光柵傳感器指采用光柵疊柵條紋原理測量位移的傳感器。光柵是在一塊長條形的光學(xué)玻璃上密集等間距平行的刻線,刻線密度為10~100線/毫米。由光柵形成的疊柵條紋具有光學(xué)放大作用和誤差平均效應(yīng),因而能提高測量精度。
傳感器由標(biāo)尺光柵、指示光柵、光路系統(tǒng)和測量系統(tǒng)四部分組成。標(biāo)尺光柵相對于指示光柵移動時,便形成大致按正弦規(guī)律分布的明暗相間的疊柵條紋。這些條紋以光柵的相對運動速度移動,并直接照射到光電元件上,在它們的輸出端得到一串電脈沖,通過放大、整形、辨向和計數(shù)系統(tǒng)產(chǎn)生數(shù)字信號輸出,直接顯示被測的位移量。
1、高精度:具有高精度的測量能力。它能夠以微米級甚至更小的精度進(jìn)行位置和長度的測量,提供準(zhǔn)確的測量結(jié)果。
2、高速測量:能夠以高速進(jìn)行測量,適用于需要快速響應(yīng)和高頻率測量的應(yīng)用。它可以實時監(jiān)測目標(biāo)物體的位置、速度和加速度等參數(shù)。
3、非接觸式測量:采用非接觸式測量原理,通過光柵與光源和接收器之間的光信號交互作用來實現(xiàn)測量。這種非接觸式的特點使其適用于對目標(biāo)物體進(jìn)行非損傷性測量的場景。
4、寬測量范圍:通常具有寬廣的測量范圍,可以適應(yīng)不同尺寸和形狀的目標(biāo)物體的測量需求。從微小的零件到大型工件,光柵傳感器都能夠進(jìn)行準(zhǔn)確的測量。
5、高穩(wěn)定性:具有良好的穩(wěn)定性,能夠在長時間使用中保持一致的性能。它們對環(huán)境溫度、濕度和振動等因素的影響較小,可以提供可靠的測量結(jié)果。
6、多功能性:通常具有多種測量模式和功能,如位置測量、速度測量、長度測量、計數(shù)功能等。這使得光柵傳感器能夠適應(yīng)不同的應(yīng)用需求,并提供多樣化的測量功能。
7、靈活性:設(shè)計和安裝相對靈活。它們可以根據(jù)具體應(yīng)用的需要進(jìn)行定制和調(diào)整,可以與其他設(shè)備和系統(tǒng)集成,實現(xiàn)自動化控制和數(shù)據(jù)采集。