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產(chǎn)品中心
Heidenhain海德漢長度計
來源:蘇州連達(dá)精密量儀有限公司  發(fā)布時間:2022-06-09 11:20:28   點擊次數(shù):0

Heidenhain海德漢長度計MT101

海德漢公司的長度計是大量程高精度測量設(shè)備。它設(shè)計堅固,非常適合于眾多工業(yè)應(yīng)用。

其應(yīng)用包括產(chǎn)品計量、多點檢測、測量設(shè)備監(jiān)測和位置測量等眾多領(lǐng)域。

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海德漢編碼器接口樣本,ID 1078628-

xx,提供全部可用接口的全面說明和一般電氣信息。

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Heidenhain海德漢長度計MT101應(yīng)用領(lǐng)域

質(zhì)量保證

計量和生產(chǎn)控制

海德漢公司的長度計在產(chǎn)品進(jìn)廠檢測,生產(chǎn)期間的快速尺寸檢查,生產(chǎn)或質(zhì)量保證中的統(tǒng)計過程控制或任何需要快速、可靠和精確測量長度領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。其大量程設(shè)計是其突出優(yōu)點:無論是5 mm還是95 mm的零件,都可以用同一個長度計直接測量。

無論任何應(yīng)用,海德漢公司都能提供所需精度的相應(yīng)長度計。海德漢CERTO系列長度計為精密測量提供高達(dá)±0.1μm/±0.05?μm*/±0.03?μm*的精度。

海德漢METRO系列長度計的精度可達(dá)±0.2?μm;而海德漢SPECTO系列長度計結(jié)構(gòu)緊湊、體積小巧,精度為±1?μm。

* 在信號處理電子電路中進(jìn)行線性誤差

補(bǔ)償后

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量塊檢定和測量設(shè)備檢測

根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求,測量設(shè)備需要定期檢測,特別是量塊檢定中,如果用電感測微儀對量塊進(jìn)行比較測量,需要使用大量基準(zhǔn)量塊。這是因為電感測微儀的測量范圍很?。浩錅y量范圍不超過10?μm。而長度計不僅測量范圍大,而且測量精度高,可以限度簡化測量設(shè)備的檢定過程,滿足可跟蹤性要求。

海德漢CERTO系列長度計25 mm測量范圍的精度為±0.1?μm/±0.03?μm*,60 mm測量范圍的精度為±0.1?μm/±0.05?μm*,非常適合于此應(yīng)用。這樣,可以大大減少所需基準(zhǔn)量塊的數(shù)量,簡化量塊檢定工作。

圓晶厚度測量

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檢查球頭


量塊檢定

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多點檢測設(shè)備

多點檢測設(shè)備需要外形小巧、經(jīng)久耐用的長度計。同時,這些長度計還應(yīng)具有數(shù)毫米的相對較大的測量范圍,一致的線性精度,以簡化檢測設(shè)備結(jié)構(gòu),例如,一臺設(shè)備就可以測量多個模板。測量范圍大還可以減少標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)量,因此能簡化標(biāo)準(zhǔn)模生產(chǎn)。

由于體積小巧,海德漢ACANTOjue對式長度計,海德漢SPECTO增量式長度計特別適合用于多點測量站應(yīng)用。30 mm測量范圍的測量精度等級達(dá)± 1?μm。而更高±0.2?μm的精度要求可由同樣緊湊的海德漢METRO長度計滿足。

與電感式長度計不同,海德漢SPECTO系列長度計的測量精度長期穩(wěn)定,無需頻繁檢定。

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位置測量

海德漢公司的長度計還是理想的精密直線滑板和X-Y工作臺的位置測量設(shè)備。例如,用于測量顯微鏡時,其數(shù)顯裝置和靈活的原點設(shè)置功能,使測量顯微鏡的操作更簡單。

在此方面,海德漢METRO和海德漢

SPECTO系列長度計有30 mm、60 mm或100 mm的大測量范圍,可穩(wěn)定提供高達(dá)±0.5?μm或±1?μm的高精度。

作為直線測量應(yīng)用的長度計通過裝夾桿或兩維安裝平面進(jìn)行快速安裝而且符合阿貝(Abbe)測量原則,這是長度計的突出優(yōu)

點。

平面度檢測站

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X-Y鏡片安裝工作臺的位置測量

半成品公差測量

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海德漢公司的長度計

選擇海德漢公司的長度計有許多理由。它不僅技術(shù)突出,質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)高,還有遍布的海德漢銷售和服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。

測量范圍大

海德漢公司的長度計測量范圍有12mm、25 mm、30 mm、60 mm或100 mm多種選擇,因此其一臺測量設(shè)備可以測量不同的零件,避免頻繁地更換價格昂貴的量塊或模板。

