⑴ 光柵檢測裝置有何特點
有關透射抄光柵的:
透射光襲柵的特點是:光源可以採用垂直入射光,光電接收元件可以直接接收信號,信號幅值比較大,信嗓比高,光電轉換元件結構簡單。同時,透射光柵單位長度上所刻的條紋數比較多,一般可以達到每毫米100條線紋,達到0.01mm的解析度,使檢測電子線路大大簡化。但其長度不能做得太長,目前可達到2m左右。
這還有一個莫爾式光柵的。。。
莫爾條紋有以下幾個重要特性:
1)平均效應莫爾條紋是由大量的光柵線紋共同作用產生的,對光柵的線紋誤差有平均作用。從而可以在很大程度上消除光柵線紋的製造誤差。光柵越長,參加工作的線紋越多,這種平均效應就越大。
2)當光柵向右移時,莫爾條紋也向下移動,
3)放大作用。
⑵ 光柵位移檢測感測器由哪些部件組成
由光源,透鏡,指示光柵,光電元件,驅動電路和標尺光柵組成
⑶ 光柵感測器的基本原理是什麼莫爾條紋是如何形成的
光柵感測器的基本原理是,光柵的Bragg波長是由lB=2nL決定的。當光纖光柵所處環境的溫度,應力,應變或其它物理量發生變化時,光柵的周期或纖芯折射率將發生變化,從而使反射光的波長發生變化。
長周期光纖光柵(LPG)感測器原理,長周期光纖光柵(LPG)的周期一般認為有數百微米,它在特定的波長上可把纖芯的光耦合進包層,其公式是li=(n0- niclad)·L 式中,n0—纖芯的折射率,niclad—i階軸對稱包層模的有效折射率。
光柵式感測器指採用光柵疊柵條紋原理測量位移的感測器。光柵是由大量等寬等間距的平行狹縫構成的光學器件。一般常用的光柵是在玻璃片上刻出大量平行刻痕製成,刻痕為不透光部分,兩刻痕之間的光滑部分可以透光,相當於一狹縫。
莫爾條紋能從,雙色或多色網點之間的干涉,各色網點與絲網網絲之間的干涉,作為附加的因素,由於承印物體本身的特性而發生的干涉。使用莫爾條紋防護系統的目的就在於根據你選定的絲網目數,加網線數,印刷色數和加網角度來預測莫爾條紋。
將兩塊柵距相同,黑白寬度相同(a=b=τ/2)的標尺光柵和指示光柵尺面平行放置,將指示光柵在其自身平面內傾斜一很小的角度,以便使它的刻線與標尺光柵的刻線間保持一很小的夾角θ,這樣在光源的照射下,兩塊光柵尺的刻線相交,就形成了即莫爾條紋,
(3)光柵位置檢測裝置的基本構成擴展閱讀
光柵感測器的特點精度高,光柵式感測器在大量程測量長度或直線位移方面僅僅低於激光干涉感測器,在圓分度和角位移連續測量方面,光柵式感測器屬於精度最高的,大量程測量兼有高分辨力。
感應同步器和磁柵式感測器也具有大量程測量的特點,但分辨力和精度都不如光柵式感測器,可實現動態測量,易於實現測量及數據處理的自動化,具有較強的抗干擾能力,對環境條件的要求不像激光干涉感測器那樣嚴格,但不如感應同步器和磁柵式感測器的適應性強。
光柵主要分兩大類一是Bragg光柵也稱為反射或短周期光柵,二是透射光柵也稱為長周期光柵,光纖光柵從結構上可分為周期性結構和非周期性結構,從功能上還可分為濾波型光柵和色散補償型光柵,色散補償型光柵是非周期光柵,又稱為啁啾光柵。
莫爾條紋起放大作用,莫爾條紋的節距W與θ角成反比,θ角越小,則放大倍數越大。這樣雖然光柵柵距很小,但莫爾條紋卻清晰可見,便於測量。
莫爾條紋的移動與柵距的移動成比例,當兩光柵尺移動時,莫爾條紋沿著垂直於光柵移動的方向移動。且當光柵尺移動一個柵距,莫爾條紋正好移動一個節距。若光柵尺移動方向改變,莫爾條紋的移動方向也改變。
這樣莫爾條紋的位移剛好反映了光柵的柵距位移。即光柵尺每移動一個柵距,莫爾條紋的光強也經歷了由亮到暗,再由暗到亮的一個變化周期,這為後面的信號檢測電路提供了良好的條件。
起均化誤差的作用,莫爾條紋是由許多條刻線共同形成的,例如250線/mm的光柵,10mm長的一條莫爾條紋是由2500條刻線組成的,這樣柵距間的固有相鄰誤差就被平均化了。
參考資料網路--光柵式感測器
網路--莫爾條紋
⑷ 位置檢測裝置的種類和它們分別安裝在機床哪些部位
位置檢測裝置
一、位置檢測裝置的分類和要求
位置檢測裝置是閉環進給伺服系統的重要組成部分,其精度在很大程度上由位置檢測裝置的進度決定。現在,檢測元件與系統的最高水平:被測部件的最高移動速度240m/min時,檢測位移解析度1um;24m/min時,解析度0.1um;最高解析度可達0.01um。
