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海德漢光柵尺的測量原理與測量基準
閱讀：1166 發(fā)布時間：2022-3-5海德漢直線光柵尺在發(fā)貨前全部會進行精度和功能檢驗。
精度檢定在兩個運動方向上執(zhí)行。精心選擇的測量位置數(shù)能確保準確確定大測量范圍誤差和單信號周期內(nèi)的位置誤差。
檢驗合格證是每個光柵尺或編碼器符合系統(tǒng)精度要求的證明。檢定標準符合國家或*標準要求，能確保滿足EN ISO9001的可追溯性要求。
海德漢LIP和PP系列光柵尺的檢定記錄圖還提供整個測量范圍的位置誤差。也提供測量參數(shù)和檢定測量的不確定性數(shù)據(jù)。
溫度范圍
檢定直線光柵尺時的標準溫度為20 °C。
測量基準
海德漢公司的光學掃描海德漢光柵尺,海德漢編碼器的測量基準都是周期刻線-光柵。
這些光柵刻在玻璃或鋼材基體上。大長度測量用的光柵尺帶的基體為鋼帶。
海德漢公司用以下特別開發(fā)的光刻工藝制造精密光柵。
AURODUR：在鍍金鋼帶上蝕刻線條，典型柵距40 μm
METALLUR：抗污染的鍍金層金屬線，典型柵距20 μm
DIADUR：玻璃基體的超硬鉻線(典型柵距20 μm)或玻璃基體的三維鉻線格柵(典型柵距8 μm)
SUPRADUR相位光柵：光學三維平面格柵線條;*抗污能力;典型柵距不超過8 μm
OPTODUR相位光柵：光學三維平面格柵線條，超高反光性能，典型柵距不超過2 μm
這種方法除了能刻制柵距非常小的光柵外，而且刻制的光柵線條邊緣清晰、均勻。再加上光電掃描法，這些邊緣清晰的刻線是輸出高質(zhì)量信號的關(guān)鍵。
母版光柵采用海德漢公司定制的精密刻線機制造。
測量法
測量法是指編碼器通電時就立即提供位置值并隨時供后續(xù)信號處理電子電路讀取。無需移動軸執(zhí)行參考點回零操作。位置信息來自光柵碼盤，它由一系列碼組成。單獨的增量刻軌信號用于在細分后得到位置值，同時也生成供選用的增量信號(與接口類型有關(guān))。
增量測量法
增量測量法的光柵由周期性刻線組成。位置信息通過計算自某個設(shè)置的原點開始的增量數(shù)(測量步距數(shù))獲得。由于必須用參考點確定位置值，因此測量基準的光柵尺上還刻有一個參考點軌。參考點確定的光柵尺帶的位置值可以到一個信號周期。因此，必須通過掃描參考點建立基準點或確定上次選擇的原點。
差情況時，機床需要移動測量范圍上的較大部分。為加快和簡化“參考點回零"操作，許多海德漢光柵尺刻有距離編碼參考點，這些參考點彼此相距數(shù)學算法確定的距離。移過兩個相鄰參考點后(一般只需運動數(shù)毫米(見下表)，后續(xù)電子電路就能找到參考點位置。
凡型號后有字母“C"的編碼器為距離編碼參考點(例如LIP 581 C)
距離編碼參考點的參考點R位置用兩個參考點間信號周期數(shù)和以下公式計算：
P1 = (abs R–sgn R–1) x N/2 + (sgn R–sgn D) x (abs MRR/2)
和
R = 2 x MRR–N
其中：
P1 = 個移過的參考點位置，信號周期數(shù)
abs = 值
sgn = 代數(shù)符號(“+1"或“–1")
MRR = 移過的兩個參考點間的信號周期數(shù)
N = 兩個固定參考點間的名義增量值，信號周期數(shù)(見下表)
D = 運動方向(+1或–1)。讀數(shù)頭向右運動(正確安裝時)等于+1