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Mitukoyo三丰光栅尺|AT1100/AT1300电子尺型号:AT1153、AT1143、AT1103A、AT1123、AT1353、AT1354、AT1344、AT1343、AT1357、AT1304、AT1303、AT1307A/H三丰光栅尺,结合三菱、三丰、西门子、发那科、安川伺服驱动数控系统安装在CNC数控机床上实现自动化控制测量,提供三丰光栅尺销售、安装调试、检测维修保养、配件供应及机床数控改装。
Mitukoyo三丰光栅尺|AT1100/AT1300电子尺技术参数:
封闭式线性标尺 ABS AT134□ /134□ A 产品概要书
2.特点
2.1 高精度・高分辨率ABS AT标尺
■实现了对于现有ABS AT500系列升级换代(安装作业兼容互换)
■同时提供高精度规格(H系列)以及高刚性规格(S系列),满足不同客户群体的需求
2.2 三菱电机株式会社 高速串行接口的对应
《型号》
ABS AT134 | 3 | A - | 700 - | H |
串行接口规格 | 分辨力 | 通信方式 | 有效长度 | 标尺本体规格 |
《适用系统》
适用系统 | 标尺符号 | |
三菱电机株式会社 | 控制装置MITSUBISHI CNC系列 | ABS AT134□ (□:分辨力) |
三菱电机株式会社 | MR-J4/MR-J3系列 | ABS AT134□A (□:分辨力) |
3.构成及其规格
3.1 构成
本产品的结构如下图所示。
《 H系列(高精度规格)》
特点)3点固定(~500mm) or 5点固定(600mm~)
⇒外部框架非铝制
⇒温度特性(原点定位的稳定性)
适用于车床和电火花加工机
《 S系列(高刚性规格)》
特点)金属固定
⇒外部装载铝合金框架(高刚性化)
⇒耐振动性 / 耐冲击性 :20G / 35G
适用于磨床和加工中心等设备
3.2 主要规格
项目 | 高精度规格 | 高刚性规格 |
H系列 | S系列 | |
标尺本体的安装规格 | 3 or 5点 弹性固定 | 多点弹性固定 |
温度变化的伸缩基准点位 | 有效长度的中央 | |
ABS 原点位置(输出数据0位) | 有效长度的中央 | |
有效长度(mm) | 100,150,200,250,300,350,400,450,500,600,700,750,800,900,1000(15 种) | 100,200,300,400,500,600,700,800,900,1000,1100,1200,1300,1400,1500,1600,1800,2000 |
检出方式 | 光电式ABS 线性编码器 | |
输入输出方式 | 高速串行信号 | |
标尺栅距(μm) | 10/10 | |
信号周期(μm) | 20 | |
分辨力(μm) | 0.001 / 0.01 / 0.05 | |
相应速度(m/min) | 180 | |
指示精度(μm)20℃ | 2+2L0/ 1000 | 3+3L0/ 1000 |
热膨胀系数 | ≈8 ×10-6 / K | |
耐振动性(55~2000Hz) | ≦147 m/s2 | ≦196 m/s2 |
耐冲击性(1/2sin 、 11ms) | ≦196 m/s2 | ≦343 m/s2 |
供给电源电压/消耗电流 | DC5 V ± 10%/270 mA Max | |
信号电缆长度 | 可至29 m(信号电缆+反馈电缆) | |
使用/保存温度 ・ 湿度范围 | 0~50℃/-20~70℃、20~80%RH(非结露) | |
串行接口 | 三菱电机株式会社 伺服放大器 |
3.3 ABS 原点位置和读数方向
3.4 信号电缆构成
信号电缆构成如下图所示。
电缆接续方向(取出方向),读数器左右两端皆可。此外因为信号电缆需要另售
所以需要确认输出连接器规格以及电缆长度。
《选择内容》
项目 | 规格 |
电缆长度 | 1 m ~ 9 m (每1 m 递增)、12m |
电缆材料 | PVC 套管(φ 6.5 mm)、高弯曲性规格(无金属套管) |
输出接口 | ① 散线规格 |
注)信号电缆和反馈电缆(客户自行配置)的合计总长,需要控制在长29 m 以下
《接续例1》
※ 关于接口A 部分,烦请客户自行配置制作。
引脚(信号电缆/散线规格)
线色 | 信号 | 线色 | 信号 |
褐色 | DT | 白色 | +5V |
红色 | /DT | 黑色 | GND |
橙色 | RQDT | 屏蔽线 | F.G |
黄色 | /RQDT |
《接续例2》
※ 反馈线缆和接口A 部分,烦请客户自行配置制作。
引脚(信号电缆/D-Sub规格)
引脚 | 信号名 | 引脚 | 信号名 |
1、2、13 | GND | 7 | RQDT |
3、4、11 | +5V | 8 | /RQDT |
5 | DT | 15 | F.G |
6 | /DT |
接口:D-Sub15 针(♂ )
适用接口:HDAB-15S
(广濑或者相当品)
《接续例3》
引脚(三菱电机株式会社(MDR))
引脚 | 信号名 | 引脚 | 信号名 |
