专利名称：采用双读数头对绝对式钢带光栅尺的读数方法
技术领域：
本发明涉及光学长度测量领域，具体涉及一种大长度双读数头绝对式钢带光栅尺。
背景技术：
绝对式钢带光栅尺的测量长度一般可以达到几十米。但是对于更长的尺寸，利用一般的单根绝对式钢带光栅尺是难以实现的。采用多根钢带尺进行拼接的方式可以延长测量范围，但是采用现有技术进行拼接时对拼接工艺要求高；拼接过程中在每个接合处均产生误差，误差在长度方向上累积，对测量精度影响大；单读数头数据读取方式，读取的数据中存在累积误差。
发明内容
本发明为解决现有采用拼接方式实现多根钢带尺的测量范围时，在每个接合处存在误差，并采用单读数头读取数据时存在累积误差的问题，提供一种采用双读数头对绝对式钢带光栅尺的读数方法。采用双读数头对绝对式钢带光栅尺的读数方法，该方法由以下步骤实现步骤一、多根绝对式钢带尺互为延长线依次固定在机床的定位面上，每相邻的绝对式钢带尺之间存在间距；读数体沿钢带尺的测量方向移动；所述读数体包括第一读数头和第二读数头；步骤二、在每根钢带尺的两端分别设定切换点，第一读数头的测量中心点r，第二读数头测量中心点S，所述第一读数头与第二读数头分别在相邻两钢带尺上的读数差为
K^n ,=^ll -Uf ;其中，〃力第二读数头读取第i + Ι根钢带尺的绝对编码和增量编码的数
据，为第一读数头读取第i根钢带尺的绝对编码和增量编码的数据；所述i为正整数；步骤三、将读数体沿钢带尺的测量方向由左向右测量，获得多根钢带尺的绝对测量数据；具体测量过程为N为读数体输出的绝对位置数据变量；当a < r < b时，
权利要求
1.采用双读数头对绝对式钢带光栅尺的读数方法，其特征是，该方法由以下步骤实现步骤一、多根绝对式钢带尺(4)互为延长线依次固定在机床(I)的定位面(2)上，每相邻的绝对式钢带尺(4)之间存在间距；读数体(3)沿钢带尺的测量方向移动；所述读数体(3)包括第一读数头(R)和第二读数头(S)；步骤二、在每根钢带尺的两端分别设定位置切换点，第一读数头(R)的测量中心点r，第二读数头(S)测量中心点S，所述第一读数头(R)与第二读数头(S)分别在相邻两根钢带尺上的读数差为^+u,=[/f+1-C/f ;其中(/为第二读数头(S)读取第i+1根钢带尺的绝对编码和增量编码的数据，为第一读数头(R)读取第i根钢带尺的绝对编码和增量编码的数据；所述i为正整数；步骤三、将读数体(3)沿钢带尺的测量方向由左向右测量，获得多根钢带尺的绝对测量数据；具体测量过程为N为读数体(3)输出的绝对位置数据变量；当a < r < b时，
2.根据权利要求1所述的采用双读数头对绝对式钢带光栅尺的读数方法，其特征在于，步骤三中采用将读数体(3)沿钢带尺的测量方向由右向左测量，获得多根钢带尺的绝对测量数据；具体过程为
3.根据权利要求1所述的采用双读数头对绝对式钢带光栅尺的读数方法，其特征在于，步骤一所述的第一读数头(R)和第二读数头(S)刚性连接。
4.根据权利要求1所述的采用双读数头对绝对式钢带光栅尺的读数方法，其特征在于，所述读数体(3)的读数探测器的探测面与机床(I)的定位面(2)相平行。
5.根据权利要求1所述的采用双读数头对绝对式钢带光栅尺的读数方法，其特征在于，每相邻的绝对式钢带尺(4)在拼接安装的过程中，相邻的绝对式钢带尺(4)的间距不要求严格一致。`
全文摘要
采用双读数头对绝对式钢带光栅尺的读数方法，涉及光学长度测量领域，解决现有采用拼接方式实现多根钢带尺的测量范围时，在每个接合处存在误差，并采用单读数头读取数据时存在累积误差的问题，本发明将多根绝对式钢带尺顺序固定在机床的定位面上，每相邻的绝对式钢带尺在拼接安装的过程中，相邻的绝对式钢带尺的间距不要求严格一致，采用双读数头对多根绝对式钢带尺进行联合读数，即测量时两个读数头同时读数，输出数据时根据情况选择；来解决大长度的测量问题，大大降低绝对式钢带尺拼接过程的工艺难度；双读数头进行读数可以消除安装过程误差对测量精度的影响，提高大长度绝对式钢带光栅尺整尺的测量精度。
文档编号B23Q17/24GK103056721SQ201210575159
公开日2013年4月24日 申请日期2012年12月26日 优先权日2012年12月26日
发明者谭向全, 张吉鹏, 孙强, 卢振武 申请人:中国科学院长春光学精密机械与物理研究所