絕對定位,即刻感知:絕對值光柵尺,精密位移測量的智慧坐標
更新時間:2026-01-19 點擊次數(shù):150次
在數(shù)控機床、精密坐標測量機、半導體制造設備、工業(yè)機器人及自動化生產線等對定位精度、可靠性、開機效率有嚴苛要求的領域,位移傳感器的“絕對”性正變得至關重要。傳統(tǒng)增量式光柵尺在斷電后需執(zhí)行回零操作以找回基準,這不僅耗費時間,更在復雜或多軸系統(tǒng)中增加了誤差風險。絕對值光柵尺,以其“通電即知位置”的革命性設計,在標尺的每一個位置刻錄了絕對位置編碼,無需回零,抗干擾強,為裝備提供了高精度、高可靠性、高安全性的位移反饋,是實現(xiàn)“零啟動時間”、構建真正全閉環(huán)與絕對坐標系的位置感知解決方案。
編碼定位,無需回零:技術內核定義絕對坐標
絕對值光柵尺的核心突破在于其將絕對位置信息直接編碼在標尺上,如同為整個行程預設了一個不消失的精密“標尺坐標系”。
其核心技術原理與結構優(yōu)勢在于:
1、絕對位置編碼:在標尺基體上,采用特殊的光學、磁性或電容式編碼工藝,刻蝕或記錄下一串偽隨機碼或多軌道編碼。掃描頭在通電瞬間,通過讀取當前所在位置的編碼圖案,即可直接地解碼出當前位置的絕對坐標值,精度可達納米或亞微米級。這種編碼是非周期、非重復的,確保整個測量范圍內的每個位置代碼都獨特。
2、通電即用,消除回零環(huán)節(jié):這是絕對值系統(tǒng)顯著的優(yōu)勢。設備無論因何種原因斷電、重啟,掃描頭重新通電后,可在數(shù)毫秒內立即輸出準確的絕對位置,無需執(zhí)行任何參考點返回操作。這極大縮短了設備準備時間,提升了生產效率,尤其適合多軸、大型龍門設備或需要頻繁啟停的產線。
3、強大的抗干擾與容錯能力:由于位置信息直接來源于標尺本身的物理編碼,而非依賴于對脈沖信號的累積計數(shù),因此不受電源中斷、瞬時電磁干擾、高速運動中讀數(shù)頭丟脈沖的影響。即使掃描頭在高速移動中讀數(shù),其輸出的也始終是絕對位置,從根本上杜絕了因計數(shù)誤差累積導致的“位置丟失”或“飛車”風險,系統(tǒng)安全性高。
4、豐富的數(shù)字接口與高級功能:直接輸出高分辨率的數(shù)字位置值,支持BiSS-C,F(xiàn)anuc,Mitsubishi,Panasonic,西門子等多種開放式或品牌專屬的高速串行絕對式接口,傳輸速度快,抗噪聲能力強。具備多圈計數(shù)、極限位置設定、位置比較輸出等高級功能。

超越測量:賦能裝備的智能與可靠
選擇絕對值光柵尺,意味著為設備植入了位置感知的“先天記憶”,其價值體現(xiàn)在設備生命周期的多個維度:
1、實現(xiàn)設備開機即用:消除回零時間,對于大型加工中心、多工作臺設備、24/7連續(xù)生產線意義重大,直接提升設備綜合利用率與產能。
2、構建高可靠性的全閉環(huán)控制系統(tǒng):為數(shù)控系統(tǒng)提供絕對、可信、抗干擾的位置反饋,是實現(xiàn)真正全閉環(huán)控制、提升加工精度、補償熱誤差與機械誤差的理想反饋元件。是直線電機、扭矩電機等高動態(tài)直驅系統(tǒng)的絕配。
3、保障多軸復雜系統(tǒng)的安全與同步:在多軸協(xié)同作業(yè)(如龍門雙驅、機器人的多關節(jié))中,絕對值系統(tǒng)確保所有軸在通電后即處于已知、同步的絕對坐標下,防止因各軸回零不同步或位置不一致導致的碰撞、干涉與加工錯誤。
4、簡化系統(tǒng)設計與調試:無需安裝復雜的回零開關、撞塊及相應的電氣回路,節(jié)省了硬件成本與安裝調試時間。系統(tǒng)結構更簡潔,可靠性更高。
5、支持高級功能與狀態(tài)監(jiān)控:可存儲預設的機床零點、刀具偏置等參數(shù)于編碼器內。結合系統(tǒng),可實現(xiàn)斷電位置記憶、碰撞后位置恢復、伺服驅動器的絕對值閉環(huán)等高級功能。
從通電的瞬間到運行的始終,絕對值光柵尺以其“與生俱來”的位置認知,為精密裝備賦予了確定性與智慧。它不僅是傳感器,更是數(shù)控系統(tǒng)實現(xiàn)“零秒啟動”、“絕對可靠”與“智能感知”的基石,是驅動現(xiàn)代制造業(yè)向更高效率、更智能化方向發(fā)展的關鍵使能技術。