專利名稱：雙讀數(shù)頭接長光柵傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種長度測量裝置，尤其涉及一種具有雙讀數(shù)頭的接長光柵傳感器。
背景技術(shù)：
目前，由于型材和玻璃的影響，光柵傳感器的長度一般都在三米以下；對于長度大于三米的光柵傳感器，一般采用單讀數(shù)頭接長光柵結(jié)構(gòu)。其缺點(diǎn)是接縫處的誤差大、對安裝的技術(shù)要求高，工藝性差、生產(chǎn)難度大。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷，本實(shí)用新型旨在提供一種工藝簡單、安裝方便，而且產(chǎn)品精度不受接縫精度影響的雙讀數(shù)頭接長光柵傳感器。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案包括讀數(shù)頭和光柵尺；由主讀數(shù)頭和副讀數(shù)頭構(gòu)成的讀數(shù)裝置通過滑塊安裝在機(jī)架上，所述讀數(shù)裝置內(nèi)設(shè)有信號切換電路；由兩根玻璃光柵通過不透光的粘膠層連接而成的所述光柵尺固定在機(jī)架上，在上述兩根玻璃光柵的接縫處覆蓋長度大于一根玻璃光柵、但小于兩玻璃光柵總長度的鍍珞層。
所述信號切換電路由三塊型號為MC3487的四路差分線驅(qū)動(dòng)芯片U1A、U1B、U2A組成。
讀數(shù)裝置在運(yùn)動(dòng)過程中，主、副讀數(shù)頭均處于計(jì)數(shù)狀態(tài)，但只有其中一個(gè)讀數(shù)頭輸出信號。當(dāng)讀數(shù)裝置經(jīng)過玻璃光柵接縫時(shí)，主讀數(shù)頭處于不透光的鍍珞層區(qū)域，信號切換電路自動(dòng)將信號輸出切換到副讀數(shù)頭，并由副讀數(shù)頭完成計(jì)數(shù)任務(wù)；當(dāng)讀數(shù)裝置已經(jīng)通過玻璃光柵接縫并進(jìn)入第二玻璃光柵的柵線區(qū)域后，由于主讀數(shù)頭已處于透光區(qū)域，信號切換電路自動(dòng)將信號輸出切換到主讀數(shù)頭，并由其完成計(jì)數(shù)信號的輸出。
與現(xiàn)有技術(shù)比較，本實(shí)用新型由于采用了雙讀數(shù)頭結(jié)構(gòu)和信號切換電路，并利用讀數(shù)裝置經(jīng)過接縫處時(shí)電平信號發(fā)生變化而自動(dòng)完成電路轉(zhuǎn)換的工作原理，因此有效的消除了兩玻璃光柵接縫處的誤差，從而實(shí)現(xiàn)光柵信號的連續(xù)性，突破了光柵物理長度的限制；另外，由于采用了上述結(jié)構(gòu)，有效的簡化了制造和安裝工藝、降低了接縫處光信號變化對產(chǎn)品精度的影響。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的光柵尺結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型的信號切換電路原理圖；圖4是本實(shí)用新型工作原理示意圖。
圖中主讀數(shù)頭1 副讀數(shù)頭2 第二玻璃光柵3 第一玻璃光柵4 連接條5 鍍珞層6 粘膠層具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明在圖1～2中，由連接條5將主讀數(shù)頭1和副讀數(shù)頭2連而構(gòu)成的讀數(shù)裝置通過滑塊安裝在機(jī)架上，在該讀數(shù)裝置內(nèi)設(shè)置有通過數(shù)據(jù)線與數(shù)顯表連接的信號切換電路。由第一玻璃光柵4和第二玻璃光柵3通過粘膠7連接而成的光柵尺固定在機(jī)架上，在上述兩根玻璃光柵的接縫處覆蓋長度大于一根玻璃光柵、但小于兩玻璃光柵總長度的鍍珞層6。填補(bǔ)在上述兩玻璃光柵接縫處的粘膠層7在一定的溫度范圍內(nèi)不可透光，而鍍珞層6的透光率也極小，其目的是為了便于在主、副讀數(shù)頭之間提供切換讀數(shù)的基準(zhǔn)信號。
