发格直线光栅尺选型样本
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安装指南M-9414-9579-01-B目录产品合规性 1存储与使用 2 ATOM DX系统安装概述 3RTLF钢带栅尺:安装图 4安装方式 5安装(仅限长度 <500 mm) 6应用(任意长度) 7基准夹具 8端部盖条 8取消选择参考零位 8RCLC玻璃直线硬栅尺:安装图 9安装 10系统连接:顶部出线型读数头 11读数头安装和调整:方法 12垫片组件 (A-9401-0050) 13仿真头 (A-9401-0072) 14精确支架和塞尺 15ATOM DX校准概述 16系统校准 17恢复出厂默认设置 17启用/禁用AGC 17读数头LED指示灯状态诊断 17故障排除 18ATOM DX线缆型读数头尺寸 20顶部出线型读数头尺寸 21读数头支架尺寸 22输出信号 23速度 24电气连接 25输出规格 26通用规格 27栅尺规格 27 RTLF钢带栅尺 27 RCLC玻璃直线硬栅尺 27C雷尼绍公司特此声明,ATOM DX 符合适用标准和法规。
欢迎访问以下网站,下载EU 符合声明副本:/productcompliance符合FCC 标准本设备符合FCC 规则第15款的规定。
操作须遵守以下两项条款:(1) 该设备不得造成有害干扰,而且 (2) 该设备必须接受所收到的任何干扰,包括那些可能导致意外操作的干扰。
用户须注意:任何未经雷尼绍公司或授权代表明确许可的变更或修改,均会导致用户失去操作设备的权力。
本设备经测试符合FCC 规则第15款关于A 类数字设备的限制。
这些限制的目的是为了在商业环境中使用此类设备时,针对有害干扰提供合理的保护。
本设备产生、使用并能够放射射频能量,如果不遵照说明书进行安装与使用,可能会对无线电通信产生有害干扰。
在居民区使用本设备可能会产生有害干扰,用户将需自费解决干扰问题。
注:本装置配用屏蔽线缆在外围设备上进行过测试。
装置必须使用屏蔽线缆,以确保符合标准。
ATOM DX 顶部出线型读数头ATOM DX 顶部出线型读数头作为系统的组成部分,需要符合与最终产品相关的EMC 标准。
雷尼绍和伊莱卡选型指南销售人员在做合同时必须提供具体型号,即唯一确定产品的型号,对该型号的描述可填写在备注栏里。
以下内容供销售人员参考,具体选型需再参考相关文档。
(一)雷尼绍(1)RG2 20μm光栅系列RGH22 D 15 D 00A下划线从左至右编码规则如下:信号分辨率和限位模拟信号A - 1 Vpp (双限位)B - 1 Vpp (单限位)C - 12 μA (限位无效)数字信号D - 5 μm (单限位)P - 5 μm (双限位)X - 1 μm (单限位)Q - 1 μm (双限位)Z - 0.5 μm (单限位)R - 0.5 μm (双限位)Y - 0.1 μm (单限位)S - 0.1 μm (双限位)H - 50 nm (双限位)电缆长度05 - 0.5 m10 - 1 m15 - 1.5 m20 - 2 m30 - 3 m50 - 5 m接口C - 9针 circular plug (RGH22C only)D - 15针D型plug (RGH22D, H, P, Q, R, S, X, Y, and Z only)F –无接口电缆L - 15针D型plug (RGH22A and B only)R - 12针 circular plug (RGH22D, X, Y and Z only - limits not available)S - to be used in conjuction with options 17A and 18A (RGH22B only - limits not available) V – 12针 circular plug for analogue (RGH22B only - limits not available)W - 12针 circular coupling (RGH22B only - limits not available)X - 16针 in-line connector选项00A –标准 (RGH22A, B, C, D, P, Q, R, X, and Z only)17A –模拟输出 1 Vpp, V termination with BID/DIR (RGH22B only)18A –模拟输出 1 Vpp, W termination with BID/DIR (RGH22B only)20A - 3-state error annunciation (RGH22D, P, Q, R, X and Z only)61A - 20 MHz customer clock, (RGH22Y, S, and H only)62A - 10 MHz customer clock, (RGH22Y, S, and H only)63A - 5 MHz customer clock, (RGH22Y, S, and H only)(2) RG4 40μm光栅系列RGH41 B 15 L 00A下划线从左至右编码规则如下:信号分辨率和限位模拟输出A - 1 Vpp (双限位version)B - 1 Vpp (单限位version)数字输出T - 10 μmD - 5 μmG - 2 μmX - 1 μmN - 0.4 μmW - 0.2 μmY - 0.1 μmH - 50 nm电缆长度05 - 0.5 m10 - 1 m15 - 1.5 m30 - 3 m50 - 5 m接口D - 15针D型 plug (RGH41D, G, H, N, T, W, X and Y only)F –无接口电缆L - 15针D型plug (RGH41A and B only)S - to be used in conjunction with option 17A and 18A (RGH41B only -limits not available) V - 12针 circular plug for analogue (RGH41B only - limits not available)W – 12针 circular coupling (RGH41B only - limits not available)X – 16针 in-line connector选项00A–模拟输出 1 Vpp (RGH41A and B only)03A–数字输出, 单限位, differential alarm signal (RGH41D, G, T and X only)04A-数字输出, 单限位, 3 state alarm signal (RGH41D, G, T and X only)05A-数字输出, 双限位, single ended alarm signal (RGH41D, G, T and X only)06A-数字输出, 双限位, 3 state alarm signal (RGH41D, G, T and X only)17A–模拟输出 1 Vpp, V termination with BID/DIR (RGH41B only)18A-模拟输出1 Vpp, W termination with BID/DIR (RGH41B only)61–20 MHz customer clock (RGH41H, N, W and Y only)62–10 MHz customer clock (RGH41H, N, W and Y only)63–5 MHz customer clock (RGH41H, N, W and Y only)(二)伊莱卡产品(1)GS212光栅尺C 1 2 0-5 B –xxxx下划线从左至右编码规则如下选项:D=数显(±10um Accuracy); C=数控(±5um Accuracy)信号输出方式:1=RS422; 2=1Vpp; 3=11uA(DRO only)气压过滤:2=无气压; 3=有气压接口形式: 0=EMS 9D 带铠装; A=EMS 9D 无铠装,PUR(***较常用)3=Acu-rite 9D with armour; A=Acu-rite 9D with PUR4=Fanuc Honda with armour; E=Fanuc Honda with PUR5=HH 15D (female)with armour; F=HH 15D (female)with PUR 分辨率: 1=0.1um; 2=0.5um; 3=1um; 5=5um; 6=10um栅距: B=40um Grating period测量长度:xxxx=Travel in 10mm steps(如0100=1000mm)(2) MG232封闭式磁栅尺D 1 H 0-5 2 –xxxx下划线从左至右编码规则如下选项:D=数显(±10um Accuracy)信号输出方式:1=RS422安装: H:仿海德汉某型号安装尺寸。
