光栅尺的理论是什么?这个原因很多次飞舞在我的似曾相识,也多次网易,但是都解读得不有点明确,或者一点都不人物形象,无法解释。因为已经有的计划上用上了1D Edition光栅尺(更进一步我会专门从事写写这种光栅尺的应用领域),我又回忆起了这个前提的原因,这次,我通过极力的水资源,对光栅尺,比之前有了更为多的相识。前面,我用交谈的形式,互动一下。罗罗,我们很多青年运动游戏平台,亦会用上光栅尺,用来认真闭环控制,我想问一下,光栅尺的理论的是什么?光栅尺啊,直观解释就是一把尺子。打个比方,游标卡尺都用过吧,便或者卷尺用过吧,尺子前面有弧度,这些弧度作为指标,你只必需把要测定的视窗,和卡尺上的弧度认真非常,就可以用来指标间距、形状、厚度等讯息。举例来说地,光栅尺上也有“弧度”,这种弧度叫光学,是通过刻蚀刻于在尺子上的,看来,它不是通过可见光来存取讯息,而是通过服务设施的温度计脚,来存取一段距离讯息。你的暗喻,我说出了,但是实际上理论真的要繁复得多?无论如何。实际上理论或许繁复很多:光学是在天花板或钢带尺上,创作的一系列斑点和光波,一个斑点和一个光波的间距称之为栅距,常用栅距20um。温度计脚每成像一个栅距,就导致一个波形频率周期性,此频率便通过一个电子元件开展分为(温度计脚外置的或者从外部分为箱),比如5,10,50,100倍的分为,所以可以超出颇高的解像度。比如,一个20um栅距,经过50倍分为,那一个周期性就是0.4ss,这就是产品问道的解像度。我看似说出了。不过我还想问一下:温度计脚怎么可以成像光学读取数据呢?如上图,温度计尾端有和尺体栅距一样的通知光学(Scanning reticle),并且温度计脚之中本身有显示器单色光,当温度计脚相较光栅尺(Standard)旋转时,显示器光在经过了揭示镜后(Condenser lens),遮蔽光栅尺上,然后红光通过光学光波,色散到温度计脚的光电探测上(Photocells),这样就在探测三角形上,导致了色块底色的正弦波介入斑点。接着,探测把这些斑点,转成波形波动的数字信号,便经过器件的扫描和整容后,给予两个相位90度的波形,或时域频率E和C。波形或时域的周期性将近,与旋转英哩成比例。尺体诱导旋转时,E频率有所突破C频率90度,尺体反转旋转时,E频率受限C频率90度。如果转成时域频率,认真4显卡分为,一个周期性里头有4个攀升沿,这个时候的解像度只相异着一个攀升沿,也就是1/4周期性(振幅)。必需特别注意的是,实际上情形,光电探测和显示器在光栅尺的同左侧,都功能强大在温度计脚之中。当光遮蔽光栅尺后,有一部分红光都会折射去找,然后通过揭示光,光线回来光电探测,成形数字信号。我说出光栅尺的理论了。那为什么不单独用卡尺测呢?你智顽皮,一般卡尺情况下可见光温度计,怎么把你读完到的资料,传递到电脑青年运动齿轮呢,就更为奇怪的是一段距离并未前行对时,如何去级联认真修正了。就算你用必须负载温度计的卡尺,准确度也并未光栅尺的较高嘛。那一般光栅尺的准确度可以超出多少?±15μcm,±5μcm,±3μcm,±1μcm都有。必需特别注意的是,这里问道的准确度,是光栅尺的研发偏差,就是指每前行1m实际上不太可能的偏差,而如果小英哩载客,偏差都会更为小,比如±0.275μcm/10mm,±0.750μcm/50mm,就是说青年运动10mm和50mm不太可能导致的偏差分别是±0.275μcm和±0.750μcm,这是光学的本身研发准确度,也是可选择光栅尺的一个极其重要参看。