1 | +5V | 7 | DT |
2 | GND | 8 | /DT |
3 | RQDT | 5,6,9,10 | 未使用 |
4 | /RQDT |
4.安装图纸以及尺寸表
4.1 安装尺寸图(H 系列)
注記
1. G:表示安装主导轨。
2. P:标尺本体安装作业面。
S:读数头安装作业面。
3. 关于图中尺寸 L0~L6、烦请参考 4.2 尺寸表(H 系列)。
4.2尺寸表(H系列)
【Unit:mm】
货号 | 型号 | 有效长 | 最大移动量 | 全长 | 安装 | L4 | L5 | L6 |
559-524-4□ | AT134□-100-H | 100 | 120 | 265 | 249 | 124.5 | ||
559-525-4□ | AT134□-150-H | 150 | 170 | 315 | 299 | 149.5 | ||
559-526-4□ | AT134□-200-H | 200 | 220 | 365 | 349 | 174.5 | ||
559-527-4□ | AT134□-250-H | 250 | 270 | 415 | 399 | 199.5 | ||
559-528-4□ | AT134□-300-H | 300 | 320 | 465 | 449 | 224.5 | ||
559-529-4□ | AT134□-350-H | 350 | 370 | 515 | 499 | 249.5 | ||
559-530-4□ | AT134□-400-H | 400 | 420 | 565 | 549 | 274.5 | ||
559-531-4□ | AT134□-450-H | 450 | 470 | 615 | 599 | 299.5 | ||
559-532-4□ | AT134□-500-H | 500 | 520 | 665 | 649 | 324.5 | ||
559-533-4□ | AT134□-600-H | 600 | 620 | 765 | 749 | (374.5) | 204.5 | 170 |
559-534-4□ | AT134□-700-H | 700 | 720 | 865 | 849 | (424.5) | 224.5 | 200 |
559-535-4□ | AT134□-750-H | 750 | 770 | 915 | 899 | (499.5) | 224.5 | 225 |
559-536-4□ | AT134□-800-H | 800 | 820 | 965 | 949 | (474.5) | 244.5 | 230 |
559-537-4□ | AT134□-900-H | 900 | 920 | 1065 | 1049 | (524.5) | 264.5 | 260 |
559-538-4□ | AT134□-1000-H | 1000 | 1020 | 1165 | 1149 | (574.5) | 284.5 | 290 |
※货号□标记,内容如下。
分辨力50nm : 3
分辨力10nm : 4
分辨力 1nm : 7
4.3 安装尺寸图(S 系列)
注記
1. G:表示安装主导轨。
2. P:标尺本体安装作业面。
S:读数头安装作业面。
3. 关于图中尺寸 L0~L5、P 以及 n,烦请参考 4.4 尺寸表(S 系列)。
4.4尺寸表(S系列)
【Unit:mm】
货号 | 型号 | 有效长 | 移动量 | 全长 | L3 | L4 | L5 | P | n |
559-500-4□ | AT134□-100-S | 100 | 120 | 225 | 112.5 | 37.5 | 150 | 75 | 2 |
559-502-4□ | AT134□-200-S | 200 | 220 | 325 | 162.5 | 37.5 | 250 | 125 | 2 |
559-504-4□ | AT134□-300-S | 300 | 320 | 425 | 212.5 | 37.5 | 350 | 175 | 2 |
559-506-4□ | AT134□-400-S | 400 | 420 | 525 | 262.5 | 62.5 | 400 | 200 | 2 |
559-508-4□ | AT134□-500-S | 500 | 520 | 625 | 312.5 | 62.5 | 500 | 125 | 4 |
559-509-4□ | AT134□-600-S | 600 | 620 | 725 | 362.5 | 62.5 | 600 | 150 | 4 |
559-510-4□ | AT134□-700-S | 700 | 720 | 825 | 412.5 | 62.5 | 700 | 175 | 4 |
559-512-4□ | AT134□-800-S | 800 | 820 | 925 | 462.5 | 62.5 | 800 | 200 | 4 |
559-513-4□ | AT134□-900-S | 900 | 920 | 1025 | 512.5 | 62.5 | 900 | 150 | 6 |
