海德漢光柵尺LS187C  ML 3040/2840/2240

線性光柵尺選型

①　準確度等級的選擇 

數(shù)控機床配置線性光柵尺是了提高線性坐標軸的定值精度、再復(fù)定位精度，所以光柵尺的準確度等級是首先要考慮的，光柵尺準確度等級有± 0.01mm、±0.005mm、±0.003mm、±0.02mm。而我們在設(shè)計數(shù)控機床時根據(jù)設(shè)計精度要求來選擇準確度等級，值得注意的是在選用高精度光柵尺時要考慮光柵尺的熱性能，它是機床工作精確度的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，即要求光柵尺的刻線載體的熱膨脹系數(shù)與機床光柵尺安裝基體的熱膨脹系數(shù)相一致，以克服由于溫度引起的熱變形。
另外光柵尺最大移動速度可達120m/min，目前可*數(shù)控機床設(shè)計要求；單個光柵尺最大長度為3040mm，如控制線性坐標軸大于3040mm時可采用光柵尺對接的方式達到所需長度。

②　測量方式的選擇

光柵尺的測量方式分增量式光柵尺和絕對式光柵尺兩種，所謂增量式光柵尺就是光柵掃描頭通過讀出到初始點的相對運動距離而獲得位置信息，為了獲得絕對位置，這個初始點就要刻到光柵尺的標尺上作為參考標記，所以機床開機時必須回參考點才能進行位置控制。而絕對式光柵尺以不同寬度、不同問距的閃現(xiàn)柵線將絕對位置數(shù)據(jù)以編碼形式直接制作到光柵上，在光柵尺通電的同時后續(xù)電子設(shè)備即可獲得位置信息，不需要移動坐標軸找參考點位置，絕對位置值從光柵刻線上直接獲得。
絕對式光柵尺比增量式光柵尺成本高20％左右，機床設(shè)計師因考慮數(shù)控機床的性價比，一般選用增量式光柵尺，既能保證機床運動精度又能降低機床成本。但是絕對式光柵尺開機后不需回參考點的優(yōu)點是增量式光柵尺不能比的，機床在停機或故障斷電后開機可直接從中斷處執(zhí)行加工程序，不但縮短非加工時間提高生產(chǎn)效率，而且減小零件廢品率。因此在生產(chǎn)節(jié)拍要求格或由多臺數(shù)控機床構(gòu)成的自動生產(chǎn)線上選用絕對式光柵尺是最為理想的。

③　輸出信號的選擇 

光柵尺的輸出信號分電流正弦波信號、電壓正弦波信號、TTL矩形波信號和TTL差動矩形波信號四種，雖然光柵尺輸出信號的波形不同對數(shù)控機床線性坐標軸的定位精度、重復(fù)定位精度沒有影響，但必須與數(shù)控機床系統(tǒng)相匹配，如果輸出信號的波形與數(shù)控機床系統(tǒng)不匹配，導(dǎo)致機床系統(tǒng)無法處理光柵尺的輸出信號，反饋信息、補償誤差對機床線性坐標軸全閉環(huán)控制無從談起。在實踐中確有輸出信號的波形與數(shù)控機床系統(tǒng)不匹配的情況，不過處理此情況也有辦法，只要在輸出信號與機床系統(tǒng)間加裝一個數(shù)字化電子裝置(如：HEIDENHAINDE的IBV600系列的細分和數(shù)字化電子裝置)，就很容易解決了。
SCR3923光柵尺光柵尺
 

LS187C系列增量式光柵尺常規(guī)型號部分舉例：

LS 187C 140 3.0 C001 .. I 4ZS14 ~1Vpp 2F 01 .. 527392-01
LS 187C 240 3.0 C001 .. I 4ZS14 ~1Vpp 2F 01 .. 527392-02
LS 187C 340 3.0 C001 .. I 4ZS14 ~1Vpp 2F 01 .. 527392-03
LS 187C 440 3.0 C001 .. I 4ZS14 ~1Vpp 2F 01 .. 527392-04
LS 187C 540 3.0 C001 .. I 4ZS14 ~1Vpp 2F 01 .. 527392-05
LS 187C 640 3.0 C001 .. I 4ZS14 ~1Vpp 2F 01 .. 527392-06
LS 187C 740 3.0 C001 .. I 4ZS14 ~1Vpp 2F 01 .. 527392-07
LS 187C 840 3.0 C001 .. I 4ZS14 ~1Vpp 2F 01 .. 527392-08
LS 187C 940 3.0 C001 .. I 4ZS14 ~1Vpp 2F 01 .. 527392-09
 

光柵的主要技術(shù)參數(shù)： 分辨率：表征的測量精度，有5.0um ，1.0um ,0.5um ,0.1um 輸出波形：方波和正弦波兩種。 按控制的形式：數(shù)字量和模擬量，要與控制器匹配。 測量周期：沒測一次所需的時間 測量長度：可以應(yīng)許的測量范圍 測量方式：絕對值和識字增量坐標 使用溫度：5----45度 供電電源：一般為
+5+5%，電流大小為120mA 最大移動速度：要大于要求值 最小時鐘頻率：要保證控制器的頻率高于要求值。

LS187C系列光柵尺參數(shù)表：

海德漢公司用于數(shù)控機床的直線光柵尺幾乎可以適應(yīng)任何應(yīng)用。它是所有進給軸為伺服控制環(huán)控制的機器和設(shè)備的*，例如銑床、加工中心、鏜床、車床和磨床。直線光柵尺的動態(tài)性能優(yōu)點，允許的運動速度高，沿測量方向的加速性能使其不僅能滿足常規(guī)軸高動態(tài)性能要求，也能滿足直接驅(qū)動電機的高動態(tài)性能要求。
HEIDENHAIN也提供其它應(yīng)用所需的直線
光柵尺，例如
• 手動操作機床
• 沖壓機和彎板機
• 自動化生產(chǎn)設(shè)備

包裝細節(jié)圖展示以及使用說明：

LS187C光柵尺實物圖：

產(chǎn)品細節(jié)圖展示：

光柵的主要技術(shù)參數(shù)： 分辨率：表征的測量精度，有5.0um ，1.0um ,0.5um ,0.1um 輸出波形：方波和正弦波兩種。 按控制的形式：數(shù)字量和模擬量，要與控制器匹配。 測量周期：沒測一次所需的時間 測量長度：可以應(yīng)許的測量范圍 測量方式：絕對值和識字增量坐標 使用溫度：5----45度 供電電源：一般為
+5+5%，電流大小為120mA 最大移動速度：要大于要求值 最小時鐘頻率：要保證控制器的頻率高于要求值。