一、线性光栅尺选型(1)准确度等级的选择数控机床配置线性光栅尺是了提高线性坐标轴的定值精度、再复定位精度,所以光栅尺的准确度等级是首先要考虑的,光栅尺准确度等级有±0.01mm、±0.005mm、±0.003mm、±0.02mm。
而我们在设计数控机床时根据设计精度要求来选择准确度等级,值得注意的是在选用高精度光栅尺时要考虑光栅尺的热性能,它是机床工作精确度的关键环节,即要求光栅尺的刻线载体的热膨胀系数与机床光栅尺安装基体的热膨胀系数相一致,以克服由于温度引起的热变形。
另外光栅尺最大移动速度可达120m/min,目前可完全满足数控机床设计要求;单个光栅尺最大长度为3040mm,如控制线性坐标轴大于3040mm时可采用光栅尺对接的方式达到所需长度。
(2)测量方式的选择光栅尺的测量方式分增量式光栅尺和绝对式光栅尺两种,所谓增量式光栅尺就是光栅扫描头通过读出到初始点的相对运动距离而获得位置信息,为了获得绝对位置,这个初始点就要刻到光栅尺的标尺上作为参考标记,所以机床开机时必须回参考点才能进行位置控制。
而绝对式光栅尺以不同宽度、不同问距的闪现栅线将绝对位置数据以编码形式直接制作到光栅上,在光栅尺通电的同时后续电子设备即可获得位置信息,不需要移动坐标轴找参考点位置,绝对位置值从光栅刻线上直接获得。
绝对式光栅尺比增量式光栅尺成本高20%左右,机床设计师因考虑数控机床的性价比,一般选用增量式光栅尺,既能保证机床运动精度又能降低机床成本。
但是绝对式光栅尺开机后不需回参考点的优点是增量式光栅尺无法比拟的,机床在停机或故障断电后开机可直接从中断处执行加工程序,不但缩短非加工时间提高生产效率,而且减小零件废品率。
因此在生产节拍要求格或由多台数控机床构成的自动生产线上选用绝对式光栅尺是最为理想的。
(3)输出信号的选择光栅尺的输出信号分电流正弦波信号、电压正弦波信号、TTL矩形波信号和TTL差动矩形波信号四种,虽然光栅尺输出信号的波形不同对数控机床线性坐标轴的定位精度、重复定位精度没有影响,但必须与数控机床系统相匹配,如果输出信号的波形与数控机床系统不匹配,导致机床系统无法处理光栅尺的输出信号,反馈信息、补偿误差对机床线性坐标轴全闭环控制无从谈起。
位移传感器上海鑫天精密仪器有限公司Shanghaixintian Precision ins truments Co.,ltd鑫天专注于测量为每一位用户提供保驾护航上海鑫天精密仪器有限公司Shanghai XinTian Precision Instruments Co.,Ltd公司简介上海鑫天精密仪器有限公司坐落于上海市嘉定区。
公司是一家以专业生产、研发、销售光栅尺、球栅尺、磁栅尺、安全光栅、安全光幕、测量光幕、影像仪、投影仪、三坐标、测长仪、万能工具显微镜、硬度计等产品的有限责任公司。
公司致力于高精技术的开发及生产,公司依托雄厚的人才资源和强大的科研开发实力,成功地构筑了以新型高精密光电技术为核心技术的产业群,形成了以研究、生产、销售和技术服务为一体的完整体系。
公司研究领域包括:电工、电子、光学仪器、数显系统、位移控制器、电子光栅数显系统、销售维护球栅数显系统等。
公司拥有专业的技术团队、安装服务工程技术人员,能满足各种电子光栅、球栅传感器的改造、配套服务;以及进口球栅更替、维修服务。
还有本公司在改造旧光学仪器方面有比较成熟售后体系,能为用户节省每一分钱,最大化利用公司的现有资源。
