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《绝对式光栅尺细分误差补偿方法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、光学学报第35卷第1期Vol.35,No.12015年1月ACTAOPTICASINICAJanuary,2015绝对式光栅尺细分误差补偿方法1,2111,211乔栋续志军吴宏圣曾琪峰刘阳孙强1中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春1300332中国科学院大学,北京100049摘要为了提高绝对式光栅尺的细分精度，提出了一种细分误差补偿方法。对绝对式光栅尺A、B两路叠栅条纹信号进行傅里叶分析，建立叠栅条纹信号模型；对信号模型中的相位、振幅、谐波、直流分量进行校正，得到理想叠栅条纹信号的模型；对比实际信号模型和理想信号模型的细分位置，得到绝对式光栅尺的细分误差；根据该误差对细分值进
2、行补偿，提高细分精度。通过使用JC09型绝对式光栅尺对该方法进行验证，可使其细分相对误差从2.70%降低到1.05%。实验结果表明，该方法能够有效地提高绝对式光栅尺细分精度，且该方法具有原理简单、易于实现的优点。关键词测量；细分误差；傅里叶分析；绝对式光栅尺；叠栅条纹中图分类号TH711文献标识码Adoi:10.3788/AOS201535.0112008AMethodforCompensatingInterpolationErrorofAbsoluteLinearEncoder1,2111,211QiaoDongXuZhijunWuHongshengZengQifengLiuYangS
3、unQiang1ChangchunInstituteofOptics,FineMechanicsandPhysics,ChineseAcademyofSciences,Changchun,Jilin130033,China2UniversityofChineseAcademyofSciences,Beijing100049,ChinaAbstractInordertoimprovetheinterpolationaccuracyoftheabsolutelinearencoder,acompensatingmethodfortheinterpolationerrorispresented
4、.ByusingtheFouriertheorytoanalyzetheAandBmoirefringesignals,themoirefringesignalmodelsfortheabsolutelinearencoderissetup.Bycorrectingthephase,amplitude,harmonicsanddirectcurrentcomponentsofthesignalmodes,theidealsignalmodelsareobtained.Bycomparingtheinterpolationpositionofthepracticalandidealsign
5、almodels,theinterpolationerroroftheabsolutelinearencoderisobtained.Afterthat,bycompensatingtheinterpolationpositionaccordingtotheobtainederror,theinterpolationaccuracycanbeimprovedremarkably.TheJC09absolutelinearencoderisusedtotestandverifythepresentedmethod.Thetestresultsshowthattheinterpolation
6、relativeerrorcanbedecreasedfrom2.70%to1.05%.Itdemonstratesthatthismethodcanimprovetheinterpolationaccuracysignificantly.Inaddition,duetothesimpletheory,themethodcanbeeasilyrealized.Keywordsmeasurement;interpolationerror;Fourieranalysis;absolutelinearencoder;moirefringeOCIScodes120.4640;120.3940;1
7、20.39301引言绝对式光栅尺作为长度计量元件，广泛应用于现代机床加工行业中。绝对式光栅尺的具有开电后直接得到当前位置信息，系统无需执行参考点回零操作；绝对位置计算在读数头内完成，无需后续细分电路；采[1]用双向串行通信技术，通信可靠等优点。因此，国内外中高档数控系统中越来越多地采用绝对式光栅尺作收稿日期:2014-07-30;收到修改稿日期:2014-10-09基金项目:国家科技重大专项(2013ZX04007021)作者简介:
