LMI-直線式測量尺

AMOSIN®——基本信息
AMO公司結(jié)合高精度檢測技術(shù) ,將柵格以光刻法蝕刻在鋼介質(zhì)上,性地開發(fā)了廣泛認
可的長度和角度測量技術(shù)。基于此，又進一步開發(fā)了感應(yīng)式傳感器和集成式電子電路，從而
開發(fā)了新一代*的測量系統(tǒng)。
AMOSIN®長度測量系統(tǒng)主要有兩種：一種是開放式、無接觸系統(tǒng)，另一種是導(dǎo)軌式、封閉
系統(tǒng)。
AMOSIN®系統(tǒng)，基于感應(yīng)，精度高達 +/-5μm/m，具有的環(huán)境適應(yīng)性，如防塵、
防濕等，同時，擁有的抗沖擊抗機械振動特性。
其高精度得益于嚴格的鋼帶制造工藝，也得益于高質(zhì)量的傳感器信號，該信號的正弦波偏差
低至小于 0.1%的諧波含量，因而可用于提高柵格內(nèi)的插補精度。
從下面的測量原理可以看出，該測量系統(tǒng)不包含任何磁性部件（測量尺和檢測頭上都沒有）。
因此，其與磁性測量相反，不會受到任何形式的電磁影響，也不會發(fā)生磁滯。該系統(tǒng)的輸出
信號為實時的正弦余弦信號，或方波信號。

一般特征
●集成參考脈沖，距離編碼1Vpp/RS-422
● 抗灰塵/IP67
●抗磁場干擾
●精度和分辨率高
● 動態(tài)范圍大
● 無功能性磁滯現(xiàn)象

新產(chǎn)品特征
●模擬輸出信號（1 Vpp），信號周期可達 40μm。
●數(shù)字輸出 RS-422/TTL，十進制分辨率： 0.25 µm (1000µm/4000)，1µm (1000 µm/1000)
●標準工作溫度范圍擴大到 0~70℃。
●系統(tǒng)精度對操作溫度的依賴性大大降低。
●檢測頭數(shù)（檢測頭和測量尺間的空隙）及其耐受性大大增加
●規(guī)定范圍內(nèi)的安裝偏差對系統(tǒng)精度的影響大大減少。
●微型化的放大電路，使該電路集成在聯(lián)結(jié)器外殼內(nèi)。

典型應(yīng)用
● 機床行業(yè)
● 三坐標測量儀
● 直接驅(qū)動電機和旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)臺
● 板金機械
● SMT-取放工具
● 測量工具
● 加工刀具
● 印刷機械
● 沖壓機械
● 電子生產(chǎn)設(shè)備
● 液和電主軸系列

AMOSIN®——測量原理
AMOSIN測量系統(tǒng)根據(jù)帶移動磁阻芯的變壓器原理工作。變壓器一次繞組和二次繞組的互感系數(shù)隨磁芯的位置而改變。
AMOSIN®系統(tǒng)主要由平面線圈和測量尺組成（圖1）。

線圈結(jié)構(gòu)，載有多個沿測量方向排列的繞組單元（每個主單元有一次和二次正弦/余弦線圈），使用微型多層技術(shù)在基質(zhì)上制成。測量尺是一根不銹鋼條，其上有使用光刻法蝕刻的變量磁阻高精密刻度（如λ=1000μm）。
相對運動發(fā)生在傳感器構(gòu)件（在檢測頭中）和測量尺之間，沿測量方向，周期性地改變著單個線圈之間的互感系數(shù)，從而產(chǎn)生了兩種正弦信號，其相位差異為 90°（正弦和余弦）。該信號極其精確，抗環(huán)境影響，信號經(jīng)放大電路（圖 2）處理后，與理想的正弦波（諧波） 的偏差不超過 0.1%。這樣，就可以將高的細分倍數(shù)（進一步的細分）應(yīng)用到信號數(shù)字化過程中。這可以在測量系統(tǒng)自身實現(xiàn)，也可以在后續(xù)的電子設(shè)備中應(yīng)用（等）。

CNCAMOSIN®工作原理的一個重要特征是，不會引起任何測量磁滯（機械間隙誤差）。與磁系統(tǒng)不同，高頻變場抑制了材料的一切磁滯。信號處理電路對傳感器信號進行整形和連續(xù)細分，在這里，沒有采用濾波，而是應(yīng)用了一種新穎的電路原理。然后，其通過差分接口和線路驅(qū)動器，在輸出終端提供測量信號，形式是正弦信號，或者是方波信號。
除輸出四路周期性的正交信號（A，B及其逆信號）外，也輸出一路基準信號。此信號產(chǎn)生于集成在測量尺上的單獨標記，無需任何附加部件。