559-514-4□ | AT134□-1000-S | 1000 | 1020 | 1125 | 562.5 | 37.5 | 1050 | 175 | 6 |
559-515-4□ | AT134□-1100-S | 1100 | 1120 | 1225 | 612.5 | 87.5 | 1050 | 175 | 6 |
559-516-4□ | AT134□-1200-S | 1200 | 1220 | 1325 | 662.5 | 62.5 | 1200 | 200 | 6 |
559-517-4□ | AT134□-1300-S | 1300 | 1320 | 1425 | 712.5 | 112.5 | 1200 | 150 | 8 |
559-518-4□ | AT134□-1400-S | 1400 | 1420 | 1525 | 762.5 | 62.5 | 1400 | 175 | 8 |
559-519-4□ | AT134□-1500-S | 1500 | 1520 | 1625 | 812.5 | 112.5 | 1400 | 175 | 8 |
559-520-4□ | AT134□-1600-S | 1600 | 1620 | 1725 | 862.5 | 62.5 | 1600 | 200 | 8 |
559-521-4□ | AT134□-1800-S | 1800 | 1820 | 1925 | 962.5 | 87.5 | 1750 | 175 | 10 |
559-522-4□ | AT134□-2000-S | 2000 | 2020 | 2125 | 1062.5 | 62.5 | 2000 | 200 | 10 |
559-523-4□ | AT134□-2200-S | 2200 | 2220 | 2325 | 1162.5 | 112.5 | 2100 | 175 | 12 |
※货号□标记,内容如下。
分辨力50nm : 3
分辨力10nm : 4
分辨力 1nm : 7
封闭式线性栅尺ABS AT1123 产品概要书
1.产品图片
2.特点
(1)适用加工中心等NC 机床的耐环境性好的电磁感应式ABS AT 栅尺
■优良的耐污性能
・采用电磁感应式传感器,针对线性栅尺上的污垢实现好的耐污性能
■防尘/防水性能的提高
・改进了外框形状/开口位置、采用新材料防尘橡胶,实现好的防尘/防水性能
(2)对应西门子公司的高速串联接口
(型号)
ABS AT1123-□□□ 有效测量长度
串联接口规格
2: 西门子公司 DRIVE-CLiQ 串联接口
适用系统 | 栅尺符号 | |
西门子公司 | DRIVE-CLiQ 串联接口 | ABS AT1123 |
DRIVE-CLiQ 串联接口规格
AT1123 可对应西门子公司的:SINAMICS/SINUMERIK 系统
可适用的软件版本如下:
・ SINAMICS S120 and SINUMERIK series:
・ SINAMICS S120 – V4.4 HF4 (04.40.23.15) or above for angular and linear encoders without
"functional safety".
・ SINUMERIK 840D sl – V4.4 SP1 HF3 (04.04.01.03.005) or above for angular and linear
encoders without "functional safety".
DRIVE-CLiQ 串联接口的认证及接线等详细情报
请通过以下链接进行确认:
・ S120 Commissioning Manual
・ MOTION-CONNECT DRIVE-CLiQ cables with M12 connector for direct measuring systems
・ Encoders certified with DRIVE-CLiQ:
3.构成及其规格
3-1.构成
本产品的结构如下图所示。
通过有效测量长度、信号电缆进行规格的选择。
ABS AT1123
3-2.主要规格
表 3-1
项目 | 内容 | |
检出方式 | 电磁感应式 | |
有效长度L0(mm) | 24种: | |
外观·安装尺寸 | 请参考[4.外观-安装尺寸图』。 | |
截面尺寸 | 85×37(mm) | |
电缆构成 | 请参考『3-3.电缆构成』。 | |
位置数据 | [o』的位置 | 参照图3-2 |
分辨力 | 0.05um | |
指示精度(20°℃) | 有效长度Lo=140~2040mm : (3+5Lo/1000)um | |
使用温度·湿度范围 | 0~50℃ 20~80%RH (非结露) | |
保存温度·湿度范围 | ‘-20~70℃ 20~80%RH(非结露) | |
供给电源电压 | DC24V(DRIVE-CliQ 规格:19V~30.8V) | |
消耗电流值 | 140mA (Max) | |
信号电缆长度 | 可至29m(信号电缆+反馈电缆的合计) | |
响应速度 | 3m/sec | |
热膨胀系数 | ≈ 8×10-6 /℃ | |
