绝对式光栅尺原理

毕业设计报告（论文）

报告（论文）题目： 绝对式光栅尺 作者所在系部： 电子工程系 作者所在专业： 电子信息工程 作者所在班级： B006214 作 者 姓 名 ： 贾晓帅 作 者 学 号 ： 20064021420 指导教师姓名： 王援朝 完 成 时 间 ： 2008年6月20日

北华航天工业学院教务处

北华航天工业学院

毕业设计(论文)任务书(理工类)

学生姓名： 贾晓帅 专 业：电子信息工程 班 级：B06214 学 号：200621420 指导教师： 王援朝 职 称： 工程师 完成时间： 10/6/2010 毕业设计(论文)题目： 绝对式光栅尺 教师科研纵向课题（ ）课 题 横向课题（ ） 题目来源 理论研究

几类典型光栅尺的性价比分析和使用要求简介

摘要：本文介绍了光栅尺的基本原理和分类。并列举了实际生产中的几种典型光 栅尺，介绍了其技术参数、安装步骤和使用方法，通过比较，得出性价比分析。 关键词：光栅尺；技术参数；摩尔纹

Abstract: This paper introduces the basic principle of grating ruler and

classification. And enumerates several typical light in actual production.Grating ruler, introduces the technical parameters, the installation steps and method of use, by comparison, it is concluded that ratio of analysis.

Keyword: grating ruler；technical parameters；Moore grain

1.光栅尺简介

光栅尺位移传感器（简称光栅尺），是利用光栅的光学原理工作的测量反馈装置。光栅尺位移传感器经常应用于数控机床的闭环伺服系

敞开式直线光栅尺

2012年3月

敞开式直线光栅尺

直线光栅尺测量直线轴位置过程期间没有任何其它机械传动件。因此，它能消除以下潜在误差源：

滚珠丝杠温度特性导致的定位误差 反向误差

滚珠丝杠螺距误差导致的运动特性误差因此，直线光栅尺已成为高精度定位和高速加工不可或缺的必备条件。

敞开式直线光栅尺设计用于需要高精度测量的机床和系统。典型应用包括： 半导体工业的测量和生产设备 PCB电路板组装机

超精密机床，例如加工光学元件的金刚石刀具，加工磁盘端面车床和加工铁氧体元件的磨床 高精度机床

测量机和比较仪，测量显微镜和其它精密测量设备 直接驱动

机械结构

敞开式直线光栅尺包括光栅尺或钢带光栅尺和读数头，光栅尺和读数头间无机械接触。

敞开式直线光栅尺的长光栅直接固定在安装面上。安装面的平面度直接影响直线光栅尺精度。

以下产品信息

高质量扫描绝对式角度编码器 带内置轴承角度编码器 无内置轴承角度编码器 模块式磁栅编码器 旋转编码器

伺服驱动用编码器

NC数控机床用直线光栅尺 接口电子电路 海德汉数控系统欢迎索取，或访问

本样本是以前样本的替代版，所有以前版本均不再有效。

订购海德汉公司的产品仅以订购时有效的样本为准。

产品遵循的标准（IS

第一作者联系方式：

姓名：杜山 性别：男 民族：汉 学历：本科

出生年月：1984年1月28日 职称：助理工程师 研究方向：数控机床的设计与制造 手机：13991611365 工作单位：汉川数控机床股份公司 油箱地址：dushan200888@126.com

联系地址：陕西省汉中市汉台区益州路中段和谐春天小区116#405室 邮政编码：723000

840Dsl数控系统配直线光栅尺的设定与调整

杜山 陈国强 徐宝华

（汉川数控机床股份公司，陕西，汉中，723000）

摘要：本文介绍了SIEMNENS 840Dsl数控系统配直线光栅尺时的参数设定与参考点的调整方法，及PLC程序中的控制。

关键词：全闭环控制；增量式光栅尺；距离编码；绝对式光栅尺；参考点调整

Setting and Adjustment of 840Dsl CNC System with Linear Grating

Du Shan Chen Guoqiang Xu Baohua

①

②

③

①

②

③

（Hanland

海德汉

海德汉编码器和海德汉光栅尺使用的各种参数

10

编程：

Q参数

10.1原理和概述

你可以在一个零部件加工程序中编写同类零部件的程序，你只须输入称作Q参数的变量取代固定的数字值即可。 Q参数可以代表诸如以下的信息： □ 坐标值 □ 进给率

□ RPM（重复数/分） □ 循环数据

Q参数也可以帮助你编写通过数学功能定义的外形轮廓。同时，你也可以使用Q参数根据逻辑状况执行机械加工步骤。与FK编程连用，可以将无法NC-兼容的外形轮廓与Q参数结合。

Q参数由字母Q和0到299之间的一个数字命名。其分组情况分为三类： 含义

普遍适用参数，适用于所有TNC内存记忆的程序

为特殊TNC功能设定的参数 主要用于循环的参数，适用于所有存储在TNC内存中的程序

Q100到Q199 Q200到Q399 范围 Q0到Q99

编程说明

在一个程序中可以混用Q参数和固定数字值。

Q参数可以被指定给-99.999,9999和+99 999.9999之间的数字值。TNC可以计算十进制小数点前

No. 6, Tian Wei San Jie, Area A,

Beijing Tianzhu Airport Industrial Zone, Shunyi District 101312, Beijing, China

约翰内斯·海德汉博士(中国)有限公司

DR.JOHANNES HEIDENHAIN (CHINA) CO., LTD

发那科系统中海德汉光栅尺及编码器设定

一. 发那科数控系统概述

目前国内发那科系统主要分为三类: 0i-D系列, 30i/31i/32i/35i-B系列, Power Motion i -A 系列. ----------------------------------------------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------