對位置檢測裝置的要求:
1) 受溫度、濕度的影響小,工作可靠,能長期保持精度,抗干擾能力強;
2) 在機床執行部件移動范圍內,能滿足精度和速度要求;
3) 使用維護方便,適應機床工作環境。
4) 成本低。
(一)數字式和模擬式測量(所獲得的信號不同)
1.數字式測量
將被測量以數字的方式表示。測量信號一般為電脈沖,可直接送到數控裝置進行比較處理和顯示。這樣的檢測裝置有:光柵檢測裝置、脈沖編碼器。裝置比較簡單,抗干擾能力強。
2.模擬式測量
將被測量用連續變數表示。如:電壓的幅值變化、相位變化。對相位變化的量可直接送數控裝置與移相的指令電壓進行比較,對幅值變化的量,可先將其轉換為數字脈沖信號,再送數控裝置進行比較和顯示。這類裝置有:旋轉變壓器、感應同步器。
(二)增量式和絕對式測量(測量方式不同)
1.增量式測量
只測出位移的增量,並用數字脈沖的個數來表示單位位移的數量。
由於位移的距離是由增量值累積求得,所以,一旦某處測量有誤,則其後所得的位移距離都是錯誤的。
由於不能指示絕對坐標位置,當因事故斷電停機檢查,執行部件的位置發生變化後,不能由檢修後的位置直接回到停機時的原位,而要先回到加工程序的起始位置,並計算出起點到停機位置的距離,才能用位移指令,令執行部件移回停機時的位置,以便繼續加工。光柵、脈沖編碼器、旋轉變壓器、感應同步器、磁尺都是增量式檢測裝置。
2.絕對式測量
能測出被測部件在某一絕對坐標系中的絕對坐標值,並以二進制或二十進制數碼信號表示。需要轉換成脈沖數字信號才能送去比較和顯示。有:絕對式脈沖編碼盤、三速式絕對編碼盤。結構復雜,解析度與位移量都受限制。
此外,根據安裝測量位置,有直接測量和間接測量。
⑸ 光柵檢測裝置有何特點
透射光柵的特點是:光源可以採用垂直入射光,光電接收元件可內以直接接收信號,容信號幅值比較大,信嗓比高,光電轉換元件結構簡單。同時,透射光柵單位長度上所刻的條紋數比較多,一般可以達到每毫米100條線紋,達到0.01mm的解析度,使檢測電子線路大大簡化。但其長度不能做得太長,目前可達到2m左右。
⑹ 光譜分析儀器的基本結構是什麼
(1) 光源 提供復強度大、穩定製、而且發光面積小的連續光譜或線光譜的裝置。紫外分子吸收分光光度計常用的光源有氫燈和氘燈,可見分子吸收分光光度計常用的光源有鎢燈和鹵鎢燈,紅外分子吸收分光光度計常用的光源有硅碳棒,能斯特燈;原子吸收分光光度計常用的光源有空心陰極燈。
(2)單色器 將連續光按波長順序色散,並從中分離出一定寬度的波帶的裝置。單色器一般由光柵或棱鏡、狹縫、準直鏡三部分組成。
(3)樣品池 用來存留被測樣品的器皿或裝置。紫外分子吸收常用石英池,可見分子吸收常用玻璃池,紅外分子吸收用岩鹽材料製作的液體池、氣體池、固體池;原子吸收為原子化器。
(4)檢測器 將光信號轉換成電信號的裝置。紫外-可見吸收常用光電池、光電管、光電倍增管、光二極體陣列檢測器。紅外吸收常用熱電偶、高萊槽和電阻測輻射熱計。
(5)訊號處理及顯示系統 訊號處理包括訊號放大、數學運算與轉換等。顯示系統包括電表顯示、數字顯示、熒光屏顯示、結果列印等。
⑺ 光柵位移檢測裝置由哪些部件組成它的工作原理是什麼
光柵尺位移抄感測器(簡襲稱光柵尺),是利用光柵的光學原理工作的測量反饋裝置。光柵尺位移感測器經常應用於機床與現在加工中心以及測量儀器等方面,可用作直線位移或者角位移的檢測。其測量輸出的信號為數字脈沖,具有檢測范圍大,檢測精度高,響應速度快的特點。例如,在數控機床中常用於對刀具和工件的坐標進行檢測,來觀察和跟蹤走刀誤差,以起到一個補償刀具的運動誤差的作用
⑻ 光柵掃描顯示系統由哪幾個邏輯部件構成它們的功能分別是什麼
幀緩沖處理器(存儲屏幕上像素的顏色值)、視頻控制器(建立幀緩存與屏幕像素之間的一一對應,負責刷新)、顯示處理器(掃描轉換待顯示圖形)、CRT(圖形顯示設備)。
⑼ 數控機床光柵由哪幾部分組成
光柵尺由標尺光柵和光柵讀數頭兩部分組成。標尺光柵一般固定在機床活動部版件上,光柵讀權數頭裝在機床固定部件上,指示光柵裝在光柵讀數頭中。
光柵檢測裝置結構光柵檢測裝置的關鍵部分是光柵讀數頭,它由光源、會聚透鏡、指示光柵、光電元件及調整機構等組成。標尺光柵和光柵讀數頭相對移動,標尺光柵的條紋和光柵讀數頭的條紋(莫爾條紋)產生明暗信號,由讀數頭的電路轉換成信號輸出。