耐振动特性(55~2000Hz) | ≤196m/s2(20G)※无报错情况下 | |
耐冲击性(11ms 1/2sin) | 有效长度LO=140~~2040mm:≤343m/s2 (35G)※无报错情况下 | |
串联接口 | 西门子公司 DRIVE-CLiQ 串联接口 | |
保护等级 | 相当IP55(无空气供给的情况) | |
对应规格 | EMC规格:CE市场对应 |
注)规格可能会有变更
注1:ABS 数据位置
栅尺数据在有效测量长度左侧“20”的位置
另外,在下图的位置关系中读数头的向右移动时,输出的序列数据增加(+位置的计数)。
3-3.电缆构成
电缆构成如下图所示。
信号电缆通过栅尺本体上的读数头左右一端的接口与电装部连接。
请依据所需电缆的长度、输出的接口来进行信号电缆规格的选择。
图 3-3
(选择内容)
项目 | 规格 |
电缆长度 | 1m/3m/6m/9m/12m (12m 仅适用散线规格) |
电缆材料 | PVC套管φ6.5无导管 |
输出接口 | ①散线规格(SIEMENS 接线用) ②M12 接口规格 |
(输出信号)
① 散线规格(SIEMENS 接线用)
线色 | 信号 | 线色 | 信号 |
白/褐 | +24V | 白/橙 | TXP |
褐 | GND | 橙 | TXN |
白/蓝 | TEST | 白/绿 | RXP |
蓝 | TEST | 绿 | RXN |
屏蔽线 | F.G |
②M12 接口规格
接口 | 信号 | 接口 | 信号 |
1 | +24V | 5 | GND |
2 | TEST | 6 | TXN |
3 | RXP | 7 | TXP |
4 | RXN | 8 | TEST |
护套 | F.G |
※请在未连接测试接口(TEST,TEST)的情况下使用
(电缆规格)
① 散线规格(SIEMENS 接线用)
读数头侧(特制)
防水规格
Code No. | Model | 电缆长度(m) |
06AFM103-1 | AT1100S 电缆散线 1m | 1 |
06AFM103-3 | AT1100S 电缆散线 3m | 3 |
06AFM103-6 | AT1100S 电缆散线 6m | 6 |
06AFM103-9 | AT1100S 电缆散线 9m | 9 |
06AFM103-12 | AT1100S 电缆散线 12m | 12 |
※以上电缆无法用于AT1143 和AT1153
②M12 接口规格
读数头侧(特制)
防水规格
NC 侧(M12)
防水规格
Code No. | Model | 电缆长度(m) |
06AFL121-1 | AT1100S M12 电缆 1 m | 1 |
06AFL121-3 | AT1100S M12 电缆 3m | 3 |
06AFL121-6 | AT1100S M12 电缆 6m | 6 |
06AFL121-9 | AT1100S M12 电缆 9m | 9 |
3-4.系统构成范例
注意)
1.延长用电缆需客户自行准备。
2.信号电缆和延长用电缆的总长度请控制在29M 以下。
3.信号电缆的使用及采购途径,请咨询西门子公司。
AT1123 安装尺寸表
Code No. | Model | L0 | L1 | L2 | L3 | L4 | L5 | 孔数 |
n(个) | ||||||||
559-100-23 | AT1123-140 | 140 | 148 | 259 | 100 | 135 | 90 | 2 |
559-101-23 | AT1123-240 | 240 | 248 | 359 | 150 | 185 | 147.5 | 3 |
559-102-23 | AT1123-340 | 340 | 348 | 459 | 200 | 235 | 190 | 4 |
559-103-23 | AT1123-440 | 440 | 448 | 559 | 250 | 285 | 247.5 | 5 |
559-104-23 | AT1123-540 | 540 | 548 | 659 | 300 | 335 | 290 | 6 |
559-105-23 | AT1123-640 | 640 | 648 | 759 | 350 | 385 | 347.5 | 7 |
559-106-23 | AT1123-740 | 740 | 748 | 859 | 400 | 435 | 390 | 8 |
559-107-23 | AT1123-840 | 840 | 848 | 959 | 450 | 485 | 447.5 | 9 |
559-108-23 | AT1123-940 | 940 | 948 | 1059 | 500 | 535 | 490 | 10 |
559-109-23 | AT1123-1040 | 1040 | 1048 | 1159 | 550 | 585 | 547.5 | 11 |
559-110-23 | AT1123-1140 | 1140 | 1148 | 1259 | 600 | 635 | 590 | 12 |
559-111-23 | AT1123-1240 | 1240 | 1248 | 1359 | 650 | 685 | 647.5 | 13 |