No. 6, Tian Wei San Jie, Area A,

Beijing Tianzhu Airport Industrial Zone, Shunyi District 101312, Beijing, China

约翰内斯·海德汉博士(中国)有限公司

DR.JOHANNES HEIDENHAIN (CHINA) CO., LTD

发那科系统中海德汉光栅尺及编码器设定

一. 发那科数控系统概述

目前国内发那科系统主要分为三类: 0i-D系列, 30i/31i/32i/35i-B系列, Power Motion i -A 系列. ----------------------------------------------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------

报告通过对光栅尺行业的政策、供需、进出口、重点企业等方面的深入调研,对光栅尺行业的市场规模、竞争、区域、走势及吸引范围等调查资料进行了全面深入的剖析。

2016-2021年中国光栅尺行业发展趋势及竞争

策略研究报告

北京中元智盛市场研究有限公司

二〇一六年

报告通过对光栅尺行业的政策、供需、进出口、重点企业等方面的深入调研,对光栅尺行业的市场规模、竞争、区域、走势及吸引范围等调查资料进行了全面深入的剖析。

北京中元智盛市场研究有限公司 http://www.77cn.com.cn

2

一、报告简介

随着我国宏观经济进入中高速增长的新阶段，中国经济正在发生着一场全面而深刻的结构性变革。“十三五”时期，将由工业主导型的经济转向服务业主导型的经济，由传统产业主导型经济转向创新主导型经济，由投资主导型的经济转向消费主导型的经济，将成为中国经济换挡转型期的基本内涵和主要特征。

报告主要分析了光栅尺行业的政策、经济、技术及贸易环境；光栅尺行业发展现状；光栅尺行业竞争状况；光栅尺行业营销渠道发展现状；光栅尺行业重点企业经营状况；光栅尺行业进入壁垒与投资情况分析；全面、准确地反映整个光栅尺行业的市场走向和发展趋势。

报告根据光栅尺行业的发展轨迹及多年的实践经验，对光栅尺

实验七 双光栅测微振动

一.实验目的

1.熟悉一种利用光的多普勒频移效应，形成光拍的原理,精确测量微弱振动位移的方法。 2.作出外力驱动音叉时的谐振曲线。

3.了解双光栅微弱振动测量仪的原理和使用。

二.实验仪器

双光栅微弱振动测量仪、普通双踪示波器

三. 仪器结构及技术指标

双光栅微弱振动测量仪在力学实验项目中用作音叉振动分析、微振动(位移)测量和光拍研究等。

1. 仪器结构

双光栅微弱振动测量仪面板结构见图1。

图1中，1-光电池座，在顶部有光电池盒，盒前有一小孔光阑，2-电源开关，3-光电池升降手轮，4-音叉座，5-音叉，6-粘于音叉上的光栅（动光栅），7-静光栅架，8-半导体激光器，9-激光器锁紧手轮，10-信号发生器输出功率调节旋钮，11-信号发生器输出频率调节旋钮，12-频率显示窗口，13-三个输出信号插口，Y1拍频信号，Y2音叉驱动信号，X为示波器提供“外触发”扫描信号，可使示波器上的波形稳定。

可以看到，实验所需的激光源、信号发生器、频率计等已集成与一只仪器箱内,只需外配一台普通的双踪示波器即可。

2.技术指标 测量精度: 5μm, 分辨率 1μm 激光器:

用光栅测量光波波长

光栅是在一块透明板上刻有大量平行刻痕的光学元件，在每条刻痕处，光会向各个

方向散射，光只能从刻痕间狭缝中通过。因此，可以把光栅看成一组数目很多、排列紧密、均匀而又平行的狭缝，这种根据多缝衍射原理制成的衍射光栅，能产生间距较宽的匀排光谱，从而将复色光分解成光谱，是一种重要的分光元件，可广泛应用于物质光谱分析、计量、光通讯信息处理等方面。光栅产生的谱线亮度虽比棱镜光谱要小，但谱线间距较宽，因此，它的分辨本领比棱镜高。光栅分为投射式和反射式两类，在结构上又分为平面光栅、阶梯光栅和凹面光栅几种。本实验用的是透射式平面全息光栅。 一、 实验目的

1. 2.

进一步熟悉分光计的调整和使用 观察光栅衍射光谱，测量汞灯谱线波长。

二、 仪器用具

分光计、光栅、汞灯、平行平面镜。 三、实验原理

当一束平行光照射在光栅上时，光栅中每条狭缝都将产生衍射，透过各个狭缝的光波间还要发生干涉，所以光栅衍射条纹是两者效果的总和。当一束平行光与光栅法线i入射于光栅平面上时产生衍射，如图2-112所示。设衍射光线与光栅表面法线所夹的衍射角为θ，该方向上的平行衍射光线用透镜会聚起来，当相互干涉使光振动加强时，则在F点产生一亮线，其光程差必等于入射波长λ的整数