絕對(duì)式光柵尺由刻有特殊編碼圖案的基尺(通常是玻璃或鋼帶材質(zhì))和讀數(shù)頭組成?;呱系木幋a采用偽隨機(jī)碼、循環(huán)碼等復(fù)雜形式,確保每個(gè)位置點(diǎn);讀數(shù)頭則包含光源(一般為L(zhǎng)ED)、光電探測(cè)器陣列及光學(xué)透鏡系統(tǒng)。
光信號(hào)交互過(guò)程:當(dāng)光源發(fā)出的光線照射到運(yùn)動(dòng)的基尺上時(shí),會(huì)被其表面的編碼圖案調(diào)制,形成特定的光強(qiáng)度分布。這些攜帶位置信息的光束被讀數(shù)頭的光學(xué)系統(tǒng)聚焦后,由光電探測(cè)器接收并轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。例如,通過(guò)莫爾條紋效應(yīng)放大微小位移,使檢測(cè)更靈敏。
解碼與輸出:內(nèi)部的微處理器或?qū)S眯酒瑢?duì)多路光通道的信息進(jìn)行實(shí)時(shí)解碼,類似讀取條形碼的過(guò)程。解碼后的位置值以數(shù)字協(xié)議(如RS422、EtherCAT等)傳輸給控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)即時(shí)光反饋。該過(guò)程不依賴計(jì)數(shù)累加,直接基于物理刻劃結(jié)構(gòu)確定絕對(duì)坐標(biāo)。
絕對(duì)式光柵尺的使用注意事項(xiàng):
1.電氣安全方面
-插拔操作規(guī)范:在進(jìn)行光柵尺傳感器與數(shù)顯表插頭座的插拔操作時(shí),必須先關(guān)閉電源,防止因帶電操作引發(fā)短路等安全事故,同時(shí)也能避免對(duì)設(shè)備造成損壞。
-穩(wěn)定供電保障:確保為光柵尺提供穩(wěn)定的電源供應(yīng),不穩(wěn)定的電壓可能會(huì)影響其正常工作,甚至導(dǎo)致測(cè)量誤差增大。
2.環(huán)境因素考量
-避開(kāi)干擾源:盡量使光柵尺遠(yuǎn)離強(qiáng)電磁場(chǎng)、高頻噪聲源等干擾因素,因?yàn)檫@些干擾可能會(huì)影響信號(hào)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性,進(jìn)而降低測(cè)量精度。
-控制環(huán)境溫度濕度:各種的溫度和濕度條件可能會(huì)對(duì)光柵尺的性能產(chǎn)生影響,如導(dǎo)致材料變形、電子元件故障等。因此,應(yīng)在適宜的環(huán)境條件下使用和存放光柵尺。
3.機(jī)械防護(hù)要點(diǎn)
-防止碰撞損傷:在使用過(guò)程中要小心謹(jǐn)慎,避免對(duì)光柵尺造成碰撞、劃傷等機(jī)械損傷,否則可能會(huì)破壞其內(nèi)部的光學(xué)結(jié)構(gòu),影響測(cè)量準(zhǔn)確性。
-清潔維護(hù)定期做:定期清理光柵尺表面的灰塵、油污等雜質(zhì),保持其清潔干凈,以確保光線的正常透過(guò)和接收,維持良好的測(cè)量效果。
4.信號(hào)連接穩(wěn)定性
-檢查線路連接:經(jīng)常檢查信號(hào)線的連接是否松動(dòng)、破損等情況,保證信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和可靠性。若發(fā)現(xiàn)有問(wèn)題應(yīng)及時(shí)修復(fù)或更換受損的線路。
-抗干擾措施采取:如果周圍存在較強(qiáng)的電磁干擾,可以考慮采用屏蔽線纜或者增加濾波裝置等方法來(lái)提高系統(tǒng)的抗干擾能力。
5.正確解讀數(shù)據(jù)
-了解誤差范圍:熟悉所使用光柵尺的技術(shù)參數(shù)和精度指標(biāo),明確其可能存在的誤差范圍,以便在分析和處理測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí)能夠合理地考慮這些因素。
-異常情況排查:當(dāng)出現(xiàn)測(cè)量數(shù)據(jù)明顯異常時(shí),要及時(shí)停止測(cè)量并進(jìn)行檢查,找出可能的原因,如是否是受到外界干擾、設(shè)備故障還是操作不當(dāng)?shù)纫蛩匾鸬摹?/div>