公司秉承“重信用、守合同、保证产品质量精神”,始终坚持以先进科技配合卓越服务,根据每一位用户和客户的需求制定个性化的服务体系,务求协助用户和客户准确达成目标,创造辉煌成绩!公司名称:上海鑫天精密仪器有限公司地址:上海市嘉定区玉麦路388弄73号电话:021-********传真:021-********邮箱:shxintian@网址:产品目录光栅数显-------------1-8页光栅数据采集卡---------9页旋转编码器------------10页磁性传感器---------11-18页球栅数显-----------19-22页光栅系列传感器输出信号已倍率细分及数字化的输出讯号上海鑫天精密仪器有限公司01wwwTo try and get a more precise measurement光栅尺工作原理1.1光栅测量滚动式光栅线位移传感器由铝型材、光栅尺、安装端盖、读数头和信号电缆(带插头)等部分组成。
敞开式直线光栅尺06/2021敞开式直线光栅尺直线光栅尺测量直线轴位置,无需任何其它机械传动件。
有效避免多个潜在误差源的影响:••滚珠丝杠发热导致的定位误差••反向误差••滚珠丝杠螺距误差导致的运动特性误差因此,直线光栅尺是高精度定位和高速加工机床不可或缺的基础技术手段。
敞开式直线光栅尺广泛用于需要极高测量精度的机器设备。
典型应用包括:••半导体工业的测量和生产设备••PCB电路板组装机••超精密机床和设备,例如加工光学器件的金刚石刀具,加工磁盘的端面车床和加工铁氧体元件的磨床••高精度机床••测量机和比较仪、测量显微镜和其它•精密测量设备••直驱电机的位置和速度测量机械结构敞开式直线光栅尺包括光栅尺或钢尺带和读数头,光栅尺和读数头间无机械接触。
敞开式直线光栅尺的尺带固定在安装面上。
因此,为确保直线光栅尺的高精度,必须确保安装面平面度达到高标准。
我们还提供以下产品的详细信息,欢迎•向我们索取或访问海德汉官网•:••内置轴承角度编码器••光学扫描的模块型角度编码器••磁电扫描的模块型角度编码器••旋转编码器••伺服驱动编码器••直线光栅尺用于NC数控机床••接口电子电路••海德汉数控系统本样本是以前样本的替代版,所有以前版本均不再有效。
订购海德汉公司的产品仅以订购时有效的样本为准。
有关产品所遵循的标准(ISO,EN等)仅以样本中的标注为准。
目录选型指南绝对式编码器绝对式位置测量LIC敞开式直线光栅尺为绝对式位置测量的光栅尺,最大测量范围达28•m并允许•高速运动。
•用在真空环境中的光栅尺海德汉的标准光栅尺适用于一般或中等真空应用。
如果用于高真空和超高真空环境中,光栅尺必须满足特殊要求。
在选择光栅尺的结构设计和材质中,必须特别满足这些条件的要求。
更多信息,请参见真空应用的直线光栅尺“技术信息”资料。
LIC•4113•V和LIC•4193•V直线光栅尺特别适用于高真空度应用。
更多信息,请参见相应的“产品信息”资料。
直线光栅尺应用于数控机床及其它高精场合直线光栅尺跨越35年技术创新的完美结晶TENTPENDING PA TENT PENDING钢带张紧单元发格自动化汇集35年领先的高精密光电技术,创造出了高质量、高可靠性、完美的直线光栅尺和编码器。
最先进的技术为了确保产品的质量和可靠性,发格自动化采用了最先进的生产设备、制造工艺和测试方法等,无论是中央计算机控制恒温恒湿洁净的生产车间,还是在实验室人造模拟振动测试、EMC 电磁兼容测试,都是如此。
发格自动化自2002年以来投资组建专门的研发机构致力于技术创新,成绩卓著。
该研发中心自成立起已实现多项技术突破,在电子、光学、和机械等领域取得了大量技术专利。
光栅条纹扫描发格自动化采用新一代电子集成元件技术,实现了在高速度和纳米级分辨率条件下的高质量信号。
机械设计发格自动化利用其先进的机械技术,设计并制造出了最具创新性和可靠性的测量系统。
设计中采用了钛和不锈钢材料,确保产品在机床应用中的最佳性能。
LED LinearencoderAnalyzer PhotodiodesProjectedlight随温胀缩调节发格自动化公司在设计光栅尺的结构时已充TDMS ™ 仅用于 G2 和 SV2系列光栅尺随温胀缩调节 (TDMS ™)分考虑了温度变化对精度性能的影响。
在很多工作场合, 温度是不可控制的, 因此会影响被加工工件的尺寸精度。
使用随温胀缩自调装置TDMS ™ ,可大幅提高直线光栅尺定位精度和重复定位精度。
长度大于三米的直线光栅尺,发格自动化公司在光栅尺两端采用了特殊的安装结构, 保证了光栅尺随温度热胀冷缩与机床床身的一致。
