光柵是由很多等節(jié)距的透光的縫隙或不透光的刻線(xiàn)均勻、相間排列而成的光電器件。
光柵式傳感器(optical grating transducer)指采用光柵疊柵條紋原理測(cè)量位移的傳感器。光柵是在一塊長(zhǎng)條形的光學(xué)玻璃上密集等間距平行的刻線(xiàn)，刻線(xiàn)密度為 10~100線(xiàn)/毫米。由光柵形成的疊柵條紋具有光學(xué)放大作用和誤差平均效應(yīng)，因而能提高測(cè)量精度。傳感器由標(biāo)尺光柵、指示光柵、光路系統(tǒng)和測(cè)量系統(tǒng)四部分組成(見(jiàn)圖)。標(biāo)尺光柵相對(duì)于指示光柵移動(dòng)時(shí)，便形成大致按正弦規(guī)律分布的明暗相間的疊柵條紋。這些條紋以光柵的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度移動(dòng)，并直接照射到光電元件上，在它們的輸出端得到一串電脈沖，通過(guò)放大、整形、辨向和計(jì)數(shù)系統(tǒng)產(chǎn)生數(shù)字信號(hào)輸出，直接顯示被測(cè)的位移量。傳感器的光路形式有兩種:一種是透射式光柵，它的柵線(xiàn)刻在透明材料(如工業(yè)用白玻璃、光學(xué)玻璃等)上;另一種是反射式光柵，它的柵線(xiàn)刻在具有強(qiáng)反射的金屬(不銹鋼)或玻璃鍍金屬膜(鋁膜)上。這種傳感器的優(yōu)點(diǎn)是量程大和精度高。光柵式傳感器應(yīng)用在程控、數(shù)控機(jī)床和三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)構(gòu)中，可測(cè)量靜、動(dòng)態(tài)的直線(xiàn)位移和整圓角位移。在機(jī)械振動(dòng)測(cè)量、變形測(cè)量等領(lǐng)域也有應(yīng)用。
光柵的分類(lèi)
光柵傳感器的結(jié)構(gòu)
如有疑問(wèn)請(qǐng)咨詢(xún)：光柵傳感器
探頭對(duì)正被測(cè)量表面，它能精確地探測(cè)出被測(cè)體表面相對(duì)于探頭端面間隙的變化。探頭由線(xiàn)圈、頭部、殼體、高頻電纜、高頻接頭組成，線(xiàn)圈是探頭的核心，它是整個(gè)傳感器系統(tǒng)的敏感元件，線(xiàn)圈的物理尺寸和電氣參數(shù)決定傳感器系統(tǒng)的線(xiàn)性量程以及探頭的電氣參數(shù)穩(wěn)定性。
電渦流傳感器原理：
電渦流位移傳感器能測(cè)量被測(cè)體（必須是金屬導(dǎo)體）與探頭端面的相對(duì)位置。
電渦流位移傳感器長(zhǎng)期工作可靠性好、靈敏度高、抗干擾能力強(qiáng)、非接觸測(cè)量、響應(yīng)速度快、不受油水等介質(zhì)的影響，常被用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，可以分析出設(shè)備的工作狀況和故障原因，有效地對(duì)設(shè)備進(jìn)行保護(hù)及進(jìn)行預(yù)測(cè)性維修。
從轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)、軸承學(xué)的理論上分析，大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械的運(yùn)行狀態(tài)主要取決于其核心——轉(zhuǎn)軸，而電渦流位移傳感器能直接測(cè)量轉(zhuǎn)軸的狀態(tài)，測(cè)量結(jié)果可靠、可信。過(guò)去，對(duì)于機(jī)械的振動(dòng)測(cè)量采用加速度傳感器或速度傳感器，通過(guò)測(cè)量機(jī)殼振動(dòng)，間接地測(cè)量轉(zhuǎn)軸振動(dòng)，測(cè)量結(jié)果的可信度不高
系統(tǒng)主要包括探頭、延伸電纜（用戶(hù)可以根據(jù)需要選擇）、前置器和附件
探頭頭部采用耐高低溫的PPS工程塑料，通過(guò)“二次注塑”工藝將線(xiàn)圈密封其中。這項(xiàng)技術(shù)增強(qiáng)了探頭頭部的強(qiáng)度和密封性，在惡劣環(huán)境中可以保護(hù)頭部線(xiàn)圈可靠工作。頭部直徑取決于其內(nèi)部線(xiàn)圈直徑，由于線(xiàn)圈直徑取決傳感器系統(tǒng)的基本性能——線(xiàn)性量程，因此我們通常用頭部直徑來(lái)分類(lèi)和表征各型號(hào)探頭，一般情況傳感器系統(tǒng)的線(xiàn)性量程大致是探頭頭部直徑的1/2-1/4。我們?yōu)镈F3100系列設(shè)計(jì)了Φ5、Φ8、Φ11、Φ25、Φ35、Φ50六種標(biāo)準(zhǔn)直徑的頭部體，也可生產(chǎn)其它規(guī)格的頭部體。
延伸電纜