559-112-23 | AT1123-1340 | 1340 | 1348 | 1459 | 700 | 735 | 690 | 14 |
559-113-23 | AT1123-1440 | 1440 | 1448 | 1559 | 750 | 785 | 747.5 | 15 |
559-114-23 | AT1123-1540 | 1540 | 1548 | 1659 | 800 | 835 | 790 | 16 |
559-115-23 | AT1123-1640 | 1640 | 1648 | 1759 | 850 | 885 | 847.5 | 17 |
559-116-23 | AT1123-1740 | 1740 | 1748 | 1859 | 900 | 935 | 890 | 18 |
559-117-23 | AT1123-1840 | 1840 | 1848 | 1959 | 950 | 985 | 947.5 | 19 |
559-118-23 | AT1123-2040 | 2040 | 2048 | 2159 | 1050 | 1085 | 1047.5 | 21 |
559-119-23 | AT1123-2240 | 2240 | 2248 | 2359 | 1150 | 1185 | 1147.5 | 23 |
559-120-23 | AT1123-2440 | 2440 | 2448 | 2559 | 1250 | 1285 | 1247.5 | 25 |
559-121-23 | AT1123-2640 | 2640 | 2648 | 2759 | 1350 | 1385 | 1347.5 | 27 |
559-122-23 | AT1123-2840 | 2840 | 2848 | 2959 | 1450 | 1485 | 1447.5 | 29 |
559-123-23 | AT1123-3040 | 3040 | 3048 | 3159 | 1550 | 1585 | 1547.5 | 31 |
直接输出4-20ma电流量(或其他模拟量),可作为plc中的模拟量处理。 光栅尺输出a、b、ri三个ttl信号,每个信号的驱动能力一般大于10ma。
光栅尺的输出信号多为方波信号。常见的有两种:一种是ttl电平信号,一种是rs422差分信号。一些制造商还可以定制集电极开路输出信号(npn 和 pnp)。对于 plc,并非所有信号都适用。 plc的主机和高速计数模块可以直接接收集电极开路输出信号。
ttl电平信号输出可用于单片机或dsp,不能直接用于plc。需要加装直流电子开关模块,将ttl电平信号转换为集电极开路输出信号。对于低速运动部件,几乎没有影响。但对于高速运动的部件,这会造成信号延迟,甚至丢失周期信号
PLC如果用的是高速计数器,需要通过光耦将光栅尺的5V信号转成24V,缺点是速度不能快,否则光耦转换速度跟不上,会漏数。
如果用的高速计数模块,那就很简单,根据引脚定义将光栅尺的引脚与之对接。
这个没有现成的电气连接图,要根据不同的PLC的高速计数模块引脚定义去连接的。
光栅尺信号的输出也是多种多样的。有带零位的,有不带零位的;有单波的,也有双波的;有单波带零位的,有单波不带零位的;也有双波不带零点的,也有双波带零点的。光栅尺的输出信号脉冲的, 可以通过高速计数器采集,5V的要转化为标准24V电压信号. 通信的可以直接读取。
光栅尺位移传感器(简称光栅尺),是利用光栅的光学原理工作的测量反馈装置。其测量输出的信号为数字脉冲,具有检测范围大,检测精度高,响应速度快的特点。例如,在数控机床中常用于对刀具和工件的坐标进行检测,来观察和跟踪走刀误差,以起到一个补偿刀具的运动误差的作用,光栅尺位移传感器按照制造方法和光学原理的不同,分为透射光栅和反射光栅。
PLC,又称可编程逻辑控制器,它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。
与PLC连接,以CPM1A为例
①NPN集电极开路输出
NPN集电极开路输出
这种接线方式应用于当传感器的工作电压与PLC的输入电压不同时,取光栅尺晶体管部分,另外串入电源,以无电压形式接入PLC。但是需要注意的是,外接电源的电压必须在DC30V以下,开关容量每相35mA以下,超过这个工作电压,则光栅尺内部可能会发生损坏。
我们知道PLC常用的是24V电源。而我们普通的光栅尺使用的是5V电源。如何将5V光栅尺用在PLC上呢?
西门子s7200plc更换成三菱fx2n-48mr。更换之后出现问题,
光栅尺在原西门子plc上能正常计数,光栅尺移动时,plc的相应输入端也会闪烁。
更换成三菱的 plc之后,连接光栅尺的输入端信号灯一直亮着,无论光栅尺动不动,plc的光栅尺输入指示灯一直亮着。后来把plc又换回西门子,发现光栅尺坏掉了, 在原西门子的plc上竟然也不计数了 。
原来的那个光栅尺24V电压输入,新买的这个是5V电压输入。
这个型号产品有5V的也有24V的,但是24V的需要定做。 5V的和24V的不能通用!!如果5V的接24V会直接把光栅尺烧掉!!