采用坚固的铝合金壳体保护内置刻线玻璃;当读数装置沿着铝壳移动时, 塑胶密封唇能够阻止切削液等其它物体进入壳体内;沿着刻线玻璃运动的读数装置结构优异,能准确反映机床的位移由于读数装置采用精密轴承,最大限度地减少了移动摩擦;在直线光栅尺两端和读数装置上均留有进气孔,连接压缩空气可提高光栅尺阻止物体和液体进入壳体内的密封等级。
封闭式设计读数头进气孔读数头密封条铝合金尺壳刻线玻璃/刻线钢带移动基座随温胀缩调节装置(TDMS ™)端盖进气孔,两端均有质量控制精度保证发格自动化公司生产的每一根直线光栅尺都 要在20℃度恒温条件下,由计算机和激光干涉 仪组成的检测系统进行严格检测,并提供精度 检验单。
测量精度取决于:•光栅蚀刻质量•光学信号扫描质量•光电信号处理质量A B S O L U T E绝对式检测系统可以在不回机床参考点的情况控制系统调用。
绝对式光栅尺可以不通过任何中间装置对机床位置实时测度,反向间隙等机械问题引起的测量误差都将得到减小。
这个系列的光栅尺具有两组测量刻线:• 增量式刻线:增量刻线用于生成读数头内部使用的增量式信号,也可以向外部输出1Vpp 模拟信号。
外部接收系统一般只需接收数字绝对信号。
• 绝对式刻线: 沿着光栅尺的测量长度方向上,蚀刻着一串具有唯一性的二进制编码。
进制码来计算绝对位置。
技术原理产品范围根据实际应用要求选择最适合的反馈产品。
反馈产品选型需考虑如下内容:安装空间: 根据机床实际情况,确定光栅尺的长度及安装空间,这两方面信息对选择何种外形系列的光栅尺至关重要。
精度: 每根光栅尺都附带精度检验单,上面显示了这根光栅尺在有效测量长度范围内的精度检测结果。
信号类型:根据所使用数控系统制造商品牌,选择相应通讯协议的光栅尺类型。
分辨率: 根据机床分辨率要求,选择相应分辨率的光栅尺。
电缆长度: 根据光栅尺信号,选择适合的电缆长度。
兼容性: 光栅尺信号类型须与控制系统兼容。
速度: 根据实际应用的速度要求选择适合的光栅尺。
抗振性能和抗冲击性能: 发格光栅尺的抗振性能可达200 m/s 2 ,抗冲击性能可达300 m/s 2。
直线光栅尺发格自动化在绝对式光栅尺上采用两种测量介质材料:• 刻线玻璃: 测量长度在3 040 mm 以内的直线光栅尺采用透射光方式,从LED 发出的光穿过移动光栅和定光栅后到达光电接收装置,该电信号的周期与玻璃栅距相同。
• 刻线钢带: 测量长度超过3 040 mm 以上的直线光栅尺采用反射光方式,读数系统由LED 作为光栅尺的光源,光源穿过移动光栅到达刻线钢带表面后再反射到光电接收装置,该特殊设计为发格自动化的专利。
(*) 适用于SIEMENS ®: Solution Line系列A B S O L U T EFAGOR 系统Fagor FeeDat ® 接口此类系统仅采用数字信号通讯。
绝对式光栅尺信号通过SERCOS 计数模块接入系统。
通信速率高达10 MHz ,循环时间短到10 微妙。
通信数据中还包含报警信息、增量信号还原值、和相关参数等。
Fagor FeeDat ® 是开放式通信协议,可以完全兼容其他CNC 系统制造商生产的具有相同通信协议的产品。
SERCOS 计数模块信号的输出特性由通讯协议决定。
通讯协议是绝对式直线光栅尺或编码器与机床控制系统(CNC, 驱动器, PLC 等.)进行通讯的一种特殊的专用语言,通讯协议的类型是由控制系统制造商决定的。
发格自动化公司提供多种通讯协议的绝对式反馈产品与市场上主流控制系统厂商的产品相连接,如: FAGOR, FANUC®, MITSUBISHI®, SIEMENS®, PANASONIC® 等。
绝对位置信号1 Vpp 差动增量信号电气输出信号时钟频率SIEMENS ® 系统DRIVE-CLiQ ® 接口此类系统仅采用数字信号通讯。
绝对式光栅尺通过芯片集成电缆接入 “Solution Line” 系列产品,无需其他信号转换装置。
FANUC ®系统光栅尺位置反馈串行接口此类系统仅采用数字信号通讯。
绝对式光栅尺通过SDU (分离式检测单元)装置接入系统,与FANUC ® 01, 02及 i 系列通信协议接口都可兼容。