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精度高

海德漢公司的長度計所具有的高精度還體現(xiàn)它的全量程上。無論是測量10 mm還是100 mm的零件,其實際尺寸的測量同樣高質(zhì)量。海德漢公司的長度計具有重復(fù)精度高的特點,可用于比較測量,例如用于大批量生產(chǎn)。

特別是海德漢CERTO長度計具有極高線性精度和納米級分辨率。

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堅固耐用

海德漢公司的長度計是為工業(yè)環(huán)境而制造的。它具有長期始終如一的高精度和出色的溫度穩(wěn)定性。所以,可以廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)設(shè)備和機(jī)床中。

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應(yīng)用廣泛

海德漢公司的長度計適用于多種應(yīng)用。自動檢測設(shè)備、手動測量站或定位設(shè)備-無論是長度、間距、厚度、高度或直線位移都可以用海德漢公司的長度計快速、可靠和精確的測量。

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jue對式位置測量

海德漢ACANTO長度計采用jue對測量法,測量范圍12 mm或30 mm且重復(fù)精度極高。突出優(yōu)點是開機(jī)即提供位置值。

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專有技術(shù)

海德漢公司的長度計的高品質(zhì)不是偶然的。海德漢公司擁有70多年制造高精度刻度尺的歷史,多年來一直為德國國家標(biāo)準(zhǔn)實驗室開發(fā)長度及角度測量和測試設(shè)備。

這些專有技術(shù)和知識使海德漢公司有能力成為您計量領(lǐng)域流的合作伙伴。

長度計總攬

精度測量范圍12 mm25 mm/30 mm60 mm100 mm
測量桿的驅(qū)動
jue對式位置測量




± 2 μm海德漢ACANTO




由被測對象驅(qū)動AT 1218 EnDatAT 3018 EnDat


氣動AT 1217 EnDatAT 3017 EnDat

增量式直線測量




± 0.1 μm海德漢CERTO



± 0.05 μm*)電機(jī)
CT 2501 11 μAPPCT 6001? 11 μAPP
± 0.03 μm*)外連接
CT 2502? 11 μAPPCT 6002?? 11 μAPP
± 0.2 μm海德漢METRO




由線纜提升器或被測對象驅(qū)動MT 1271?? TTLMT 2571? TTL


氣動
MT 1281?? 1 VPP

MT 2581? 1 VPP





MT 1287? 1 VPP

MT 2587? 1 1 VPP


± 0.5 μm海德漢METRO



± 1 μm電機(jī)

MT 60 M? 11 μAPPMT 101 M? 11 μAPP

外連接


MT 60 K?? 11 μAPP

MT 101 K?? 11 μAPP
± 1 μm海德漢SPECTO




由被測對象驅(qū)動ST 1278?? TTLST 3078? TTL




ST 1288?? 1 VPP

ST 3088? 1 VPP



氣動
ST 1277? TTL

ST 3077? TTL





ST 1287? 1 VPP

ST 3087? 1 VPP


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MT 101

MT 60

CT 6000

CT 2500

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MT 2500

MT 1200

ST 3000

ST 1200

AT 3000

AT?1200

測量基準(zhǔn)

海德漢公司的長度計具有量程大、精度高、精度穩(wěn)定的特點。其技術(shù)基礎(chǔ)是光電掃描。

海德漢公司的直線光柵尺采用實物測量基準(zhǔn),即玻璃或玻璃陶瓷基體的jue對式或增量式光柵尺。這些測量基準(zhǔn)支持大測量范圍,對振動和沖擊不敏感,并具有確定的溫度特性。測量基準(zhǔn)的精度不受大氣壓力和相對濕度變化的影響-這是海德漢公司的長度計能夠長期穩(wěn)定的先決條件。

海德漢公司用特別開發(fā)的光刻工藝制造精密光柵。

??AURODUR:在鍍金鋼帶上蝕刻線條,典型柵距40?μm

?METALLUR:抗污染的鍍金層金屬線,典型柵距20?μm

?DIADUR:玻璃基體的超硬鉻線(典型柵距20?μm)或玻璃基體的三維鉻線格柵(典型柵距8?μm

??SUPRADUR相位光柵:光學(xué)三維平面格柵線條,抗污能力,典型柵距不超過8?μm

?OPTODUR相位光柵:光學(xué)三維平面格柵線條,超高反光性能,典型柵距不超過2?μm

這種方法除了能刻制柵距非常小的光柵外,而且它刻制的光柵線條邊緣清晰、均勻。再加上光電掃描法,這些邊緣清晰的刻線是輸出高質(zhì)量信號的關(guān)鍵。

母版光柵采用海德漢公司定制的精密刻線機(jī)制造。

測量步驟

增量測量法的光柵由周期性刻線組成。位置信息通過計算自某點開始的增量數(shù)(測量步距數(shù))獲得。由于必須用jue對參考點確定位置值,因此光柵尺上還刻有一個參考點軌。參考點確定的光柵尺jue對位置值可以精確到一個信號周期。