如圖3所示，所述信號切換電路由三塊型號為MC3487的四路差分線驅(qū)動(dòng)芯片U1A、U1B、U2A組成，它可以同時(shí)達(dá)到信號轉(zhuǎn)換和提高信號驅(qū)動(dòng)能力的效果。
如圖3、圖4所示，讀數(shù)裝置讀取數(shù)據(jù)的過程如下①當(dāng)讀數(shù)裝置處于第一玻璃光柵4的柵線透光區(qū)時(shí)，即處于位置I時(shí)，主、副讀數(shù)頭1、2同時(shí)取到光信號，CO為高電平，U1B選擇導(dǎo)通，主讀數(shù)頭1輸出信號A+＝A1、A-＝-A1、B+＝B1、B-＝-B1；②當(dāng)讀數(shù)裝置處于鍍珞層6和粘膠層7的不透光區(qū)時(shí)，即處于位置II時(shí)，由于主讀數(shù)頭1取不到光信號，而此時(shí)副讀數(shù)頭2已經(jīng)走過接縫進(jìn)入第二玻璃光柵3的柵線透光區(qū)并讀取光信號，CO變?yōu)榈碗娖剑琔2A選擇導(dǎo)通，副讀數(shù)頭2輸出信號A+＝A2、A-＝-A2、B+＝B2、B-＝-B2；③當(dāng)讀數(shù)裝置處于鍍珞層6和粘膠層7的不透光區(qū)時(shí)，即處于位置III時(shí)，主讀數(shù)頭1仍然取不到光信號，CO仍然為低電平，U2A選擇導(dǎo)通，副讀數(shù)頭2輸出信號A+＝A2、A-＝-A2、B+＝B2、B-＝-B2；④當(dāng)讀數(shù)裝置處于第二玻璃光柵3的柵線透光區(qū)時(shí)，即處于位置IV時(shí)，主、副讀數(shù)頭1、2同時(shí)取到光信號，CO變?yōu)楦唠娖?，U1B選擇導(dǎo)通，主讀數(shù)頭1輸出信號A+＝A1、A-＝-A1、B+＝B1、B-＝-B1。
同理，讀數(shù)裝置從右向左移動(dòng)時(shí)，其工作原理與上述過程類似。
權(quán)利要求1.一種雙讀數(shù)頭接長光柵傳感器，包括讀數(shù)頭和光柵尺；其特征在于由主讀數(shù)頭(1)和副讀數(shù)頭(2)構(gòu)成的讀數(shù)裝置通過滑塊安裝在機(jī)架上，所述讀數(shù)裝置內(nèi)設(shè)有信號切換電路；由兩根玻璃光柵通過不透光的粘膠層(7)連接而成的所述光柵尺固定在機(jī)架上，在上述兩根玻璃光柵的接縫處覆蓋長度大于一根玻璃光柵、但小于兩玻璃光柵總長度的鍍珞層(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙讀數(shù)頭接長光柵傳感器，其特征在于所述信號切換電路由三塊型號為MC3487的四路差分線驅(qū)動(dòng)芯片U1A、U1B、U2A組成。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種雙讀數(shù)頭接長光柵傳感器，屬于長度測量裝置。旨在提供一種工藝簡單、安裝方便，而且產(chǎn)品精度不受接縫精度影響的雙讀數(shù)頭接長光柵傳感器，其技術(shù)方案包括讀數(shù)頭和光柵尺；由主讀數(shù)頭(1)和副讀數(shù)頭(2)構(gòu)成的讀數(shù)裝置通過滑塊安裝在機(jī)架上，所述讀數(shù)裝置內(nèi)設(shè)有信號切換電路；由兩根玻璃光柵通過不透光的粘膠層(7)連接而成的光柵尺固定在機(jī)架上，在上述兩根玻璃光柵的接縫處覆蓋長度大于一根玻璃光柵、但小于兩玻璃光柵總長度的鍍珞層(6)。本實(shí)用新型有效的消除了兩玻璃光柵接縫處的誤差，實(shí)現(xiàn)光柵信號的連續(xù)性，突破了光柵物理長度的限制，降低了接縫處光信號變化對產(chǎn)品精度的影響，主要用于精密儀器行業(yè)。
文檔編號G01B11/02GK2847216SQ20052000635
公開日2006年12月13日 申請日期2005年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月18日
發(fā)明者吳家善, 伍昌偉, 張 杰, 陳永安, 陳亞利 申請人:貴陽新天光電科技有限公司