絕對位置測量傳感器光機系統設計

來源：驍銳科技瀏覽：- 發(fā)布日期：2021-01-22 09:12:18【大中小】

絕對位置測量傳感器是數控機床系統的閉環(huán)反饋控制元件,是高檔數控機床最關鍵的部件,在高精度測量領域有著不可替代的作用。絕對式光柵位置傳感器具有精度高、分辨率高、響應速度快、測量范圍大和可實現動態(tài)測量等優(yōu)點,是我國工業(yè)現代化重點發(fā)展技術。

激光傳感器

絕對位置測量裝置屬于光電測量范疇,對光學系統要求較高,測量常用條紋讀取方式,將光束通過透鏡調制成平行光,再將條紋投影在光電探測器表面,光的平行度直接影響成像質量,對光的平行度要求較高,通常需要設計復雜的透鏡曲面。

本課題基于新型偽隨機碼單碼道絕對式光柵尺的編碼原理,實現直線位置與信息編碼唯一對應;為提高抗污染能力與測量精度,依據編碼尺要求設計光源照明系統,確定線陣CCD接收元件的型號,使用ZEMAX軟件設計滿足課題要求的成像光學系統,設計封裝外殼機械結構;設計信號采集系統硬件電路,并搭建測試系統。更多詳情驍銳科技

主要研究內容包括:（1）分析絕對式編碼常用方式優(yōu)缺點,總結絕對式光柵傳感器發(fā)展現狀。（2）選定線陣CCD型號,確定光源型號參數,使用TracePro軟件設計聚焦透鏡結構。（3）進行光路結構參數計算,使用ZEMAX軟件設計光學成像放大透鏡,仿真優(yōu)化使其達到設計要求。（4）為實現傳感器集成化與小型化,設計封裝外殼機械結構。（5）對輸出信號設計信號采集系統硬件電路,搭建測試系統,基本實現穩(wěn)定準確讀取光柵編碼信息。

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