若采用光敏元件来检测,光敏元件把透过观察窗口的光强度变化 转换成相应的电压信号,设为 。根据这4个电压信号,可以检测出光栅尺的相对移动。由于莫尔条纹的移动与两光栅尺之间的相对移动是相对应的,故通过检测 这4个电压信号的变化情况,便可相应地检测出两光栅尺之间的相对移动。每变化一个周期,即莫尔条纹每变化一个周期,表明两光栅尺相对移动了一个栅距的距离;若两光栅尺之间的相对移动不到一个栅距,因 是余弦函数,故根据 之值也可以计算出其相对移动的距离。因此,根据和两信号相互间的超前和滞后关系,便可确定出两光栅尺之间的相对移动方向。
光栅尺的输出信号从大类来说有脉冲信号和模仿信号的,但从市场上看,现在大多数信号是TTL方波脉冲信号的,也有少部分是RS232信号、RS422信号的。现在主要从市场的大类来介绍。B-的两路脉冲信号的居多。光栅尺传感器与数显表插头座插拔时应关闭电源后进行。尽可能外加保护罩,并及时清理溅落在尺上的切屑和油液,严格防止任何异物进入光栅尺传感器壳体内部。定期检查各安装联接螺钉是否松动。安装基面:安装光栅尺位移传感器时,不能直接将传感器安装在粗糙不平的机床身上,更不能安装在打底涂漆的机床身上。
这些与光栅线纹几乎垂直,相间出现的亮、暗带就是莫尔条纹。当用平行光束照射光栅时,透过莫尔条纹的光强度分布近似于余弦函数。01rad,则由上式可得W=1mm。这说明,无需复杂的光学系统和电子系统,利用光的干涉现象,就能把光栅的栅距转换成放大100倍的莫尔条纹的宽度。这种放大作用是光栅的一个重要特点。由于莫尔条纹是由若干条光栅线纹共同干涉形成的,所以莫尔条纹对光栅个别线纹之间的栅距误差具有平均效应,能消除光栅栅距不均匀所造成的影响。莫尔条纹的移动与两光栅尺之间的相对移动相对应。两光栅尺相对移动一个栅距d,莫尔条纹便相应移动一个莫尔条纹宽度W,其方向与两光栅尺相对移动的方向垂直,且当两光栅尺相对移动的方向改变时,莫尔条纹移动的方向也随之改变。
不要自行拆开光栅尺传感器,更不能任意改动主栅尺与副栅尺的相对间距,否则一方面可能破坏光栅尺传感器的精度;另一方面还可能造成主栅尺与副栅尺的相对摩擦,损坏铬层也就损坏了栅线,以而造成光栅尺报废。 应注意防止油污及水污染光栅尺面,以免破坏光栅尺线条纹分布,引起测量误差。 光栅尺传感器应尽量避免在有严重腐蚀作用的环境中工作,以免腐蚀光栅铬层及光栅尺表面,破坏光栅尺质量。
另一方面还可能造成主栅尺与副栅尺的相对摩擦,损坏铬层也就损坏了栅线,以而造成光栅尺报废。 应注意防止油污及水污染光栅尺面,以免破坏光栅尺线条纹分布,引起测量误差。 光栅尺传感器应尽量避免在有严重腐蚀作用的环境中工作,以免腐蚀光栅铬层及光栅尺表面,破坏光栅尺质量。