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標(biāo)題: 數(shù)顯卡尺是什么原理 [打印本頁]

作者: cmx 時間: 2008-6-23 19:46
標(biāo)題: 數(shù)顯卡尺是什么原理
誰知道常用的數(shù)顯卡尺是什么類型的位置傳感?

作者: 國際化 時間: 2008-6-23 19:55
電子數(shù)顯卡尺具有讀數(shù)直觀,、使用方便,、功能多樣的特點,。它主要由尺體,、傳感器、控制運算部分和數(shù)字顯示部分組成,。按照傳感器的不同形式劃分,，電子數(shù)顯卡尺分為光柵式和容柵式兩大類。
光柵式,、電子數(shù)顯卡尺是采用光柵作為傳感器,，將尺框位移量以莫爾條紋的變化轉(zhuǎn)換成電信號的變化輸入控制部分進行運算，再由數(shù)字顯示部分將測量結(jié)果顯示出來,，使人一目了然,。這種類型的電子數(shù)顯卡尺精度較高，但耗電量和體積較大,。
容柵式電子數(shù)顯卡尺是采用容柵作為傳感器,，利用固定極板與動極板之間電容量的變化所發(fā)出的電信號，將它輸入控制運算部分進行運算,，再由數(shù)字顯示部分將測量結(jié)果顯示出來,。這種電子數(shù)顯卡尺的結(jié)構(gòu)比較簡單，耗電量較小，但是其測量精度略低于光柵式電子數(shù)顯卡尺,。數(shù)字顯示部分主要采用發(fā)光二極管和液晶顯示兩種形式,，他們各有利弊：盡管發(fā)光二極管形式的耗電較多，體積也比較大,，顯示功能較差,，但是顯示比較清晰。而液晶顯示形式的耗電較少,，顯示功能較好,，卻不如發(fā)光二極管形式的清晰,。一般常用的是液晶顯示的電子數(shù)顯卡尺.

作者: cmx 時間: 2008-6-23 20:11
謝謝國際化,。
我將自用的數(shù)顯卡尺拆開，在PCB上就是沒有找到傳感器,。

作者: 國際化 時間: 2008-6-23 20:19
傳感器部分一般采用容柵位移傳感器實現(xiàn),，它包括主柵和副柵兩部分。主柵與尺身等長,，固定在尺身上,；副柵固定在移動裝置上。當(dāng)主柵和副柵之間有相對位移產(chǎn)生時,，這種位移就會轉(zhuǎn)換為數(shù)字量,，通過顯示部分（液晶屏）顯示出來，我們就可以直觀的讀出所測量的長度值,。

作者: 寶馬良車 時間: 2008-6-24 08:16
磁柵也可以應(yīng)用到數(shù)顯卡尺上面,。

作者: iions 時間: 2008-8-16 00:28
現(xiàn)在國內(nèi)絕大部分是用容柵傳感器，成本低廉,。磁柵主要用于防水卡尺,，價格較貴。

作者: cherry 時間: 2008-8-16 20:00
磁柵卡尺可以在較為惡劣的環(huán)境下使用

作者: cmx 時間: 2008-8-16 21:23
呵呵,，前段時間沒卡尺用買了兩只,，一只280另一只50RMB。使用時重復(fù)誤差覺得差不多,，不知差別在哪里,。

作者: iions 時間: 2008-8-16 23:35

原帖由 cmx 于 2008-8-16 21:23 發(fā)表
2 c7 g) }8 e4 o9 k呵呵，前段時間沒卡尺用買了兩只,，一只280另一只50RMB,。使用時重復(fù)誤差覺得差不多，不知差別在哪里,。

用一段時間就知道了

作者: 天涯此時 時間: 2008-8-18 00:22
50RMB的不知道卡測位置磨損速度怎么樣.