问题来了,配电箱没有5V DC的提供点,只有一个24V dc电源。
利用现在这个5V的接上plc。于是外加了一个5V电源。两个6K的电阻,一边串接在外接24电源的正极上,另一边分别串接在I0.3 和I0.4上。 通电后,滑动光栅尺, plc输入指示灯闪烁,说明可以计数!!
TTL标准是低电平为0,高电平为1(+5V电平)。RS-232标准是正电平为0,负电平为1(±15V电平)。
RS-485的电气特性:逻辑“1"以两线间的电压差为+(2—6)V表示;逻辑“0"以两线间的电压差为-(2—6)V表示
在要求通信距离为几十米到上千米时,广泛采用RS-485串行总线标准。
RS485 接口组成的半双工网络,一般只需二根信号线。RS-232 口一般只使用 RXD、TXD、GND 三条线 。
电平类型 | 输入电平高低(Input) | 输出电平高低(Output) | 噪声容限 |
---|---|---|---|
TTL | 高:>2.0V,低:<1.2V | 高:>2.4V,低:<0.8V | 0.4V(电源5V) |
CMOS | 高:>0.7Vcc,低:<0.3Vcc | 高:>0.9Vcc,低:<0.1Vcc | 1.8V(电源12V) |
电平类型 | 电平逻辑 | 通信方式 | 传输速率 | 传输距离 |
---|---|---|---|---|
RS-232 | 逻辑1(低):-3 ~ -15V,逻辑0(高):+3~+15V | 单工通信 | 20kbps | 约15m |
RS-485 | 逻辑1(高):+2 ~ +6V ,逻辑0(低):-2 ~ -6V | 半双工通信 | 10Mbps | 约1200m |
光栅尺由光栅尺尺身(主体)和光栅读数头组成,分增量式光栅尺和Absolute光栅尺,增量式光栅尺又分数控增量式光栅尺和数显增量式光栅尺
铣床电子尺磨床光栅尺车床数显尺镗床光学尺Linear scale传感器技术参数:
应用范围:
1、各类测量机构、仪器的位移测量:弹簧试验机、三坐标机、投影仪、显微镜。
2、各类机床的数显系统:车床、铣床、磨床、镗床、钻床、线切割、火花机等。
3、各类数控机床的配套使用:数控铣、加工中心、数控磨等CNC数控系统机床。
4、可接pc、plc等用于各类自动化机构的位移测量。
增量式直线光栅尺 增量式直线光栅尺由于使用环境和技术指标的不同可分成两大类型:一类是用于数控机床的增量式直线光栅尺,另一类是用于普 通机床的增量式直线光栅尺。这两种类型的直线光栅尺有三种不同的回零方式:一是增量回零方式,二是距离编码回零方式,三是可 选择参考点回零方式。应用于各种类型的数控机床,例如:数控铣床、加工中心、镗 铣床、车床、磨床、龙门机床及普通机床等
直线光栅尺尺身采用封闭 式结构,由铝合金壳体构 成,用于保护内部的刻线玻璃或 钢带以及光电转换装置。橡胶密 封条的作用是防止碎屑、液体及 灰粒等从读数头尺身连接处进 入,同时又要使读数头移动中的 摩擦力小,以保证被传送的位 移信息。
信号生成原理 增量式直线光栅尺 成像扫描原理是采用透射或反射的光学原理生成信号。读数 头一端上的红外光源发出红外光束通过栅距相同的光栅尺和扫 描光栅,当光栅尺和扫描光栅彼此相对运动时,产生光的正弦 波信号,该信号经读数头另一端的光电二极管接收后转换成为电流正弦波信号,经后置电路处理转换成控制系统常用 的信号。
参考点Io 参考点Io是当读数头通过刻线时产生的一个脉冲信号, 该脉冲信号用于重新恢复机床坐标系,特别是用于预防数控系统 (CNC)或数显表(DRO)突然断电后,运动轴移动而产生的误 差。增量式直线光栅尺有三种寻参考点方式,可供选择如 下: • 增量式参考点信号Io 每移动50mm有一个参考点信号Io。 该参考点信号Io与检测位置移动的反馈信号同步,目的是保证 可靠的重复精度。 • 距离编码式参考点信号Io 依据一种数学计算法,每一个距离编码参考点与下一个参考 点的距离是不同的,当沿轴方向移动通过两个连续的参考点时, 就可以计算确定出该轴的实际坐标值。 采用这种方法,只要移动很短的距离就可知道机床参考点位 置,从而大大节省了寻找机床参考点的时间。
