專利名稱：一種絕對式直線光柵尺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及測量工具，具體說是一種絕對式直線光柵尺。直線光柵尺也叫光柵線位移傳感器、光學(xué)尺、電子尺等。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)的直線光柵尺多數(shù)是增量式光柵，這種直線光柵尺的缺陷是每次開啟或復(fù)位時(shí)都要找基準(zhǔn)零位，即讀數(shù)頭要沿尺身來回運(yùn)動(dòng)，通常說的找尺中，浪費(fèi)時(shí)間。采用增量式光柵的這種直線光柵尺快速運(yùn)動(dòng)或受到電磁干擾會(huì)出現(xiàn)失步丟數(shù)，影響精確度。另外
這種直線光柵尺在使用時(shí)，現(xiàn)場的環(huán)境溫度和實(shí)驗(yàn)室的標(biāo)準(zhǔn)溫度有偏差，會(huì)導(dǎo)致直線光柵尺的材料熱漲冷縮帶來測量誤差。在很多情況下要知道讀數(shù)頭的絕對位置是非常必要的，可以快速的確定直線光柵尺的絕對位置，在使用時(shí)就會(huì)更加方便。

實(shí)用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提供一種絕對式直線光柵尺，通過把刻線按照距離碼標(biāo)記在光柵尺的絕對碼道上，產(chǎn)生一條連續(xù)的帶絕對式刻線的光柵尺，每次開啟或復(fù)位時(shí)，不需要移動(dòng)就可以讀取直線光柵尺的絕對位置信號，從而大大的提高了工作效率。為達(dá)到以上目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是一種絕對式直線光柵尺，其特征在于，包括測量運(yùn)動(dòng)的讀數(shù)頭裝置I和固定的尺身裝置2，讀數(shù)頭裝置I位于尺身裝置2的正上方，讀數(shù)頭裝置I內(nèi)設(shè)有線光電傳感器和指示光柵，且具有光電發(fā)射、接收光電信號的功能，讀數(shù)頭裝置內(nèi)的指示光柵由四組增量式刻線組成，尺身裝置2內(nèi)設(shè)有光柵尺，光柵尺上設(shè)有增量碼道和絕對碼道，增量碼道內(nèi)設(shè)有增量式刻線，絕對碼道內(nèi)設(shè)有絕對式刻線，所述絕對式刻線是按照距離碼依次標(biāo)記的刻線。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，在讀數(shù)頭裝置內(nèi)設(shè)有溫度傳感器。本實(shí)用新型所述的絕對式直線光柵尺，通過把刻線按照距離碼標(biāo)記在光柵尺的絕對碼道上，產(chǎn)生一條連續(xù)的帶絕對式刻線的光柵尺，每次開啟或復(fù)位時(shí)，不需要移動(dòng)就可以讀取直線光柵尺的絕對位置信號，從而大大的提高了工作效率。

本實(shí)用新型有如下附圖圖I絕對式直線光柵尺的結(jié)構(gòu)示意圖，[0016]圖2光柵尺的俯視結(jié)構(gòu)示意圖，圖3絕對式刻線編碼示意圖，圖4指示光柵、線光電傳感器及光柵尺位置關(guān)系示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。如圖1、2所示，本實(shí)用新型所述的絕對式直線光柵尺，包括測量運(yùn)動(dòng)的讀數(shù)頭裝置I和固定的尺身裝置2，讀數(shù)頭裝置I位于尺身裝置2的正上方，讀數(shù)頭裝置I內(nèi)設(shè)有線光電傳感器和指示光柵，且具有光電發(fā)射、接收光電信號的功能，讀數(shù)頭裝置內(nèi)的指示光柵由四組增量式刻線組成，尺身裝置2內(nèi)設(shè)有光柵尺，光柵尺上設(shè)有增量碼道和絕對碼道，增量碼道內(nèi)設(shè)有增量式刻線，絕對碼道內(nèi)設(shè)有絕對式刻線，所述絕對式刻線是按照距離碼依次標(biāo)記的刻線。本實(shí)用新型所述的絕對式直線光柵尺，是按照距離碼依次將刻線標(biāo)記在光柵尺的絕對碼道上，產(chǎn)生的一條連續(xù)的帶絕對式刻線的光柵尺。當(dāng)讀數(shù)頭裝置I沿尺身裝置2運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過線光電傳感器和指示光柵掃描光柵尺上的刻線產(chǎn)生光電信號。