作者: jycc123 時間: 2008-10-28 00:25
一般采用容柵式

作者: 李毅 時間: 2008-10-28 08:55
回復(fù)8樓TY55：那2把尺跟蹤一下,，使用狀態(tài)以及其他情況過一段時間來這里給大家分享一下！謝謝！

作者: chinafdx 時間: 2008-10-28 10:34
太感激樓主的了太感激樓主的了

作者: siwn2005 時間: 2008-11-7 18:58
標(biāo)題: 回復(fù) 1# cmx 的帖子
數(shù)顯卡尺的原理
一,、容柵測長概述
容柵式測長的主要(核心)部分是容柵傳感器,，容柵傳感器是國外70～80 年代研制出的一種新穎、大位移傳感器,，當(dāng)安裝在不同的設(shè)備上時可以構(gòu)成不同的測長儀器�,，F(xiàn)已成功地在量具（如電子數(shù)顯卡尺、千分尺）,、量儀（如高度儀,、坐標(biāo)儀）和機床數(shù)顯裝置（如機床行程測量）等方面得到應(yīng)用。
主要特點：測量精度高,，達5mm,，量程大，達1m,。
二,、容柵傳感器定義
容柵傳感器是一大類變面積原理的電容傳感器，它的電極不止一對,，電極排列呈梳狀,，故稱為容柵傳感器。具有三大優(yōu)點：
1,、為同組中有多個電極或多個電極并聯(lián),，極大地提高了靈敏度；
2,、一個大極距內(nèi)有多個發(fā)射電極,，可細分，實現(xiàn)小位移測量,；在定尺上有多個大電極,，可計數(shù)，實現(xiàn)大位移測量,；
3,、由于增加了反射電極，通過它的電容耦合和電荷傳遞作用,，使得傳感器的活動部分（動尺）與測量線路之間沒有活動的引線,。
三、容柵傳感器的基本類型及工作原理
容柵傳感器可實現(xiàn)直線位移和角位移的測量,，根據(jù)結(jié)構(gòu)形式,，容柵傳感器可分為三類：
1．直線形容柵傳感器（長容柵）
整個傳感器由兩組條狀電極群相對放置組成，一組為動?xùn)�,，另一組為定柵,；動?xùn)藕投磐ㄟ^靜電耦合來實現(xiàn)其位移的測量,。
2．圓形容柵傳感器（片狀圓容柵）
在圓盤形絕緣材料基底上鍍了多個輻射狀電極群，兩同軸圓盤上的電極群相對應(yīng),，其電容耦合情況就反映了兩圓盤相對旋轉(zhuǎn)的角度,。
3．筒形容柵傳感器（柱狀圓容柵）
有兩個套在一起的同軸圓筒組成，電極鍍在圓筒上,，可實現(xiàn)長度的測量,。長容柵的結(jié)構(gòu)原理如圖1 所示。
圖1 中,，1 為定尺,，2 為動尺，在它們的A ,、B 面上分別印制（鍍或刻劃）一系列相同尺寸均勻分布并互相絕緣的金屬柵狀極片,。將動尺和定尺的柵極面相對放置，其間留有間隙,，形成一對對電容,，這些電容并聯(lián)聯(lián)接,，根據(jù)電場理論并忽略邊緣效應(yīng),，其最大電容量為：
式中 n——動尺柵極片數(shù) a，b——柵極片長度和寬度,；
最小電容量理論上為零,，實際上為固定電容C0，為容柵固有電容,。當(dāng)動尺沿x 方向平行于定尺不斷移動時,，每對電容的相對遮蓋長度a 將由大到小，由小到大地周期性變化,，電容量值也隨之相應(yīng)周期變化,，如圖2 所示，經(jīng)電路處理后,，則可測得線位移值,。
圓容柵傳感器的結(jié)構(gòu)原理圖如圖3 所示。
圖3 為片狀圓容柵,，它由同軸安裝的固定圓盤1 和可動圓盤2 組成,，A、B 面上的柵極片呈輻射的扇形,，尺寸相同均布并互相絕緣,。工作原理與長容柵相同，最大電容為：
式中 r1,，r2 ——圓盤上柵極片外半徑和內(nèi)半徑,；
α——每條柵極片對應(yīng)的圓心角,。
柱狀圓容柵的結(jié)構(gòu)示意如圖4 所示
圖4 柱狀圓容柵的結(jié)構(gòu)原理圖
柱狀圓容柵是由同軸安裝的定子（圓套）1 和轉(zhuǎn)子（圓柱）2 組成，在他們的內(nèi),、外柱面上刻制一系列寬度相等的齒和槽,，當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時就形成了一個可變電容器：定子、轉(zhuǎn)子齒面相對時電容量最大,，錯開時電容量最小,。
四、容柵傳感器的測量電路
容柵傳感器的測量電路形式有多種,，根據(jù)信號處理方式通�,？煞譃檎{(diào)幅式和調(diào)相式測量電路[1]。
參考資料： [1] 強錫富主編,，《傳感器》,，機械工業(yè)出版社，1996
