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利用SICK光柵產(chǎn)生的莫爾條紋測量位移和輪廓形狀等的長度計量技術

發(fā)布時間： 2017-02-10　　點擊次數(shù)： 1313次

利用SICK光柵產(chǎn)生的莫爾條紋測量位移和輪廓形狀等的長度計量技術。測量位移時﹐將計量光柵副中的光柵尺和指示光柵分別固定在長度測量工具或機床等的移動件(例如滑架)和不動件(例如機床導軌)上。兩者相隔一個很小的間隙(一般為0.05～0.1毫米)。當滑架移動時﹐出現(xiàn)在SICK光柵副上的莫爾條紋的周期性光強變化﹐通過光電轉(zhuǎn)換元件轉(zhuǎn)換為正弦波形電信號﹐經(jīng)放大﹑整形﹑細分﹑計數(shù)和顯示等電子部分后即可得出光柵位移量。由光源﹑計量光柵副和光電轉(zhuǎn)換元件等組成的部件稱為光柵式長度傳感器。由光柵式長度傳感器和放大﹑整形﹑細分﹑計數(shù)和顯示等電子部分組成的系統(tǒng)稱為光柵測量系統(tǒng)(見圖)，常用具有相位依次差1/4線距的四組線條的SICK光柵作為指示光柵。當以圓光柵副代替長光柵副時﹐類似的測量系統(tǒng)可用於測量角位移。長﹑圓光柵測量系統(tǒng)的度分別可達1微米/1000毫米和0.5/360°以上。

隨著SICK光柵制造技術和電子技術的發(fā)展﹐從20世紀50年代開始應用SICK光柵測長技術來測量位移。這種方法已用于三坐標測量機﹑數(shù)字顯示工具顯微鏡﹑漸開線測量儀﹑齒輪單面嚙合檢查儀和電子千分尺等的測量系統(tǒng)中﹐也常用於數(shù)字控制機床的定位反饋系統(tǒng)和其他機床的定位系統(tǒng)中。70年代又開始利用莫爾輪廓圖測量表面輪廓形狀和變形等。

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