光栅尺应用于机床的闭环控制系统中,系统的特点是被控对象的输出(被控制量)会反送回来影响控制器的输出,形成一个或多个闭环。闭环控制系统有正反馈和负反馈,若反馈信号与系统给定值信号相反,则称为负反馈,若极性相同,则称为正反馈。在开环控制系统中,系统输出只受输入的控制,控制精度和抑制干扰的特性都相对比较差。闭环控制系统是建立在反馈原理基础之上的,利用输出量同期望值的偏差对系统进行控制,可获得比较好的控制性能。通常大多数重要的自动控制系统都采用闭环控制的方式。闭环控制系统按控制和测量信号的不同,又可分为连续控制系统和离散控制系统。控制信号连续地作用于系统的,称为连续控制系统。控制信号断续地作用于系统的,称为离散控制系统。
光栅尺所应用的自动控制系统,可按所控制变量的物理属性进行分类,如速度、位置、压力、温度、流量、液位等等。自动控制系统已被广泛应用于人类社会的各个领域。在工业方面,对于冶金、化工、机械制造等生产过程中遇到的各种物理量,包括温度、流量、压力、厚度、张力、速度、位置、频率、相位等等。
光栅尺的安装比较灵活,可安装在机床的不同部位。一般将主尺安装在机床的工作台(滑板)上,随机床走刀而动,读数头固定在床身上,尽可能使读数头安装在主尺的下方。其安装方式的选择必须注意切屑、切削液及油液的溅落方向。由于安装位置限制,必须采用读数头朝上的方式安装时,则须增加辅助密封装置。另外,读数头应安装在相对机床静止部件上,此时输出导线不移动易固定,而尺身则应安装在相对机床运动的部件上(如滑板)。尽可能的靠近被测部位以减少误差,避免用锤子或类似物件撞击,尽可能选择在震动较小的部件上安装。
光栅尺安装方式的选择必须注意切屑、冷却液及油液的溅落方向。读数头最好固定在机床非移动部件上,以简化电缆敷设。输出电缆方向在安装时需要读数头部旋转180°时,某些测头可将读数头上盖螺丝钉松开,将上盖转180°后安装。光栅尺相互垂直的两个侧面与机床导轨运动方向的平行度误差在全长范围内不大于0.2毫米。读数头与光栅尺相邻两平行平面的间隙1.2- 1.5 毫米。安装完成后接通电源,移动工作台,观察数显表计数是否正常,使用百分比表(或其他量具),使其与数显表同时调零(或记忆起始数据)往返多次后回到起始位置,归零误差(或与记忆起始数据)应不大于士0.01毫米。