五,、容柵傳感器與光柵,、磁柵和感應(yīng)同步器的關(guān)系
容柵傳感器與光柵、磁柵和感應(yīng)同步器等同屬于大位移測量傳感器,。這些裝置各有所長,，但成本較高，結(jié)構(gòu)復(fù) 雜,，對使用環(huán)境和安裝條件要求高,，特別是各部分間的連線困難，易受干擾,，難以普及使用和實現(xiàn)在現(xiàn)有機床設(shè)備改造中的應(yīng)用,。容柵式測量系統(tǒng)具有重復(fù)性好，精度高,，抗干擾能力強,，對環(huán)境要求不苛刻，實現(xiàn)數(shù)字化等優(yōu)點,；而且相對光柵測量系統(tǒng)而言,，它具有結(jié)構(gòu)簡單、造價低,、體積小,、耗能少、安裝使用方便,、環(huán)境適應(yīng)性強,、分辨率高、動態(tài)范圍寬等優(yōu)越性,，因此廣泛應(yīng)用于國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域,。特別是其位移傳感器的可動部分不需通電,，從根本上解決了連線困難的問題。因而適用于多種機械設(shè)備的位移量數(shù)字化自動顯示,。
六,、容柵式數(shù)顯卡尺生產(chǎn)廠家
青海量具刃具有限責(zé)任公司http://www.qlr.com.cn
青海量具刃具有限責(zé)任公司創(chuàng)建于1955 年，是中國最早生產(chǎn)千分尺的廠家,。該公司已成長為中國量具行業(yè)規(guī)模最大的千分尺生產(chǎn)廠家,。在中國，該公司生產(chǎn)的千分尺品種,、規(guī)格最為齊全,。
桂林廣陸數(shù)字測控股份有限公司http://www.guanglu.com.cn
該公司下轄無錫廣陸儀表有限公司、上海廣陸測控技術(shù)開發(fā)有限公司和上海廣陸量具有限公司,。公司主要生產(chǎn)四大類產(chǎn)品：電子數(shù)顯卡尺系列產(chǎn)品（通用和專用）,；電子數(shù)顯千分尺系列產(chǎn)品；電子數(shù)顯指示表系列產(chǎn)品以及其它智能化,、數(shù)字化精密儀器儀表系列產(chǎn)品,。生產(chǎn)規(guī)模已達100 萬套，80%以上的產(chǎn)品出口到歐美等三十多個國家和地區(qū),。
上海量具刃具廠http://www.smctw.com.cn
上海量具刃具廠是國內(nèi)生產(chǎn)量具,、量儀和刃具產(chǎn)品的老企業(yè)。生產(chǎn)的游標(biāo)卡尺,、千分尺,、電子數(shù)顯量具、圓度儀,、齒輪量儀和鋸片銑刀、立銑刀暢銷國內(nèi)外,。
哈爾濱量具刃具集團有限責(zé)任公司http://www.harbin-links.com.cn
哈爾濱量具刃具集團有限責(zé)任公司(原哈爾濱量具刃具廠）是中國最大的精密工量具制造企業(yè)之一,。通過 ISO9001:2000 質(zhì)量體系認證。主要產(chǎn)品有：標(biāo)準(zhǔn)刃具,、通用量具,、數(shù)控刀具及工具系統(tǒng)、精密測量儀器,、六足并聯(lián)數(shù)控機床等,，是全國同行業(yè)中產(chǎn)品品種最多、規(guī)格最全的工量具制造企業(yè),。

作者: siwn2005 時間: 2008-11-7 19:02
詳細資料,，請點擊http://bbs.cmiw.cn/viewthread.ph ... xtra=&frombbs=1
下載“數(shù)顯卡尺的原理。pdf ”

作者: 深南大道 時間: 2009-1-21 12:24
http://bbs.cmiw.cn/viewthread.php?tid=95142&highlight=
此帖附件既是

作者: 荔枝還沒熟 時間: 2011-10-12 09:57
樓主,，是否有常用數(shù)顯卡尺PCB原理圖,，我找了好久沒沒找到,，想研究學(xué)習(xí)一下~~郵箱：[email protected] 謝謝樓主了（也求助各位路過的大俠了）

作者: feizhou 時間: 2013-3-17 12:55
光柵尺的量程有多少呢

作者: feizhou 時間: 2013-3-17 12:56
還有磁柵的工作原理哪位兄弟懂得

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