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文档简介

1、精密机械及仪器设计Dalian 116024,CHINADalian University of Technology第六章测控仪器的光电系统设计之线位移/角位移测量部件徐志祥1 常见部件脉冲编码器（角位移, angular encoder ）光栅尺（线位移, linear encoder）按运动形式分： 直线型-主光栅为直尺形直线移动 旋转型-主光栅为圆盘形旋转运动按光学形式分： 透射式-光源与光电元件在两侧透射光 反射式-光源与光电元件同一侧反射光光栅传感器分类：2 脉冲编码器2.1 增量式/相对式脉冲编码器旋转编码器中的圆光栅3 光栅光电系统的设计： 匹配问题均匀刻线主光栅指示光栅夹角明

2、暗相间条纹莫尔条纹移动莫尔条纹演示条纹宽度： W-栅距， a-线宽， b-缝宽W=a+b ，a=b=W/2 特例：当 =0, w1=w2 B= 光闸莫尔条纹 当 =0, w1w2 纵向莫尔条纹均匀刻线主光栅指示光栅夹角明暗相间条纹莫尔条纹移动莫尔条纹特性： （1）方向性：垂直于角平分线，当夹角很小时 与光栅移动方向垂直。（2）同步性：光栅移动一个栅距 莫尔条纹移动一个间距一方向对应。（3）放大性：夹角很小 BW 光学放大 提高灵敏度。（4）可调性：夹角 条纹间距B 灵活（5）准确性：大量刻线 误差平均效应 克服个别/局部误差 提高精度 莫尔条纹位移测量原理光栅测量系统示意图光电元件输出信号波形辨向实现方法之一D触发器：CP端正跳变，D送至Q，并保持至下一次跳变发生，另一端Q/与Q反相。4 相对式脉冲编码器Phase A、B之间相位差90，Phase Z为校准脉冲，每转一个。掉电则“丢失”当前位置，需要重新回零点。 5 绝对式脉冲编码器掉电 不“丢失”当前位置，任何时候均可读出当前角度值。位置伺服控制系统中的测量反馈6 激光干涉测量系统单频激光干涉系统

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