海德汉是拥有一百多年光刻制造技术的德国公司。以生产高精度的产品而著名,产品主要包括HEIDENHAIN直线光栅尺、HEIDENHAIN长度计、HEIDENHAIN角度编码器、海德汉旋转编码器、HEIDENHAIN数控系统、海德汉3D测头和海德汉数显装置等。
海德汉公司的光学扫描型光栅尺或编码器的测量基准都是周期刻线-光栅。这些光栅刻在玻璃或钢材基体上。
这些精密光栅通过多种光刻工艺制造。光栅的制造方式有:
在玻璃上镀硬铬线
在镀金钢带上蚀刻线条
在玻璃或钢材基体上蚀刻三维结构图案
海德汉公司开发的光刻工艺生产的典型栅距为50um~um。
这些光刻工艺制作的光栅距非常小,而且线条边缘清晰均匀。再加上光电扫描法,这些边缘清晰的刻线是输出高质量信号的关键。
旋转编码器的位置测量精度主要取决于:
径向光栅的方向偏差
刻线码盘相对轴承的偏心
轴承径向偏差
与联轴器的连接导致的误差
编码器内和编码器外细分和数字化电路中的细分误差
ECN/EQN/ERN系列旋转编码器有内置轴承和安装式定子联轴器。它能补偿径向跳动和对正误差且几乎不影响精度。编码器轴直接连接被测量轴。轴角加速期间,定子联轴器必须只吸收轴承摩擦所导致的扭矩。定子联轴器允许被测轴轴向窜动量为:
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