• 可选择式参考点信号Io 在该类光栅尺的尺身内部插入一根红色带有多个孔的塑料 框架,小磁块可嵌入塑料方孔的不同位置,读数头内有磁选通开 关,通过改变磁块的嵌入位置,选择其中的一个或几个参考点。 这种方式的优点是可省略掉机床回零操作时安装在外部的回零减 速开关。
直线光栅尺:玻璃材质上的刻线栅距 为20µm;不锈钢带材质上的刻线栅距:L 系列为40µm,F系列为100 µm。 直线光栅尺上的信号处理系统将采集 到的光电信号经后续电路处理后,转 换成常用的方波信号(TTL)或正弦波信 号(1Vpp)。 • 发光源:IRED 红外发光器 • 接收器:硅光电二级管
数字通讯协议 通讯协议是直线光栅尺与控制器之间的通讯语言,Absolute直线光栅尺可以通过通讯协议与机床控制器(数控、可编程控制 器、驱动等)连接。 使用通讯协议的类型取决于控制器的生产制造商,FAGOR 。海德汉能够提供通讯协议类型不同的Absolute直线光栅尺,用于兼容市 场上常见的控制系统,例如:海德汉、FAGOR、FANUC、西门子、三 菱、松下等。 Absolute直线光栅尺 由于采用了数字信号检测处理方式,使得控制系统(数控、计算机、驱动器、数显 表等)在工作状态下能随时快速的得到机床当前的坐标值,而不像使用增量式直线 光栅尺那样,需要进行回零操作,从而大大提高了机床的工作效率。 Absolute直线光栅尺采用了两种测 量方式:一种基于玻璃材质上制作刻线, 采用光学透射方式产生位移信号,检测 长度可达3040 mm。另一种基于钢带材 质上制作刻线,采用光学反射方式产生 位移信号。无论在玻璃材质还是钢带材质 上,两条刻线方式都是一样的,一条刻线 用于产生常用的1Vpp正弦波信号(与增 量式直线光栅尺相同),另一条刻线用于 产生在全长上不重复的连续二进制代码。
三丰光栅尺安装方法:
光栅尺线位移传感器的安装比较灵活,可安装在机床的不同部位。
将主尺安装在机床的工作台(滑板)上,随机床走釖而动,读数头固定在床身上,尽可能使读数头安装在主尺的下方。其安装方式的选择必须注意切屑、切削液及油液的溅落方向。如果由于安装位置限制必须采用读数头朝上的方式安装时,则必须增加辅助密封装置。另外,*般情况下,读数头应尽量安装在相对机床静止部件上,此时输出导线不移动易固定,而尺身则应安装在相对机床运动的部件上(如滑板)。
1、光栅尺线位移传感器安装基面
安装光栅尺传感器时,不能直接将传感器安装在粗糙不平的机床身上,更不能安装在打底涂漆的机床身上。光栅主尺及读数头分别安装在机床相对运动的两个部件上。用千分表检查机床工作台的主尺安装面与导轨运动的方向平行度。千分表固定在床身上,移动工作台,要求达到平行度为0.1mm/1000mm以内。如果不能达到这个要求,则需设计加工*件光栅尺基座。
基座要求做到:(1)应加*根与光栅尺尺身长度相等的基座(好基座长出光栅尺50mm左右)。(2)该基座通过铣、磨工序加工,其平面平行度0.1mm/1000mm以内。另外,还需加工*件与尺身基座等*的读数头基座。读数头的基座与尺身的基座总共误差不得大于±0.2mm。安装时,调整读数头位置,达到读数头与光栅尺尺身的平行度为0.1mm左右,读数头与光栅尺尺身之间的间距为1~1.5mm左右。
2、光栅尺线位移传感器主尺安装
将光栅主尺用M4螺钉上在机床安装的工作台安装面上,但不要上紧,把千分表固定在床身上,移动工作台(主尺与工作台同时移动)。用千分表测量主尺平面与机床导轨运动方向的平行度,调整主尺M4螺钉位置,使主尺平行度满足0.1mm/1000mm以内时,把M2螺钉上紧。
在安装光栅主尺时,应注意如下三点:
(1) 在装主尺时,如安装超过1.5M以上的光栅时,不能象桥梁式只安装两端头,尚需在整个主尺尺身中有支撑。(2)在有基座情况下安装好后,好用*个卡子卡住尺身中点(或几点)。(3)不能安装卡子时,好用玻璃胶粘住光栅尺身,使基尺与主尺固定好。
3、光栅尺线位移传感器读数头的安装
在安装读数头时,*先应读数头的基面达到安装要求,然后再安装读数头,其安装方法与主尺相似。后调整读数头,使读数头与光栅主尺平行度在0.1mm之内,其读数头与主尺的间隙控制在1~1.5mm以内。
4、光栅尺线位移传感器限位装置
光栅线位移传感器全部安装完以后,*定要在机床导轨上安装限位装置,以免机床加工产品移动时读数头冲撞到主尺两端,从而损坏光栅尺。另外,用户在选购光栅线位移传感器时,应尽量选用超出机床加工尺寸100mm左右的光栅尺,以留有余量。
