系列绝对式光栅尺专用数据采集器

用途:

•

绝对式光栅尺是数控机床进给轴闭环控制的选择。安装有式光栅尺的机床或生产线，在 重新开机后无需执行参考点回零操作，就立刻重新获得各个轴的当前位置值以及刀具的空间 指向，因此可以马上从中断处开始继续原来的加工程序，大大地提高了数控机床的有效加工时 间；并对重要部件的状态进行实时监控，提高机床的可靠性；另外，还可以在任何时间确定机床 运动部件所处的位置，通过在数控系统中作相应的设置可以省去行程开关，提高了机床使用时的 安全性。在全闭环的高档数控系统中已经普遍使用式光栅尺。

・配备数显表可用于非数控的手动机床加工的数字显示。同时具备增量测量与测量两种功能， 使加工定位更为简单准确。开机时或者断电后，重启动后，无需执行参考点回零操作，就立刻重 新获得各个轴的当前位置值。

•是特种用途机床、专用机床、影像仪及其它自动化生产设备直线位置显示与控制的功能部件。

•配合直线电机使用。直线电机配用光栅尺作为位置控制单元和速度控制单元，实现实时控制，是 直线驱动伺服功能的基础。采用式光栅尺使直线电机移动位置值实现了高效、可靠和具有诊 断功能的传输。

基本原理：

JC系列式光栅尺采用玻璃材质的 标尺光栅作为位置测量基准，标尺光栅上刻 有两个码道：码道和增量码道。码 道将不同宽度和不同间距的栅线以位置 数据用编码形式直接制作到标尺光栅上用来 确定粗位置；增量码道采用周期性的光 栅刻线，形成的增量信号通过高细分，用来 决定光栅的精度和分辨力。两个码道测量值 的结合，形成* 终的位置测量值。两个 码道的信号采用同一光源照射，专用光电器 件接收。

特点:

•绝 对位置测量

通电即可得到当前位置值，无需移动寻找参考点回零操作。整个量程范围内每一个读取值 均为该点的坐标值。

-ASIC光电器件

采用高集成度的专用光电器件，使工作速度、加速度和抗冲击、振动的性能满足数控机床 的工况需要。

-单场扫描

采用单场扫描技术，显著改善光电扫描信号质量，提高测量精度，增强产品抗污染能力。

测量精度:

标准温度为20C的环境条件下，在任意1米测量长度范围内，测量曲线的极限值士F不超过 精度士 a等级规定。

测量长度ML范围的位置误差a

04

2、 动态特性要求高，或切削振动大的场合采用尺体全长固定方式。

3、 在安装条件允许的情况下，优先选择把读数头安装在相对固定的部件上，这样有利于输出导 线的布置。

-安装精度

1、尺体相对导轨运动方向的平行度误差应不大于0.2毫米;

2、尺体相对安装面的平行度误差应不大于0.2毫米;

JC09系列

3、读数头与尺体间隙误差应不大于0.2毫米。

JC09系列

JC12系列

选型指南

外形:

・标准型：JC09系列

结构刚性好，抗震动能力强，在安装空间允许的条件下请优先选用。

・小型：JC12系列

为满足客户在安装空间有限的条件下使用而设计的型号，在无法安装标准型的情况下请选 此型。

型号说明:

JC

——导线长度m （详见第12页

——读数头与导线连接形式：

X—内置插座，导线可插拔

Y-读数头与导线一体

——连接器：9-9管脚针式D-sub连接器

15 — 15管脚针式D-sub连接器

1- 散线，无连接器

2- 按用户要求

（详见第12页）

通讯接口： C －－- CPE-buss通讯协议（拟申报行业标准）

CV —行业标准CPE-buss通讯协议和增量IVpp

B —Biss（C）通讯协议

BV - Biss（C）通讯协议和增量IVpp

T -按用户要求

分辨率：10 — 0.1 pm

5 －－- 0.05皿 1 －－- 0.01 呻

测量长度mm

外形代码：09－－-标准型（详见第08页机械尺寸图）

12…小型（详见第10页机械尺寸图）

举例：JC091240 - 10C15X3

JC09系列，测量长度1240mm, 分辨率0. l|jm, CPE-buss通讯协 议，15管脚针式D-sub连接器，读 数头内置插座，导线3m。

信号输出:

式光栅尺的信号输出形式有两种：位置值和增量信号。其中位置值的输出是 通过RS485标准的物理接口及特定的数字通信协议来实现。用户可根据不同应用场合选择信号 输出形式，可以选择单一位置值输出的光栅尺类型，也可以选择同时具有位置值和增 量信号的光栅尺类型。

数字通讯协议可实现主控制器与式光栅尺间的通讯。通讯协议的类型有两种：CPE- Bus通讯协议（拟申报行业标准）和Biss通讯协议。

增量信号是幅值为IVpp的正弦波差动信号，由于采用了差动信号和双绞线的屏蔽措施，该 信号具有较强的抗电磁干扰能力。信号技术参数如下：

信号：A, /A, B, /B

信号幅值M : 0.6~1.2Vpp,

典型值为IVpp

直流偏移量：1.2V±0.1V

对称偏差：（V1-V2） /2MV0.065

信号比MA/MB: 0.8-1.25

相位角(cpl+<p2) /2 : 90°± 10°

B

信号

+Vout

+5V sense

+0V

If

+0V sense

JC09系列

标准型，结构刚性好，抗震动能力强，在安装空间允许的条件下请优先选用。

机械尺寸图

注：1、F为机床导轨。

2、辅助支撑件对称安装；L2务必小于100mm ; L1-般取 200mm,为了提高结构刚性，可根据测量长度与实际应 用情况在适当位置安装辅助支撑件。

JC12系列

小型，为满足客户在安装空间有限的条件下使用而设计的型号，在无法安装标准型的情况下 请选此型。

机械尺寸图

电气特性

电源

光栅尺的供电电源要求是直流+5V±5%,允许纹波为250mV。由于供电电缆线存在一 定的电阻值，会导致电源产生压降，电缆线越长，电源压降就越大。本产品提供的常规电缆线* 大长度为20m。超过20m长度的电缆线，需要用户通过外部供电电源利用+ 5Vsense信号线提升 供电电源电压，以补偿电源因电缆线的内阻产生的压降。

光栅尺开机等待

光栅尺的开机时间为2秒，2秒以后，输出信号有效。

电缆

现有lm, 3m, 6m, 9m, 12m, 15m, 20m成型电缆供用户使用，也可按客户要求定做。 如果用户使用其他公司提供的连接电缆，我们不承担任何责任。

注：禁止使用空针脚或空线

连接器

连接器的型号根据用户不同需求进行选择。

9管脚针式D-sub连接器

9管脚针式D-sub连接器
 

15管脚针式D-sub连接器

15管脚针式D-sub连接器

数据釆集器

用途

实现PC机与式光栅尺的连接，可方便地在PC机上读取式光栅尺位置信息。

接口

USB 接口

原创作者：深圳奥德赛创精密仪器有限公司