Renishaw非接触光栅系统安装与使用指南

1、Renishaw非接触光栅系统安装与使用指南e-出品RGH读数头技术原理 P3-4 目录1 CONTENTSRGS20-S、RGS40-S光栅安装 P5-7 2安装端压块 (End Clamps) P8 3读数头的安装与设定 P9-124参考零位和限位开关 P13-15 其他操作说明 P16-19 56e-出品RGH读数头技术原理一个红外的发光二极管将光线发射到刻划光栅表面，反射光通过一个透明的相位光栅返回读数头，在读数头内的检测面再把反射光细分生成正弦干涉条纹信号。模拟式的读数头会直接输出正弦干涉条纹信号，而数字式的读数头，会把正弦干涉条纹信号经过一个细分器，转变成数字信号。当读数头移动，产

2、生正弦干涉条纹信号，输出A、B两个周期方波信号。这两个周期方波的相位差定义为分辨率S，根据读数头输出A、B信号的数量，可以计算出相对机械行程, 而精确度是根据分辨率S的高低定义。读数头的设计，可将80多条的信号进行平均并有较地过滤出与相位周期不匹配的信号。因有此设计，光栅表面就算被污染或有轻微损毁都能保证信号的稳定性。e-出品RGH读数头技术原理e-出品RGS20-S、RGS40-S光栅安装安装准备1. 剪裁所需光栅，确保光栅的长度能满足行程的要求。请预留40 mm的长度作光栅两端的端压块(End clamp)安装。2. 确保光栅所安装的表面平滑及清洁。3. 在安装表面上，标记光栅尺的“起点”

3、和“终点”。注意预留两端端压块的安装空间。安装光栅安装器(Scale Guide)RGA22G光栅安装器是专门设计用于安装RGH22、RGH26和RGH41读数头。RGA245光栅安装器是专门设计用于安装RGH24和RGH25读数头。4. 按图(1)指示，把光栅安装器安装到读数头夹具上。5. 仔细检查光栅安装器的安装方向，是否和读数头的正极(+ve)行程的方向一致。e-出品RGS20-S、RGS40-S光栅安装6. 把光栅安装器移动到行程的“起点”。 图(2)指示出光栅安装器的安装方向。把光栅装入光栅安装器(Scale Guide)7. 把安装器前的螺丝(Splitter screw)取出。8

4、. 分开光栅尺下的胶纸，长度大约40 mm。按图 (2) 把光栅尺放进安装器。9. 把安装器前的螺丝(Splitter screw) 安装回原来位置。e-出品RGS20-S、RGS40-S光栅安装10. 把光栅尺伸延至“起始”标记点。未到达标记点前，一定要避免光栅尺粘贴到表面上。11. 用手指轻压光栅尺，把光栅尺粘贴到安装基面上。安装光栅尺12. 匀速、缓慢移动光栅安装器从“起点”至“终点“。13. 移动期间，使用手指轻压光栅尺，把光栅尺粘贴于安装基面上。14. 移动期间，分开光栅尺下的胶纸。15. 光栅尺安装完成后，从读数头夹具上卸除光栅安装器。e-出品安装端压块 (End Clamps)A

5、-9523-4015型号端压块(End Clamps)能在Renishaw所有型号的光栅上安装，并能多次重复使用。备注：必须擦净端压块周边的多余胶水，否则读数头的信号会受影响。e-出品读数头的安装与设定 安装支架设定固定读数头的托架，必须有平坦表面，能满足读数头安装上的机械公差。其次必须能调节读数头高度并有足够的稳定性，以预防在读数头工作期间所受到的所有外界影响。为了减少光栅的安装问题，在未使用光栅安装器(Scale Guide)粘贴光栅前，请先把机械托架的Roll参数和Yaw参数调节到读数头的误差范围内，可使用clock gauge或precision square完成设定。图(3)是一个简

6、单安装支架设计。螺丝(A) - 夹紧读数头，设定Pitch参数螺丝(B) - 设定Yaw参数和偏移螺丝(C) - 可设定Roll参数e-出品读数头的安装与设定 读数头设定对于RGH22、RGH26和RGH41，设定读数头的高度，可透过蓝色和或橙色的校准胶片放置于读数头和光栅尺之间，读数头的LED安装指示灯显示绿色绿色，表示安装正确。橙色的校准胶片还可以帮助设定读数头相对于光栅尺的偏移和Yaw参数 。对于RGH24和RGH25读数头，设定只可透过蓝色校准胶片放置于读数头和光栅尺之间， 读数头的LED安装指示灯显示绿色绿色，表示安装正确。读数头高度设定完成后，以缓慢的速度移动读数头，确保读数头的指

7、示灯在光栅尺的整个行程内都保持绿色绿色。RGB25和RGH41提供外置设定信号 (X或Vx)，当LED指示灯失效时，可提供另一个安装参考。外置设定信号是一个5 V电源，信号为5 V表示设定正确，当信号为0 V时，表示需重新设定。备注：安装读数头的螺丝力矩大约在0.5 Nm至0.7 Nm之间。光栅尺、读数头的信号窗口和托架表面都必须保持清洁。e-出品读数头的安装与设定 e-出品读数头的安装与设定 e-出品参考零位和限位开关 限位开关(Limit switch)限位开关(Limit switch)是一个磁性开关, 当读数头通过限位开关，读数头内的磁力感应器会发出一个输出信号(Q)。附加双限位开关(

8、Dual Limitswitch)可在轴向运动到两端停止点时给出各自独立的信号(P、Q)。一个是正极上限的输出信号(P)，另一个是负极下限的输出信号(Q)。 没有“白点”记号的限位开关发出(P)信号有“白点”记号的会发出(Q)信号e-出品参考零位和限位开关 参考零位 ( Reference mark )参考零位(Reference mark)是一个磁性开关，提供一个可重复定位的参考原点或零点。当读数头通过时，读数头内的磁力感应器会发出一个准确的输出信号(Z) 。读数头的正反轴向运动都会产生参考零位信号(Z) ， 信号(Z)的产生没有轴向的要求，但光栅系统的重复性是单向的，因此只有在参考零位和读

9、数头同步的方向光栅系统的重复性才能得到保证。为了达到无方向条件的重复性光栅系统要求，参考零位的信号必须与光栅测量信号(A、 B )同步。参考零位(Reference mark)和限位开关(Limit switch)的安装方法橙色的校准胶片提供参考零位(Reference mark)和限位开关(Limit switch)的标准安装粘贴位置。可选用胶水(A-9531-0342)。e-出品参考零位和限位开关 参考零位(Reference mark)的同步方法根据机器回归零位的动作方向移动读数头。当参考零位和读数头测量信号（A、B）同步时，读数头的LED安装指示灯会闪亮红色0.25秒，表示同步正确。如

10、果读数头的LED安装指示灯闪亮橙色或没有灯光，安装人员应当逆时针方向转动参考零位上的设定螺丝，转动1/8转，如果读数头的LED安装指示灯转为红色，则表示读数头和参考零位(Reference mark)已同步。e-出品电路连接 RGH系列读数头的连接线都有双层屏蔽保护，排除电子通讯信号干扰。安装人员进行安装时，应当注意外层屏蔽必须连接控制系统的地线(EARTH)，而内层屏蔽必须连接控制系统的0 V点。备注：安装人员自行更改接头或延长电缆时，请备有防静电的保护装置，以免读数头被破坏。e-出品操作说明 请使用以下公式，检查机器控制器的读数频率能否与读数头匹配。e-出品操作及储存 1. 不能用手指直接接触读数头的读数窗口。2. 不能用丙酮(Acetone )、苯(Benzene)和酒精清洁光栅尺。3. 最好用洁净、柔软的无绒干布轻擦，无需使用任何清洗剂。如果尺面太脏，只能用软布沾少许庚烷(N