MITSUBISHI ® 系统高速串行接口 - HSSI此类系统仅采用数字信号通讯。
绝对式光栅尺通过 MDS 系列驱动器接入系统,与 MITSUBISHI ® Mit 03-2/4通信协议相兼容。
绝对信号通信方式 SSI 标准 EIA RS 485 时钟频率 100 kHz - 500 kHz Max. bit (n)数据位宽 32 T 1 μs + 10 μs t 1 > 1 μs t 2 20 μs - 35 μs SSI 二进制奇偶校验 No 1 Vpp 增量信号信号 A, /A, B, /B V App 1 V +20%, -40% V Bpp 1 V +20%, -40% DC 偏置 2.5 V ±0.5 V 信号周期 20, 40 μm 供电电压 5 V ±10% Max. 最大电缆长度 75 m A, B 利萨如同心度: |V 1-V 2| / 2 V pp < 0.065 A&B 幅值比 V App / V Bpp 0.8÷1.25A&B 相位差90°±10°绝对信号通信方式 SSI 标准 EIA RS 485时钟频率 100 kHz - 500 kHzMax. bit (n)数据位宽 28 T 1 μs + 10 μst 1 > 1 μst 2 20 μs - 35 μsSSI 格雷码奇偶校验 Yes1 Vpp 增量信号信号 A, /A, B, /B V App 1 V +20%, -40% V Bpp 1 V +20%, -40% DC 偏置 2.5 V ±0.5 V 信号周期 20, 40 μm 供电电压 5 V ±10% Max. 最大电缆长度 100 m A, B 利萨如同心度: |V 1-V 2| /2 V pp < 0.065 A&B 幅值比 V App / V Bpp 0.8÷1.25 A&B 相位差 90°±10° PANASONIC ® 驱动A5 系列PANASONIC ® 系统串行通信此类数控系统仅采用数字信号通讯。
绝对式光栅尺通过松下MINAS 系列伺服驱动器接入系统。
• 该驱动器可以连接直线电机、旋转电机和DD 马达。
• 可使用驱动/电机自动配置软件 。
• 自动/手动设置振动、共振过滤。
• 功率范围 50 W 至15 kW ,电压 AC 100 V / 200 V / 400 V • 安全扭矩保护。
SSI 或 BiSS ®通信协议SSI 或 BiSS ® 通信协议如今已经被主流数控系统制造商和伺服驱动器制造商广泛采用(FAGOR, SIEMENS ®, 等.).这些数控系统与 SSI 或 BiSS ® 协议的光栅尺可以完全兼容。
1. 串行同步接口协议 - SSI有些控制系统同时具有 SSI 接口和 1 Vpp 正弦增量位置信号。
首先通过 SSI 接口获得绝对位置信息,然后光栅尺会一直工作在 1 Vpp 信号方式。
A. FAGOR 系统2. BiSS ® 通信协议这类协议兼容系统使用 数字信号 + 1 Vpp 正弦信号 或仅使用数字信号。
具有 BiSS ® C BP3 协议的绝对式光栅尺可兼容 BiSS ® C 单向性协议。
关于BiSS ® 协议的系统或驱动器 与绝对式光栅尺兼容性问题,请您咨询发格自动化。
B. SIEMEN S ® 系统绝对式光栅尺通过SME 25 或 SMC 20 模块接入 SIEMENS ® Solution Line 系统。
C. 其他系统关于绝对式光栅尺与其他系统的兼容性问题请您咨询发格自动化。
专业设计适用于高速、高精度的场合。
该系列产品特殊的安装方式充分考虑了温度的影响,两 端固定钢带的模块通过销钉直接固定在机床床身上,从 而和外部的铝合金尺壳脱开,这种安装方式最大限度的 减少了由于温度变化产生的精度误差,从而保证更高的 重复定位精度和定位精度。
钢带刻度尺的栅距为0.04 mm。
测量长度超过4040 mm 的光栅尺由多节模块组合而成。
测量长度单位 mm测量长度从 440 mm 到 50 m ,每递增 200 mm为一个订货规格。
如果需要更长的规格,请您联系发格自动化。
型号注释:LA:绝对式光栅尺, SSI 通信协议,适用于发格系统和其他兼容系统。
LAS:绝对式光栅尺, SSI 通信协议,适用于 SIEMENS® (Solution Line)系统。