天津海德汉光栅测量装置故障分析及排除

(一)海德汉机床光栅测量装置故障分析及排除        
以德国 HEIDENHAIN 公司生产的光栅测量装置为引线,研究其基本结构和工作原理,着重分析进口数控机床光栅测量装置的故障现象及其解决措施。    
进口数控机床光栅测量装置普遍采用德国HEIDENHAIN公司制造的光栅测量装置,它包括圆光栅测量装置和长光栅测量装置两大类,本文以长光栅测量装置为例,分析其故障现象及解决措施。    
二、海德汉光栅测量装置测且原理及其基本结构        
1.海德汉光栅测量装置的基本结构        
德国HEIDENHAIN公司生产的长光栅测量装置基本结构主要包括三大部分:海德汉光栅尺(定尺)、扫描头(滑动头入EXE* * *(* * * 表示型号代码)。    
海德汉光栅尺:一般固定在数控机床的导轨旁边或床身上,海德汉光栅尺里的主光栅一般每隔5cm、5cm、10cm都有一个零标记,定尺上面安装了两个密封塑料条,以防止扫描头滑动时脏污物进人。
扫描头:一般固定在工作台或活动部件上,跟随一起移动。其组成包括指示光栅、光源、透镜、光电元件。放大电路,其中光源一般选用灯丝灯泡或发光二极管,光电元件选用硅光电池,一般为三组,六个硅光电池。        
EXE* * * :主要是把扫描头输出的信号通过放大、脉冲整形、倍频等处理,输出脉冲序列信号。    2.海德汉光栅测量装置测量原理        
海德汉光栅尺与扫描头之间的相对运动,也就是把数控机床的位置变化,通过光栅测量装置内的两组光电池变成相位差90的电信号,其中每组由两个相差180的光电池接成推挽形式。另外一组光电池也接成推挽形式直接感测零标志信号,它们输出的电信号分别为人;人人。    
扫描头(滑动头)输出的信号经 EXE* * * 处理后变成脉冲方波Ual、UaZ、Uao,另外还有一个由自身产生的报警信号Us,此信号在光栅污染、输人电缆线断或灯泡损坏等原因造成通道放大器输出信号为零,驱动电路由低电平变成高电平输出时产生。zui后这7个信号输到测量板或位置控制板进行处理,其中Ual、UaZ相位差90。