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1、精选优质文档-倾情为你奉上 光學尺原理傳統精密量測是用游標卡尺及分釐卡來進行測定，或是在平台上使用塊規、高度規等作一次元之尺寸量測 。隨後線性編碼器（光學尺）發展成為強而有力的量測工具，特別是光學尺以數位來表示，可與電腦的結合，使得量測時間縮短，於是慢慢擴展到二次元、三次元位置的量測，光學尺乃成為座標量測的發展基礎。而三次元座標量測機的精密量測機構則是具有正交的XYZ三軸光學尺，利用裝在 Z 軸前端的各種探頭接觸在工件的量測位置。 常見的光學尺可分為兩種佈置：穿透型反射型 光學尺又可分為兩種量測方法：線性平行格子型疊紋型 光學尺依輸出型式亦可分為： 絕對值輸出 增量值輸出其意義與旋轉圓編碼器之
2、輸出相似。優點:1.不易受干擾:不像電磁式編碼器一般怕磁力線干擾。2.精確度高:經雷射干涉儀校正後,精確度不容易失去。3.維護容易:量測時主尺副尺不接觸,故不發生磨損。4.由于有保護裝置,不易故障,不會讓切屑或切削油侵入。光學尺輸出信號原理 如圖4-2圖4-3光學尺之主副尺是利用玻璃製透明板所構成，上刻有具有相當多等間隔之平行線，較長一片固定不動稱為主尺，另外一片則可移動稱為副尺。當光源經瞄準透鏡聚光後，再經副尺及主尺，而直射光偵測器，光偵測器如只一個，只能量測位移量，光偵測器如有A,B二個，則可進行A蓋B的電路分割，並能察知位移為向左或向右，目前通常光偵測器都增為四至八個， 可以做信號分割處
3、理以得到很精密的量測結果。四個光偵測器所接收到的光強度受副尺及主尺交錯時產生的明暗變化所影響，明暗帶橫向移動較副尺移動為快，因此光偵測器受光感應產生迅速變化，例如假設光學尺能夠應用在50 CM/SEC之移動速率之精密量測時，每一個光偵測器檢測之響應頻率為 Hz，這樣的光偵測器價格並不昂貴，信號經放大及修正整形後即可顯示出來，假如平行線之間隔為 ，經信號四分割電路處理後可得 精度，信號四分割電路價格也很便宜。 疊紋（Moire fringe）的產生係由兩組光柵（grating）重疊時產生。其產生之方式有二：光柵平行但節距（pitch）不等。光柵節距相等，但不平行。圖4-2 多光源光檢測器光學尺圖
4、4-3單光源光檢測器光學尺 將等間隔光柵平行重疊，此時可能看不到疊紋，但一旦輕輕轉動上面一張光柵使其與下面之光柵呈一夾角，則可發現有間隔很大的疊紋出現，其間隔與已有之光柵間隔差異很大，當轉動的角度越大時，疊紋的間隔就變得越小，但條紋明暗對比卻越強烈，當上下兩片光柵之夾角為度時，疊紋間隔最密，仔細觀察仍然可以找到疊紋的存在，其間隔與已有之光柵間隔接近。當將上面的一片光柵輕微移動此時將可看到疊紋圖形產生劇烈的變化，疊紋移動的速度大小與光柵移動之速度成等比例放大的結果，此即疊紋將小位移信號轉換成大位移信號的具體呈現。 即使是線性平行格子型之光學尺，其輸出信號之原理仍可視同疊紋之原理，只是與兩組光柵的
5、夾角很小，因此疊紋的間距可視同無窮大，但無論是兩組光柵的平行度作得多好，仍然很難作到兩組光柵的夾角為零，因此疊紋的產生是必然的，只是現象明顯與否的程度上差異而已。RS232接頭腳位圖（Pin1）FG (Frame Ground)：連到機器之接地線。 （Pin2）TXD (Transmitted Data)：資料輸出線。 （Pin3）RXD (Received Data)：資料輸入線。 （Pin4）RTS (Request to Send)：要求發送資料。 （Pin5）CTS (Clear to Send)：回應對方送來RTS之發送許可，告訴對方可以發送。 （Pin6）DSR (Data Set Ready)：告知本機在待命狀態。 （Pin7）SG (Signal Ground)：信號線之接地線(嚴格講應是信號線之零準位線)。 （Pin8）CD (Carrier Detect)：載波檢出，用以確認是否收到Modem的載波。 （Pin20）DTR (Data Terminal Ready)：告知資料終端機處於待命狀態。 （Pin22）RI (Ring Indicator) 专心-专注-专业