一種四維光柵測(cè)量裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種四維光柵測(cè)量裝置，它涉及一種測(cè)量裝置。它包括光電檢測(cè)器、放大電路、直流電機(jī)、光柵位置傳感器、脈沖處理器、信號(hào)轉(zhuǎn)換電路、電子細(xì)分與判向電路、可逆計(jì)數(shù)器和PC機(jī)，光電檢測(cè)器通過(guò)放大電路與直流電機(jī)相連，直流電機(jī)與光柵位置傳感器相連，光柵位置傳感器、脈沖處理器、信號(hào)轉(zhuǎn)換電路、電子細(xì)分與判向電路、可逆計(jì)數(shù)器依次相連，可逆計(jì)數(shù)器通過(guò)PC接口卡與和PC機(jī)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便可靠，能夠?qū)崿F(xiàn)零誤差，系統(tǒng)穩(wěn)定性高，實(shí)用性強(qiáng)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】 一種四維光柵測(cè)量裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及的是一種測(cè)量裝置，具體涉及一種四維光柵測(cè)量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]光柵分為物理光柵和計(jì)量光柵，計(jì)量光柵柵距大一些，常用于檢測(cè)直線(xiàn)位移和角位移等，計(jì)量光柵裝置是數(shù)控設(shè)備、坐標(biāo)鏜床、工具顯微鏡X-Y工作臺(tái)及某些坐標(biāo)測(cè)量?jī)x器上使用廣泛的檢測(cè)裝置。目前的光柵位置測(cè)量還存在一些缺陷:測(cè)量裝置比較復(fù)雜，精度不高，容易出現(xiàn)一些小誤差，系統(tǒng)穩(wěn)定性不高，給其使用帶來(lái)了一些不便。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)上存在的不足，本實(shí)用新型目的是在于提供一種四維光柵測(cè)量裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便可靠，能夠?qū)崿F(xiàn)零誤差，系統(tǒng)穩(wěn)定性高，實(shí)用性強(qiáng)。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型是通過(guò)如下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種四維光柵測(cè)量裝置，包括光電檢測(cè)器、放大電路、直流電機(jī)、光柵位置傳感器、脈沖處理器、信號(hào)轉(zhuǎn)換電路、電子細(xì)分與判向電路、可逆計(jì)數(shù)器和PC機(jī)，光電檢測(cè)器通過(guò)放大電路與直流電機(jī)相連，直流電機(jī)與光柵位置傳感器相連，光柵位置傳感器、脈沖處理器、信號(hào)轉(zhuǎn)換電路、電子細(xì)分與判向電路、可逆計(jì)數(shù)器依次相連，可逆計(jì)數(shù)器通過(guò)PC接口卡與和PC機(jī)。
[0005]作為優(yōu)選，所述的光柵位置傳感器設(shè)置在微動(dòng)工作臺(tái)上，
[0006]作為優(yōu)選，所述的電子細(xì)分與判向電路采用四倍頻細(xì)分電路。
[0007]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便可靠，能夠?qū)崿F(xiàn)零誤差，系統(tǒng)穩(wěn)定性高，實(shí)用性強(qiáng)。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0008]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型；
[0009]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]為使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。
[0011]參照?qǐng)D1，本【具體實(shí)施方式】采用以下技術(shù)方案:一種四維光柵測(cè)量裝置，包括光電檢測(cè)器1、放大電路2、直流電機(jī)3、光柵位置傳感器4、脈沖處理器5、信號(hào)轉(zhuǎn)換電路6、電子細(xì)分與判向電路7、可逆計(jì)數(shù)器8和PC機(jī)9，光電檢測(cè)器I通過(guò)放大電路2與直流電機(jī)3相連，直流電機(jī)3與光柵位置傳感器4相連，光柵位置傳感器4、脈沖處理器5、信號(hào)轉(zhuǎn)換電路
6、電子細(xì)分與判向電路7、可逆計(jì)數(shù)器8依次相連，可逆計(jì)數(shù)器8通過(guò)PC接口卡與和PC機(jī)9。
[0012]值得注意的是，所述的光柵位置傳感器4設(shè)置在微動(dòng)工作臺(tái)上，
[0013]此外，所述的電子細(xì)分與判向電路7采用四倍頻細(xì)分電路。[0014]本【具體實(shí)施方式】的工作原理:光電檢測(cè)器I將接收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)，由光柵傳感器產(chǎn)生兩組信號(hào)分別經(jīng)過(guò)差動(dòng)放大與整形器整形后，輸出脈沖信號(hào)，然后經(jīng)過(guò)細(xì)分電路進(jìn)入單片機(jī)控制系統(tǒng)，從而單片機(jī)對(duì)輸入脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)。當(dāng)兩塊光柵以微小傾角重疊時(shí)，在與光柵刻線(xiàn)大致垂直的方向上就會(huì)產(chǎn)生莫爾條紋，在條紋移動(dòng)的方向上放置光電探測(cè)器，可將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，這樣就可實(shí)現(xiàn)位移信號(hào)到電信號(hào)的轉(zhuǎn)換。
[0015]由于位移是一個(gè)矢量，既要檢測(cè)其大小，又要檢測(cè)其方向，因此至少需要兩路相位不同的光電信號(hào)，由四個(gè)光電器件獲得的四路光電信號(hào)分別送到兩只差分放大器輸入端，從差分放大器輸出的兩路信號(hào)其相位差為pi/2，經(jīng)過(guò)整形器后整形為占空比為I比I的方波，由于光柵在作正向或反向移動(dòng)時(shí)，從差放輸出的兩路信號(hào)相位差都是pi/2,將兩個(gè)信號(hào)進(jìn)行比較，就可以對(duì)信號(hào)進(jìn)行辨向。在對(duì)信號(hào)進(jìn)行辨向后，辨向后的信號(hào)經(jīng)過(guò)細(xì)分，達(dá)到更高的精度，經(jīng)細(xì)分后的信號(hào)通過(guò)計(jì)數(shù)器，實(shí)現(xiàn)位移的測(cè)量。
[0016]本【具體實(shí)施方式】結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便可靠，能夠?qū)崿F(xiàn)零誤差，系統(tǒng)穩(wěn)定性高，實(shí)用性強(qiáng)。
[0017]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種四維光柵測(cè)量裝置，其特征在于，包括光電檢測(cè)器(I)、放大電路(2)、直流電機(jī)(3)、光柵位置傳感器(4)、脈沖處理器(5)、信號(hào)轉(zhuǎn)換電路(6)、電子細(xì)分與判向電路(7)、可逆計(jì)數(shù)器⑶和PC機(jī)(9)，光電檢測(cè)器⑴通過(guò)放大電路⑵與直流電機(jī)(3)相連，直流電機(jī)(3)與光柵位置傳感器(4)相連，光柵位置傳感器(4)、脈沖處理器(5)、信號(hào)轉(zhuǎn)換電路(6)、電子細(xì)分與判向電路(7)、可逆計(jì)數(shù)器(8)依次相連，可逆計(jì)數(shù)器(8)通過(guò)PC接口卡與和PC機(jī)(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種四維光柵測(cè)量裝置，其特征在于，所述的光柵位置傳感器(4)設(shè)置在微動(dòng)工作臺(tái)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種四維光柵測(cè)量裝置，其特征在于，所述的電子細(xì)分與判向電路(7)采用四倍頻 細(xì)分電路。
【文檔編號(hào)】G01B11/02GK203396361SQ201320435557
【公開(kāi)日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年7月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月22日
【發(fā)明者】藍(lán)耀榮 申請(qǐng)人:廣西土木勘察檢測(cè)治理有限公司