3.1 光栅尺概述 10

3.2 光栅尺工作原理 10

3.3 光栅尺位置检测技术实现方法 14

3.3.1 莫尔条纹辨向技术 14

3.3.2 莫尔条纹的细分技术 15

3.3.3 硬件系统的设计 17

3．4 光栅尺位置检测技术的发展趋势 18

3.4.1 光栅的制造和检验 18

3.4.2 光栅传感器 19

3.4.3 对光栅测量系统的误差可采用机械补偿法或微机补偿法。 19

结论 20

致谢 …21

参考文献… 22

1  绪论

1.1  引言

现代制造业中，对精密加工的要求越来越高，各设备制造厂商想在国际市场中取得成功的关键就是不断提高精密加工的技术，发达国家都十分重视精密加工技术的水平和发展，并且利用它进行产品的革新和扩大再生产，而在此过程中，设备的精密定位和检测是精密加工的首要条件。论文网

移动平台位置检测技术有步进电机脉冲定位方法、透射式光栅位置检测方法和反射式光栅位置检测方法。在移动平台的检测过程中，精密平台的步进电机是其重要组成部分。据资料统计每年在数控生产和经济型定位和检测系统中，有2/3以上采用步进电机作为伺服控制系统。因此，使用步进电机的控制和检测方法有很大的实际应用价值。步进电机位置定位方法可以对控制单元对步进电机发送的脉冲信号计数，计算移动平台位置，可以使用软件方法实现，系统结构简单。但是精度不高，根据步进电机生产标准的不同，有在检测精度、适用情况等方面有诸多限制。

透射式光栅位置检测方法和反射式光栅位置检测方法则是利用光栅对光源产生的摩尔干涉条纹的变化来确定移动平台的位置，检测的精度也可以到微米级别。光栅尺安装使用也比较简便。

1.2 国内外位置检测技术研究背景

1.3   位置检测技术发展趋势

1.3.1 步进电机控制和检测方法

1.3.2 光栅检测方法

1.4   本文研究内容

本文将会研究在移动平台位置检测中常用到的几种方法，步进电机直接控制和检测的方法以及各类型光栅的移动平台位置检测的方法。讨论各自的工作原理，实现方法，各自的性能和适用场合以及后续的发展方向。  源[自[优尔``论`文]网·www.youerw.com/

2  步进电机脉冲定位方法

2.1 步进电机概述

步进电机又称脉冲电机或阶跃电机，是一种将电脉冲信号转变为角位移或直线位移的电磁元件，从能量的转换角度来看，它和普通电机无异。国外一般称为Step motor或Stepping motor，Pulse motor，Stepper servo等等。

步进电机是一种受电脉冲信号控制的无刷式电机，也可看做是在一定的频率范围内转速和控制频率同步的同步电机。步进电机的工作过程为，每输入一个脉冲信号，转动一定的角度，如果没有脉冲信号的输入，则会保持转子的位置不变。根据这个原理，在没有丢步和过冲的情况下，则可以根据输入脉冲的个数以及步进电机在一个脉冲下转动的角度，来确定移动平台的位置。