磁柵尺通常做成獨(dú)立結(jié)構(gòu),有各種不同長度可供選擇。安裝時(shí),只要把定尺固定在機(jī)床上的適當(dāng)?shù)奈恢茫粋€(gè)固定的平滑的平面上,調(diào)整好定尺與平面的平行度,把磁柵尺讀數(shù)頭安裝在需測(cè)量位移方向的機(jī)床的部件上,調(diào)整好磁柵尺讀數(shù)頭和磁柵尺尺身的平行度,調(diào)整完畢符合要求后,與匹配的數(shù)顯表連接上,就可以完成機(jī)床工作時(shí)的位置測(cè)量。
磁柵尺在中小型機(jī)床上安裝方便,由于磁柵尺具有與鐵芯相似的熱膨脹系數(shù),因此,受溫度影響小,加上它又具有抗機(jī)械振動(dòng)、鐵屑和油污染,并可以屏蔽外界磁干擾,能保證精度要求,便于維修等優(yōu)點(diǎn),可廣泛應(yīng)用在中小型鏜銑床上,是目前中小型鏜銑床上使用的的位置測(cè)量傳感器。
磁柵尺主要由兩個(gè)部分組成,磁尺和讀磁頭。
一、磁尺
磁尺是磁柵尺位移傳感器的重要組成結(jié)構(gòu),為傳感器位移測(cè)量與位置定位提供檢測(cè)的基準(zhǔn)參照。磁尺由非導(dǎo)磁不銹鋼帶(ferromagnetic stainless-steel strip)、導(dǎo)磁材料、保護(hù)層組成。
鋼帶為基體,經(jīng)涂覆、化學(xué)沉淀或者電鍍導(dǎo)磁材料薄膜,在再磁性材料上層上覆塑化保護(hù)層,保護(hù)磁尺在使用中讀磁頭對(duì)磁性材料的磨損。
磁尺錄磁時(shí),先將磁尺固定,磁頭根據(jù)一定波長的基準(zhǔn)信號(hào),以一定的速度運(yùn)行并流過一定頻率的等效電流,這樣磁尺上就錄上了等間距的磁化信號(hào),磁信號(hào)以NS-SN-NS的次序排列,因此磁柵尺位移傳感器的磁場(chǎng)強(qiáng)度呈周期性變化,磁信號(hào)的間距規(guī)格多樣,不同磁信號(hào)間距的磁尺檢測(cè)精度也各不相同,直接影響了自動(dòng)化設(shè)備的測(cè)量控制效果。
二、讀磁頭
讀磁頭是進(jìn)行磁-電轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換裝置,它把記錄在磁尺上磁化信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸送到檢測(cè)電路中,實(shí)現(xiàn)位移測(cè)量或者位置定位。
讀磁頭也是磁柵尺位移傳感器的關(guān)鍵元件,主要有勵(lì)磁繞組和信號(hào)輸出繞組組成,讀磁頭通過勵(lì)磁繞組供給的激勵(lì)電壓,將檢測(cè)到的磁信號(hào)轉(zhuǎn)換為脈沖信號(hào),用于動(dòng)態(tài)或者靜態(tài)測(cè)量。