安裝面與導(dǎo)軌運動的方向平行度多種方式。千分表固定在床身上同時，移動工作臺，要求達(dá)到平行度為0.1mm/1000mm以內(nèi)臺上與臺下。如果不能達(dá)到這個要求幅度，則需設(shè)計加工一件P+F光柵尺基座。
基座要求做到：(1)應(yīng)加一根與P+F光柵尺尺身長度相等的基座（最好基座長出P+F光柵尺50mm左右）效高性。(2)該基座通過銑各有優勢、磨工序加工，保證其平面平行度0.1mm/1000mm以內(nèi)重要的作用。另外資料，還需加工一件與尺身基座等高的讀數(shù)頭基座。讀數(shù)頭的基座與尺身的基座總共誤差不得大于±0.2mm重要的意義。安裝時集成，調(diào)整讀數(shù)頭位置研究與應用，達(dá)到讀數(shù)頭與P+F光柵尺尺身的平行度為0.1mm左右重要部署，讀數(shù)頭與P+F光柵尺尺身之間的間距為1~1.5mm左右。
2現場、P+F光柵尺線位移傳感器主尺安裝
將光柵主尺用M4螺釘上在機床安裝的工作臺安裝面上穩中求進，但不要上緊橫向協同，把千分表固定在床身上，移動工作臺（主尺與工作臺同時移動）再獲。用千分表測量主尺平面與機床導(dǎo)軌運動方向的平行度穩定性，調(diào)整主尺M(jìn)4螺釘位置，使主尺平行度滿足0.1mm/1000mm以內(nèi)時更讓我明白了，把M2螺釘上緊健康發展。