比如,我们时常想一个齿轮的定位精度是±3um/100mm或者±5um/100mm之类的,那么可选择光栅尺的时候,首先,它的准确度就要比这个敦促较高,比如±0.5ss/100mm或者±1um/100mm。另外,这里±1um/100mm并不会假设成±10um/1000mm,因为这里并未关系可,通常光栅尺本身,都会标明一两个较长停留时间偏差。比如准确度±10um/cm,通常100mm内的偏差都会低于±1um。当然,温度计脚在分为频率的时候,也都会导入偏差,被称作频域偏差,不过这个偏差较大。比如一根光栅尺,栅距20um,解像度为0.1ss,周期性偏差(自由电子分为偏差SDE)±0.15ss。就是指的是石城距为20um的光学,经过200倍分为,解像度是20/200=0.1ss,在这20um的石城距内,因为控制系统数字电路造成了的偏差是±0.15ss。好的,我明白了。不过,我还只想明白,光栅尺的测准确度还与哪些因素有关?一般而言还和MIL-STD-的准确度、构造弹性、光栅尺和前端点的英哩有亲密关系,对低温敏感性的控制系统,还和湿度及光栅尺一处热量有极大亲密关系。一般而言MIL-STD-有直线度和直角度偏差,温度计脚情况下存取到光栅尺一段距离的讯息,而我们关怀的一段距离一般而言不是光栅尺一段距离,而是构造上机能点的一段距离,也就是存有蒙斯偏差。构造弹性,光栅尺和前端点的英哩亦会直接影响蒙斯偏差。低温的攀升和升高,都会致使光栅尺的绝热,也都会导入偏差,因为指标波动了,温度计头会看来是光栅尺有一个表面青年运动。光栅尺栅距这么小,那弧度是怎么刻上去的?光栅尺尺子一般都是哪些材质?前面之前写到了,光学一般刻于在天花板或钢带石墨烯上,天花板一般用做较长停留时间尺子,大间距尺子,比如10米、30米,用钢带作为石墨烯。至于说栅距怎么刻上去的,上面也问道了,是用刻蚀的理论刻上去的。那刻蚀是个什么两边?我不是很解释,你能解释一下吗?好吧,我来打个比方。一般来说,你看积体电路框,前面不是有一条一条电线么?那个支线不是描画上来的,是整个贴一层铜到硅板上,然后前面贴一层伞,然后你用刀把并未电极的大部分的伞“刻于”尽全力,然后把这块手把砸到锈蚀液里,并未伞散布的人口众多就都会被腐蚀掉,然后你把它拿出来,积体电路框就准备好了。嗯,看似意为,你暂时问道吧,光学刻度是不是出来的。认真光栅尺的时候呢,也是这个好像,但是光栅尺上的石城距相当相当小,长度是微米层级的,之前并未任何化学的刀可以去刻出来了,这个时候我们就用“刻蚀”了。因为红光可以被分的很修长的,刻蚀是在被刻于材质颗粒铺地一层CCD鞘,然后丢下去照它,被强光到的人口众多,CCD鞘就都会被“毁掉”,然后这个时候你用一个前面描画着刻度的“纸”,去拦一下红光,这样就把光学要保存的人口众多只剩了,然后砸到相异的气体里头一泡,光栅尺也就准备好了。好的,我再次说出了。罗罗,我还有一个原因。渐进固定式光栅尺和也就是说固定式光栅尺有什么区分?分别用做什么公共场合?渐进固定式光学由规律性刻度分成。一段距离讯息的存取必需经验法则,通过和经验法则的对比,来数值旋转游戏平台所在的一段距离。由于需要用也就是说经验法则确切一段距离最大值,因此渐进光栅尺上,还刻着一个或多个经验法则。由经验法则确切的一段距离最大值,可以精准到一个频率周期性,也就是解像度。绝大多数公共场合,都采用这种光栅尺,因为它比也就是说固定式光栅尺昂贵。而也就是说固定式光学,也就是说一段距离讯息来自光学码盘,它由一系列刻于在尺子上的也就是说编码分成。所以,JPEG布告时,就可马上给予一段距离最大值,并随时专供更进一步频率器件存取,不能旋转齿轮,督导经验法则回零加载。因为回零会耗费一定一段时间,如果电脑有多个齿轮,那么回零周而复始不太可能更加既繁复又历时。这种情况,采用也就是说固定式光栅尺是有利于的。另外,从飞行速度和准确度多方面考量,渐进固定式光学的最主要成像飞行速度,衡量转送电子元件的最主要读取Hz (KHz) 和所需要的解像度。但是,由于转送电子元件的最主要Hz已通常,所以降低解像度将致使最主要飞行速度附加提高,相反。而也就是说固定式光学,不能受到这种情形的直接影响,可保障高速和图像运转。这是因为一段距离根据需求量和采用串行无线电通信确切。也就是说固定式光学最类似的应用领域,是颗粒贴装关键技术 (GPU) 服务业之中的贴片机,在该服务业之中,同时降低导向飞行速度和准确度,是忘记渴望的最终目标。好的,说出了。一般根据哪些资料去可选择适当的光栅尺呢?第一, 是准确度。第二, 解像度。第三,停留时间。第四,最主要检查飞行速度。第五,磁适配器及电话线间距。第六,装设形式及装设空间内。第七,抗击共振效能。第八,生产成本。也就是说固定式光栅尺一般良20%。通常,准确度和解像度是我们可选择光栅尺的首要原因。那我想问了,如何根据定位精度,或者是段落定位精度敦促,来可选择光栅尺?这个,我举个例证吧。比如,要认真一个停留时间100mm,控制系统定位精度是±0.01厚度(±10um)的旋转游戏平台,我们可以可选择停留时间是120mm,准确度是±0.5ss/1m,解像度是0.02/10=0.002厚度的光栅尺。这样,停留时间有20mm的余量,可以用做认真应用程序受保护,而光栅尺本身的准确度±0.5ss也很常用。关于解像度,之所以收定位精度的1/10来可选择解像度,是因为存有操控偏差,一般而言在±10cnt,这里所说的1cnt,是就是指的,在光栅尺本身解像度基石底下,认真了分为处理过程后来的解像度,一般而言有4倍或者8倍分为。比如4倍分为,那么前面解像度为0.002厚度的光栅尺,解像度将超出0.002厚度/4=0.5ss。±10cnt也就是±5um,遗了一倍的余量,这个主要考量,控制系统还存有飞轮偏差,比如电动机,构造弹性等,这些原因也都会吞食一部分准确度。当然这些是欧几里得偏差的基本概念,可以通过测,得到偏差椭圆,开展一部分的补贴,但是,还是有不一部分实时偏差,不能补贴。另外,很多时候,我们相当关怀也就是说定位精度,而只关怀段落定位精度。通常,控制系统的段落定位精度的误差为定位精度的1/2~1/3,最多不能将近一个能量密度,即1/10。比如,此例证之中,通常段落定位精度在±0.01厚度/2~±0.01厚度/10=±0.005厚度~±0.001厚度间。当然,还有一点,控制系统的段落定位精度,一般介于解像度和定位精度间。好了,关于光栅尺的可选择,我就问道这么多吧。好的,罗罗,我可以回答之后一个原因吗?你原因智多,问道吧。光栅尺的装设最必需特别注意的人口众多是什么?问道一两点就可以了。第一,我真是必需拟建好变动空间内吧,因为很多时候空间内欠缺,不太好变动温度计脚,造成了检修花太多一段时间,保障也很大麻烦。装设后需要开展精准变动,根据亮起的黄色来判别变动不一。另外,一般光栅尺的装设面上,要和MIL-STD-面上始终保持一定的直角度,比如0.1厚度,这个敦促,通常比装设的扭动直角度敦促较高一倍,比如扭动直角度敦促0.2厚度。好的,我说出了,表示感谢你的问道。随便了。