5、光栅尺线位移传感器检查
光栅线位移传感器安装完毕后,可接通数显表,移动工作台,观察数显表计数是否正常。
在机床上选取*个参考位置,来回移动工作点至该选取的位置。数显表读数应相同(或回零)。另外也可使用千分表(或百分表),使千分表与数显表同时调至零(或记忆起始数据),往返多次后回到初始位置,观察数显表与千分表的数据是否*致。
通过以上工作,光栅尺线位移传感器的安装就完成了。但对于*般的机床加工环境来讲,铁屑、切削液及油污较多。因此,传感器应附带加装护罩,护罩的设计是按照传感器的外形截面放大留*定的空间尺寸确定,护罩通常采用橡皮密封,使其具备*定的防水防油能力 。
光栅尺AT102/103-700日本Mitutoyo三丰光栅尺539-123量程0-700mm电子尺数显尺数控光栅尺增量式光栅尺传感器价格维修检测保养升级置换
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三丰原装光栅尺AT103/112-F封闭式细长型100-300mm直线电子尺
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三丰光栅尺539-123光栅尺AT102/103-700量程700mm日本三丰尺
三丰mitutoyo光栅尺AT543A-1200-SC-DS-B电子尺数显尺数控光栅尺增量式光栅尺传感器价格维修检测保养升级置换
Mitutoyo三丰174-183DC 185直线光栅尺计数器KA-200光栅尺显示器
日本三丰Mitutoyo光栅尺 AT543-600-SC 539-741-10MD电子尺数显尺数控光栅尺增量式光栅尺传感器价格维修检测保养升级置换
三丰mitutoyo光栅尺AT543A-400-HL-DS-L电子尺数显尺数控光栅尺增量式光栅尺传感器价格维修检测保养升级置换
三丰AT402E-740光栅尺539-378-03电子尺数显尺数控光栅尺增量式光栅尺传感器价格维修检测保养升级置换
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三丰AT343-400N高分辨率型光栅尺 支持三菱高速串行端口
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三丰光栅尺AT342-1000 539-617电子尺数显尺数控光栅尺增量式光栅尺传感器价格维修检测保养升级置换
三丰增量系统封闭式光栅尺差动1Vpp二相正弦波输出AT402E电子尺数显尺数控光栅尺增量式光栅尺传感器价格维修检测保养升级置换
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三丰增量系统封闭光栅尺细长型二相正弦波输出AT113电子尺数显尺数控光栅尺增量式光栅尺传感器价格维修检测保养升级置换
三丰光栅尺常见故障及维修内容:
1、“软断线"报警。
2、移动机床某*轴时发生“跟随误差过大"报警。
3、机床某*轴移动时机床震动比较厉害数据不平稳。
4、光栅尺找不到原点(也称零点或参考点)。
5、在使用过程中产生25000异常报警。
6、机床某*轴光栅尺在测量过程中数据丢失或计数不准。
7、开机后,出现某*轴正反方向运动正常,但机床无法进行回参考点。
8、机床出现某*轴缓慢向正方向运动,系统无报警。
9、某*轴在回参考点不准的现象,但是使用半闭环回参考点*。
10、光栅尺出现“445"报警。
11、当某*轴执行返参考点指令时,出现1160报警。
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三丰数显表常见故障及维修内容:
1、黑屏,不显示;
2、计数与实际不符
3、数字自动跳数
4、数显表显示的数字大于实际数字的几倍
5、数显表显示的数字小于实际数字的几倍
6、数显表显示不够亮,看不清显示的数字
7、数显表外壳带点
8、数显表按键失灵,按任何键没反应或者有些按键可以有些按键失灵
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