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1、光栅传感器的应用由于光栅传感器测量精度高、动态测量范围广、可进行无接触测量、 易实现系统的自动化和数字化，因而在机械工业中得到了广泛的应用。特 别是在量具、数控机床的闭环反馈控制、工作母机的坐标测量等方面，光 栅传感器都起着重要作用。光栅传感器通常作为测量元件应用于机床定位、长度和角度的计量仪 器中，并用于测量速度、加速度、振动等如图5.33所示为光栅式万能测长仪的工作原理图。主光栅采用透射式 黑白振幅光栅，光栅栅距W=001“m，指示光栅采用四裂相光栅，照明光 源采用红外发光二极管TIL-23，其发光光谱为930nmlOOOnm，接收用 LS600光电三极管，两光栅之间的间隙为0. 02nm
2、0. 035mm，由于主光栅 和指示光栅之间的透光和遮光效应，形成莫尔条纹，当两块光栅相对移动 时，便可接收到周期性变化的光通量。利用四裂相指示光栅依次获得sincossin和cos四路原始信号，以满足辨向和消除共模电压的需要。主光删指示光棚光电三极肓I计数1放栓振大1器71 和马器旧*|歸图5.33光栅式万能测长仪的工作原理图由光栅传感器获得的四路原始信号，经差分放大器放大、移相电路分 相、整形电路整形、倍频电路细分、辨向电路辨向进入可逆计数器计数， 由显示器显示读出。这是光栅式万能测长仪从光栅传感器输出信号后读出 的整个逻辑，每步逻辑由相应的电路来完成，通常采用大规模集成电路来 实现以上功能。随着微机技术的不断发展，目前人们已研制出带微机的光栅数显装置。 采用微机后，可使硬件数量大大减少，功能越来越强。顾名思义，光电式传感器就是将光信号转化成电信号的一种器件，简 称光电器件。要将光信号转化成电信号，必须经过两个步骤：一是先将非 电量的变化转化成光量的变化；二是通过光电器件的作用，将光量的变化 转化成电量的变化。这样就实现了将非电量的变化转化成电量的变化。由于光电器件的物理基础是光电效应，光电器件是有响应速度快、可 靠性较高、精度高、非接触式、结构简单等特点，因此光电式传感器在现 代测量与控制系统中，应用非常广泛。