因此,必須通過掃描參考點建立jue對基準(zhǔn)點或確定上次選擇的原點。

jue對測量法是指編碼器通電時就可立即得到位置值并隨時供后續(xù)信號處理電子電路讀取。無需移動軸執(zhí)行參考點回零操作。jue對位置信息來自光柵碼盤,它由一系列jue對碼組成。單獨的增量刻軌信號用于細(xì)分處理后得到位置值,同時也能生成供選用的增量信號(與接口類型有關(guān))。

光電掃描

大多數(shù)海德漢公司光柵尺或編碼器都用光電掃描原理。對測量基準(zhǔn)的光電掃描為非接觸掃描,因此無磨損。這種光電掃描方法能檢測到非常細(xì)的線條,通常不超過幾微米寬,而且能生成信號周期很小的輸出信號。

測量基準(zhǔn)的柵距越小,光電掃描的衍射現(xiàn)象越嚴(yán)重。海德漢公司的直線光柵尺采用兩種掃描原理:

??成像掃描原理用于20?μm至大約40?μm的柵距。

??干涉掃描原理用于更小柵距的光柵,例如8?μm。

DIADUR相位光柵,刻線高度約0.25?μm

DIADUR光柵

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成像掃描原理

簡單的說,成像掃描原理是采用透射光生成信號:兩個具有相同或相近柵距的光柵尺光柵和掃描掩膜彼此相對運(yùn)動。掃描掩膜的基體是透明的,而作為測量基準(zhǔn)的光柵尺可以是透明的也可以是反射的。

當(dāng)平行光穿過一個光柵時,在一定距離處形成明/暗區(qū),掃描掩膜就在這個位置處。當(dāng)兩個光柵相對運(yùn)動時,穿過光柵尺的光得到調(diào)制。如果狹縫對齊,則光線穿過。如果一個光柵的刻線與另一個光柵的狹縫對齊,光線無法通過。一組規(guī)則排列的光電池將這些光強(qiáng)變化轉(zhuǎn)化成電信號。特殊

結(jié)構(gòu)的掃描掩膜將光強(qiáng)調(diào)制為近正弦輸出信號。

柵距越小,掃描掩膜和光柵尺間的間距越小,公差越嚴(yán)。

MT 60和MT 100系列的海德漢ACANTO、海德漢SPECTO和海德漢METRO長度計采用成像掃描原理。

干涉掃描原理

干涉掃描原理是利用精細(xì)光柵的衍射和干涉形成位移的測量信號。

階梯狀光柵用作測量基準(zhǔn):高度0.2?μm的反光線刻在平反光面中。光柵尺前方是掃描掩膜,其柵距與光柵尺柵距相同,是透射相位光柵。

光波照射到掃描掩膜時,光波被衍射為三束光強(qiáng)近似的光:-1、0和+1。光柵尺所衍射的光波中,反射光的衍射光強(qiáng)的光束為+1和-1。這兩束光在掃描掩膜的相位光柵處再次相遇,又一次被衍射和干涉。它也形成三束光,并以不同的角度離開掃描掩膜。光電池將這些交變的光強(qiáng)信

號轉(zhuǎn)化成電信號。

掃描掩膜與光柵尺的相對運(yùn)動使級的衍射光產(chǎn)生相位移:當(dāng)光柵移過一個柵距時,前一級的+1衍射光在正方向上移過一個光波波長,-1衍射光在負(fù)方向上移過一個光波波長。由于這兩個光波在離開掃描光柵時將發(fā)生干涉,光波將彼此相對移動兩個光波波長。也就是說,相對移動一個

柵距可以得到兩個信號周期。

例如,干涉光柵尺的柵距一般為8?μm、4?μm甚至更小。其掃描信號基本沒有高次諧波,能進(jìn)行高倍頻細(xì)分。因此,這些光柵尺特別適用于高分辨率和高精度應(yīng)用。

MT 1200和MT 2500系列的海德漢CERTO和海德漢METRO長度計采用干涉掃描原理。



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成像掃描原理

干涉掃描原理(光學(xué)示意圖)

C?柵距

Ψ移過掃描掩膜時光波的相位變化

Ω由于光柵沿X軸運(yùn)動導(dǎo)致的光波相位變化


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