測量精度
測量系統(tǒng)的總誤差由下列測量的不精確性引起：
1、刻度的精度——由測量尺的精確性確定
2、柵格內(nèi)精度——主要由傳感器信號的質(zhì)量和它的計算電路確定。
輸出訊號為 1Vpp時，在測量系統(tǒng)中應(yīng)考慮以下問題：
3、后續(xù)電路（控制器內(nèi)）輸入階段，模擬/數(shù)字變頻的精度
4、輸出信號從檢測頭傳送到后續(xù)電路時伴生的噪音
各方面具體說明如下：
1、標尺精度
每一測量尺在線性測試臺上測定后，依據(jù)規(guī)范的精度標準等級簽定證書。隨機抽取一幅測量
圖如下（在理想狀態(tài)下測量）：
 
2、單獨柵格內(nèi)精度
在 AMOSIN®系統(tǒng)中，這類誤差相當(dāng)小，范圍在柵格間距的 0.1%內(nèi)（1000µm柵格間距，誤
差為 1µm）。這樣的高精度，不僅是在理想狀態(tài)下的數(shù)據(jù)，即使在安裝公差和工作溫度都超標
時，一樣可以保持。每一個檢測頭都在嚴格的質(zhì)量標準下進行了調(diào)整和測試。
為限制上面“ 3"和“ 4"所述的誤差，在新一代 AMOSIN®系統(tǒng)中使用了新型的輸出界面。
在此系統(tǒng)中， 1Vpp的輸出信號，其正弦、余弦、參考信號細分開來，且覆蓋線路激勵器（見
23頁信號圖）。
如果測量尺的柵格是 1000µm，則柵格細分（D）將實時產(chǎn)生一個信號，與 40µm的柵格相
呼應(yīng)。
在后續(xù)電氣設(shè)備（控制器等）的計算（A/D轉(zhuǎn)換）中，任何偏差都被這種多口電路減小了，
原因是這種電路中采用了細分電路。此外，該縮短的正弦信號周期，在后續(xù)電路中生成了更
加精確的量化，這對需要高動態(tài)和靜態(tài)驅(qū)動的場合是非常重要的。
此外，信號細分還削弱了信號傳輸線路上的干擾信號，削弱程度與細分倍數(shù)“D"成正比，換
言之，提高了信號/噪音比。 AMOSIN®系統(tǒng)測量原理是表明，其不受任何磁滯影響。

主要特征：
● 開放式測量系統(tǒng)
● 聯(lián)結(jié)器電路微型設(shè)計
● 無磨損
● 特別適用于動態(tài)量程大的設(shè)備
● 高精度
● 適用于長軸
● 細分正弦信號為40µm
● 無接觸
● 結(jié)構(gòu)堅實，放大器外接
● 最長至30米

技術(shù)數(shù)據(jù)：

· 每米線性偏差LMB-100.0=±20μm
　　　　　　　LMB-100.1=±10μm
　　　　　　　LMB-100.2=±5μm

．解析度10μm至0.125μm

．工作溫度0~70℃

．輸出訊號1Vpp或方波

機械結(jié)構(gòu)：不銹鋼測量尺，帶用于固定的粘連層參考點：通常是中點，
任意編號位置，或距離編碼
指令說明：

    
工作溫度：0℃~70℃（可按要求設(shè)計更大溫度范圍）存儲溫度： -20℃~85℃
保護級別：檢測頭：IP 67
 聯(lián)結(jié)器電路/CONNEI聯(lián)結(jié)器：IP 67
 聯(lián)結(jié)器電路/15芯 Sub-D聯(lián)結(jié)器：IP 54
    
振動： 55~2000 Hz時，＜400m/s
 
沖擊： 6 ms時，＜2000m/s
電源： 見下表
  
電纜： PUR外包，高韌性，直徑 5.3 mm, 5(2×0.05)+1(2×0.14) mm2
 （彎曲半徑：10×d=50 mm 連續(xù)彎曲； 5×d=25 mm一次彎曲）
輸出信號：LMK-101.□模擬輸出 1Vpp至 120Ω的終端電阻器上。正弦輸
 出量為 1000µm或 40µm
 LMK-102.□TTL輸出——分辨率如下表：
可選項： 限位開關(guān)功能
 外殼上的 LED是安裝輔件（按客戶需求）速率

LMI-100
●檢測頭 LMK-100-微型設(shè)計，帶聯(lián)結(jié)器電路
LMK-100-帶集成電路（無附圖）
●測量尺，直接貼靠在機器底座上。

產(chǎn)品選型：

資料下載：AMO選型資料