作為系統(tǒng)的一個(gè)組成部分，延伸電纜（如圖1-6所示）用來(lái)連接和延長(zhǎng)探頭與前置器之間的距離，您可以對(duì)延伸電纜長(zhǎng)度和是否需要帶鎧裝進(jìn)行選擇，選擇延伸電纜的長(zhǎng)度應(yīng)該使延伸電纜長(zhǎng)度與配套前置器所要求的長(zhǎng)度一致（5m或9m），鎧裝選擇的情況同探頭電纜
前置器是一個(gè)電子信號(hào)處理器。一方面前置器為探頭線(xiàn)圈提供高頻交流電流；另一方面，前置器感受探頭前面由于金屬導(dǎo)體靠近引起探頭參數(shù)的變化，經(jīng)過(guò)前置器的處理，產(chǎn)生隨探頭端面與被測(cè)金屬導(dǎo)體間隙線(xiàn)性變化的輸出電壓或電流信號(hào)。
前置器統(tǒng)一一種安裝尺寸，提供兩種輸出方式：
前置器
外型尺寸：77mm*37mm*61mm
安裝尺寸：面板安裝：51mm*51mm,采用四個(gè)M4*15螺栓安裝；（作為產(chǎn)品附件提供）
導(dǎo)軌安裝：直接卡入DIN軌道，安裝方便。（作為產(chǎn)品附件提供）
電壓輸出：供電電源Ut:-20Vdc～ -26Vdc,輸出電壓極限：-0.7～(Ut+1)V；
線(xiàn)性范圍輸出起始電壓：-2V。（一般為：-2～-18Vdc輸出）
電流輸出：供電電源Ut:+18Vdc～+30Vdc,輸出電流：4-20mA。
探頭插座是與探頭和延伸電纜接頭同一系列的高頻插座，電源、輸出端子是標(biāo)準(zhǔn)的重載隔離型三端接線(xiàn)端子。
前置器外殼是用鋁鑄造而成，表面已進(jìn)行噴塑處理。為了屏蔽外界干擾，在前置器內(nèi)部已將殼體與信號(hào)公共端（信號(hào)地）連接；在底板和安裝孔處都加裝了工程塑料絕緣，這樣可以保證在安裝前置器時(shí)，使前置器殼體與大地隔離（即所謂“浮地”）。
將工程塑料底板扳開(kāi)，可以對(duì)前置器進(jìn)行校準(zhǔn)（校準(zhǔn)的詳細(xì)介紹見(jiàn)第三章），除非需要進(jìn)行傳感器系統(tǒng)重新校準(zhǔn)或前置器出現(xiàn)故障，一般不要打開(kāi)底板。
拉繩位移傳感器由可拉伸的不銹鋼繞在一個(gè)有螺紋的輪轂上，此輪轂與一個(gè)由Sendx專(zhuān)門(mén)研制的精密旋轉(zhuǎn)感應(yīng)器連接在一起，被測(cè)目標(biāo)的位置變化導(dǎo)致鋼繩的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)會(huì)被裝換成輪轂的角度（旋轉(zhuǎn)）運(yùn)動(dòng)。
從而被角度傳感原件（編碼器或超高精度電位器）檢測(cè)到并轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的電信號(hào)輸出。
拉繩位移傳感器又稱(chēng)拉繩傳感器、拉繩傳感器、拉繩電子尺、拉繩編碼器。拉繩位移傳感器是直線(xiàn)位移傳感器在結(jié)構(gòu)上的精巧構(gòu)成，充分結(jié)合了角度傳感器和直線(xiàn)位移傳感器的優(yōu)點(diǎn)；
成為一款安裝尺寸小、結(jié)構(gòu)緊湊、測(cè)量行程大、精度高的傳感器，行程從幾百毫米至十幾米不等。
拉繩位移傳感器原理和參數(shù)
拉繩式位移傳感器的功能是把機(jī)械運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成可以計(jì)量，記錄或傳送的電信號(hào)。
拉繩位移傳感器由可拉伸的不銹鋼繩繞在一個(gè)有螺紋的輪轂上，此輪轂與一個(gè)精密旋轉(zhuǎn)感應(yīng)器連接在一起，感應(yīng)器可以是增量編碼器，絕對(duì)（獨(dú)立）編碼器，混合或?qū)щ娝芰闲D(zhuǎn)電位計(jì)，同步器或解析器。
操作上，拉繩式位移傳感器安裝在固定位置上，拉繩縛在移動(dòng)物體上。拉繩直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)和移動(dòng)物體運(yùn)動(dòng)軸線(xiàn)對(duì)準(zhǔn)。運(yùn)動(dòng)發(fā)生時(shí)，拉繩伸展和收縮。一個(gè)內(nèi)部彈簧保證拉繩的張緊度不變。
帶螺紋的輪轂帶動(dòng)精密旋轉(zhuǎn)感應(yīng)器旋轉(zhuǎn)，輸出一個(gè)與拉繩移動(dòng)距離成比例的電信號(hào)。測(cè)量輸出信號(hào)可以得出運(yùn)動(dòng)物體的位移、方向或速率。
常用參數(shù)有測(cè)量行程、輸出信號(hào)模式、線(xiàn)性度、重復(fù)性、分辨率、線(xiàn)徑規(guī)格、出線(xiàn)口拉力、最大往返速度、重量、輸入電阻值、功率、工作電壓、工作溫度、震動(dòng)、防護(hù)等級(jí)等。
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