光柵尺由兩部分組成:尺體和讀數(shù)頭,標(biāo)尺主體安裝在移動(dòng)部件上,而讀取頭安裝在固定部件上。有人還將讀數(shù)頭安裝在活動(dòng)部件上(用于尺體的不方便移動(dòng)),測(cè)量效果相同,但區(qū)別在于信號(hào)線不方便移動(dòng)。標(biāo)尺主體的運(yùn)動(dòng)是一對(duì)光柵中主光柵(刻度光柵)和次光柵(指示光柵)的相對(duì)位移。在光干涉和衍射的共同作用下,產(chǎn)生了黑白(或明暗)規(guī)則條紋(莫爾條紋)。
隨著工業(yè)的發(fā)展,傳統(tǒng)的精度已不能滿足精度的使用要求。從以前的閉環(huán)系統(tǒng)到今天的全閉環(huán)系統(tǒng),這都是一個(gè)開(kāi)發(fā)過(guò)程。那么,為什么伺服電機(jī)必須安裝光柵尺呢?這是因?yàn)樗欧妱?dòng)機(jī)的內(nèi)置編碼器僅控制電動(dòng)機(jī)的形狀,因此其他附件的精度,如果螺桿有間隙和誤差,編碼器將無(wú)法補(bǔ)償,因此需要作為補(bǔ)償。
由于光柵尺沿直線移動(dòng),這個(gè)移動(dòng)實(shí)現(xiàn)了隨工作臺(tái)移動(dòng)的位移,因此沒(méi)有間隙。實(shí)時(shí)反饋數(shù)據(jù)被提供給控制系統(tǒng),系統(tǒng)根據(jù)錯(cuò)誤進(jìn)行補(bǔ)償!光電器件將相同的黑白(或明暗)條紋轉(zhuǎn)換為正弦波改變電信號(hào),然后在放大并重新整形電路之后,相位差為90度的兩個(gè)正弦波或方波信號(hào)a和b獲得。正弦波或方波的周期數(shù)與移動(dòng)距離成正比。當(dāng)標(biāo)尺主體向前移動(dòng)時(shí),a信號(hào)b信號(hào)90度,而當(dāng)標(biāo)尺主體向反方向移動(dòng)時(shí),a信號(hào)落后b信號(hào)90度,一些光柵還輸出z信號(hào)(零返回信號(hào))。