德国海德汉HEIDENHAIN光栅尺的工作原理
下面我为大家介绍下德国HEIDENHAIN光栅尺的工作原理
莫尔条纹
以透射光栅为例，当指示光栅上的线纹和标尺光栅上的线纹之间形成一个小角度θ，并且两个光栅尺刻面相对平行放置时，在光源的照射下，位于几乎垂直的栅纹上，形成明暗相间的条纹。这种条纹称为“莫尔条纹" (右图所示)。严格地说，莫尔条纹排列的方向是与两片光栅线纹夹角的平分线相垂直。莫尔条纹中两条亮纹或两条暗纹之间的距离称为莫尔条纹的宽度，以W表示。
莫尔条纹
莫尔条纹
W=ω /2* sin（θ /2）=ω /θ 。
莫尔条纹具有以下特征：
(1)莫尔条纹的变化规律
两片光栅相对移过一个栅距，莫尔条纹移过一个条纹距离。由于光的衍射与干涉作用，莫尔条纹的变化规律近似正(余)弦函数，变化周期数与光栅相对位移的栅距数同步。
(2)放大作用
在两光栅栅线夹角较小的情况下，莫尔条纹宽度W和光栅栅距ω、栅线角θ之间有下列关系。式中，θ的单位为rad，W的单位为mm。由于倾角很小，sinθ很小，则
W=ω /θ
若ω =0．01mm，θ=0.01rad，则上式可得W=1，即光栅放大了100倍。
(3)均化误差作用
莫尔条纹是由若干光栅条纹共用形成，例如每毫米100线的光栅，10mm宽度的莫尔条纹就有1000条线纹，这样栅距之间的相邻误差就被平均化了，消除了由于栅距不均匀、断裂等造成的误差。
检测与数据处理
电子细分与判向法
光栅测量位移的实质是以光栅栅距为一把标准尺子对位称量进行测量。高分辨率的光栅尺一般造价较贵，且制造困难。为了提高系统分辨率，需要对莫尔条纹进行细分，目前（2006年）海德汉HEIDENHAIN光栅尺传感器系统多采用电子细分方法。当两块光栅以微小倾角重叠时，在与光栅刻线大致垂直的方向上就会产生莫尔条纹，随着海德汉HEIDENHAIN光栅的移动，莫尔条纹也随之上下移动。这样就把对海德汉HEIDENHAIN光栅栅距的测量转换为对莫尔条纹个数的测量。
在一个莫尔条纹宽度内，按照一定间隔放置4个光电器件就能实现电子细分与判向功能。例如，栅线为50线对/mm的海德汉HEIDENHAIN光栅尺，其光栅栅距为0.02mm，若采用四细分后便可得到分辨率为5μm的计数脉冲，这在工业普通测控中已达到了很高精度。由于位移是一个矢量，即要检测其大小，又要检测其方向，因此至少需要两路相位不同的光电信号。为了消除共模干扰、直流分量和偶次谐波，通常采用由低漂移运放构成的差分放大器。由4个光敏器件获得的4路光电信号分别送到2只差分放大器输入端，从差分放大器输出的两路信号其相位差为π/2，为得到判向和计数脉冲，需对这两路信号进行整形，首先把它们整形为占空比为1：1的方波。然后，通过对方波的相位进行判别比较，就可以等到海德汉HEIDENHAIN光栅尺的移动方向。通过对方波脉冲进行计数，可以等到光栅尺的位移和速度。
我公司以下品牌具有强大优势：
一、气动元件：
德国品牌：德国FESTO费斯托气动元件，德国FESTO费斯托电磁阀，英国海隆诺冠
日本品牌：日本SMC气动元件，日本CKD喜开理气动元件，日本小金井气动元件
意大利品牌：意大利UNIVER,意大利康茂盛
美国品牌：美国ROSS,美国ASCO电磁阀
二、工控产品
德国品牌：德国PILZ皮尔兹继电器，德国IFM易福门传感器，德国海德汉HEIDENHAIN,德国P+F倍加福传感器，德国RENCON编码器，德国施克
SICK,德国TURCH图尔克，德国HIRSCHMANN赫斯曼工业交换机。德国亨士乐，德国MURR穆尔，德国金钟默勒
日本品牌：日本欧姆龙OMRON传感器，日本神视SUNX,基恩士，日本奥普士，日本SUMTAK盛太克编码器，日本内密控编码器
美国品牌：巴士德BARKSDALE
三、液压元件
美国品牌：美国NUMATICS纽曼蒂克，美国PARKER派克气动液压，美国VICKERS威格士，美国MOOG穆格，美国FAIRCHILD,美国POSEMOUNT罗斯蒙特，美国艾默生EMERSON,美国哈希HACH,美国丹尼逊液压元件，美国克力帕
德国品牌：德国HAWE哈威，德国REXROTH力士乐，德国HYDAC贺德克，德国E+H，德国博力谋BELIMO
日本品牌：日本油研YUKEN，日本不二越NACHI，日本黑田精工，日本丰兴TOYOOKI，日本大金液压DAIKIN，日本东机美
意大利品牌：意大利ATOS阿托斯
我司优势经销德国海德汉HEIDENHAIN，如需采购咨询东莞市广联自动化设备有限公司，我司保证产品均为*，*且假一罚十，欢迎广大新老客户我司周，我将竭诚为您服务！