光栅尺的选型与连接介绍

　　在数控系统控制中，伺服电机端编码器作为半闭环运动反馈，无法控制机床传动机构所产生的传动误差。为了实现高精度的位置控制，通常增加机床侧直线光栅尺作反馈的全闭环控制。

　　那么怎么实现光栅尺的连接呢？接下来从光栅尺的选型、连接、参数设置三个方面向大家进行说明。

　　选择什么类型的光栅尺？

　　常见的光栅尺主要有二大类：

　　一类是增量式光栅尺，该类光栅尺的光栅由周期性刻线组成，位置信息通过计算自某点开始的增量数获得，通电时不能立即得到位置值，需要进行参考点返回后才能确定位置。

　　第二类是绝对值式光栅尺，该类光栅尺在编码器通电时就可立即得到位置值，无需移动轴执行参考点返回操作。

　　光栅尺的输出信号有矩形波信号、正弦波信号（见图1）和三菱电机串行信号三种，根据输出信号的不同，连接驱动器的方式也不一样，接下来以MDS-E/EH系列驱动器为例，介绍光栅尺与三菱电机驱动器的连接。

　　图1

　　光栅尺与驱动器的连接方式

　　矩形波信号型、三菱串行信号型输出光栅尺

　　光栅尺检测器接口模块直接输入驱动单元（见图2）

　　单轴驱动器

　　-CN3L接口是光栅尺反馈线接口

　　双轴驱动器

　　-CN3L接口是第一轴光栅尺反馈线接口

　　-CN3M接口是第二轴光栅尺反馈线接口

　　图2

　　正弦波信号输出光栅尺

　　光栅尺检测器接口接入到MDS-EX-HR转换单元，将正弦波信号转换成三菱电机串行信号连接驱动单元（见图3）。

　　图3

　　相关参数设定

　　分辨率计算公式：

　　(1) 光栅尺分辨率设置计算示例：

　　如果商为0，则#2317设定为-­1

　　例：某光栅尺分辨率为540000pules，螺距为16mm，齿轮比为1：1，则：

　　(2) 光栅尺通过MDS-EX-HR-11转换单元连接时：

　　例：某光栅尺的信号周期为40μm，螺距为16mm，齿轮比为1：1，则：

　　三菱电机系统支持以下型号的光栅尺

　　增加直线光栅尺只是全闭环控制的其中一种方式，还可增加滚珠丝杆端检测器实现，具体内容请查阅MDS-E/EJ/EM系列驱动使用说明书，如需要了解更多内容，请联系三菱电机CNC或授权代理商。

　　关于三菱电机自动化（中国）有限公司

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