具體地說當(dāng)每次開啟或復(fù)位時(shí)，讀數(shù)頭裝置內(nèi)的線光電傳感器可以掃描到絕對碼道上的兩組以上的距離碼，同時(shí)指示光柵掃描到增量碼道上的增量式刻線，不需要移動(dòng)就可以讀取直線光柵尺的絕對位置信號，大大的提高了工作效率；在工作狀態(tài)下也能隨時(shí)準(zhǔn)確快速的讀取當(dāng)前的絕對位置信號在工作狀態(tài)下，當(dāng)快速運(yùn)動(dòng)或受到電磁干擾會(huì)出現(xiàn)失步、丟數(shù)時(shí)，這種絕對式直線光柵尺能隨時(shí)準(zhǔn)確快速的讀取當(dāng)前的絕對位置信號，達(dá)到校驗(yàn)和修正的效果，提高了精確度。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，為提高直線光柵尺的測量精度，在讀數(shù)頭裝置內(nèi)設(shè)置溫度傳感器，針對因溫度偏差引起的材料膨脹進(jìn)行誤差修正，在應(yīng)用時(shí)直線光柵尺輸出的數(shù)據(jù)會(huì)自動(dòng)進(jìn)行溫度誤差修正。本實(shí)用新型中的距離碼可按以下方式獲取1，采用偽隨機(jī)編碼方法獲取一條連續(xù)的代碼，這條代碼具有不重復(fù)性，用一些長度距離代替其中的代碼，獲取一條連續(xù)的距離碼，其中的距離可以重復(fù)，但是任意相鄰的兩個(gè)距離碼是不重復(fù)的，具有唯一性。例如通過偽隨機(jī)編碼方法獲得以下一條連續(xù)距離碼0. 100mm、0. 100mm、0. 120mm、0. 100mm、0. 140mm、0. 100mm、0. 160mm、0. 100mm、0. 180mm、0. 100mm、0. 200mm......I. 160mm、I. 200mm、I. 180mm、I. 180mm、I. 200mm、I. 200mm。這條距離碼共3136個(gè)代碼距離，3136個(gè)代碼距離相加總長為2038. 4mm。2，把寬度為0. 05mm的刻線按照距離碼依次標(biāo)記在光柵尺的絕對碼道上，產(chǎn)生一條連續(xù)的帶絕對式刻線的光柵尺(見圖3)。3，讀數(shù)頭裝置內(nèi)的線光電傳感器可以掃描到絕對碼道上的大于兩組距離碼的范圍(即3條以上的刻線)，同時(shí)指示光柵掃描到增量碼道上的增量式刻線(見圖4)，把接收的光電信號分析后可以讀取直線光柵尺的絕對位置的信號。本說明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。
權(quán)利要求1.一種絕對式直線光柵尺，其特征在于，包括 測量運(yùn)動(dòng)的讀數(shù)頭裝置(I)和固定的尺身裝置(2)，讀數(shù)頭裝置(I)位于尺身裝置(2)的正上方， 讀數(shù)頭裝置(I)內(nèi)設(shè)有線光電傳感器和指示光柵，且具有光電發(fā)射、接收光電信號的功倉泛， 讀數(shù)頭裝置內(nèi)的指示光柵由四組增量式刻線組成， 尺身裝置(2)內(nèi)設(shè)有光柵尺，光柵尺上設(shè)有增量碼道和絕對碼道，增量碼道內(nèi)設(shè)有增量式刻線，絕對碼道內(nèi)設(shè)有絕對式刻線， 所述絕對式刻線是按照距離碼依次標(biāo)記的刻線。
2.如權(quán)利要求I所述的絕對式直線光柵尺，其特征在于在讀數(shù)頭裝置內(nèi)設(shè)有溫度傳感器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種絕對式直線光柵尺，包括測量運(yùn)動(dòng)的讀數(shù)頭裝置和固定的尺身裝置，讀數(shù)頭裝置位于尺身裝置的正上方，讀數(shù)頭裝置內(nèi)設(shè)有線光電傳感器和指示光柵，且具有光電發(fā)射、接收光電信號的功能，讀數(shù)頭裝置內(nèi)的指示光柵由四組增量式刻線組成，尺身裝置內(nèi)設(shè)有光柵尺，光柵尺上設(shè)有增量碼道和絕對碼道，增量碼道內(nèi)設(shè)有增量式刻線，絕對碼道內(nèi)設(shè)有絕對式刻線，所述絕對式刻線是按照距離碼依次標(biāo)記的刻線。本實(shí)用新型所述的絕對式直線光柵尺，通過把刻線按照距離碼標(biāo)記在光柵尺的絕對碼道上，產(chǎn)生一條連續(xù)的帶絕對式刻線的光柵尺，每次開啟或復(fù)位時(shí)，不需要移動(dòng)就可以讀取直線光柵尺的絕對位置信號，從而大大的提高了工作效率。
文檔編號G01B11/02GK202522198SQ20122012861
公開日2012年11月7日 申請日期2012年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月29日
發(fā)明者黃志良 申請人:珠海市怡信測量科技有限公司