萬濠WTB5系列光柵尺電子尺光標(biāo)尺傳感器是目前機(jī)床儀器PLC控制機(jī)市場上用的多的測量裝置，伴隨著萬濠WTB5系列光柵尺電子尺光標(biāo)尺傳感器的廣泛應(yīng)用，我們忽視了萬濠WTB5系列光柵尺電子尺光標(biāo)尺傳感器使用環(huán)境和注意事項，安裝是否恰當(dāng)以及我們的日常清掃機(jī)床而忽視了萬濠WTB5系列光柵尺電子尺光標(biāo)尺傳感器維護(hù)等等引起萬濠WTB5系列光柵尺電子尺光標(biāo)尺傳感器出現(xiàn)很多的故障需要我們立即維修。為此我們需要了解萬濠WTB5系列光柵尺電子尺光標(biāo)尺傳感器的工作原理，用途，信號，結(jié)構(gòu)，特點，使用環(huán)境及用在什么機(jī)床上要注意范的事宜等等，我們才能如何去維修萬濠WTB5系列光柵尺電子尺光標(biāo)尺傳感器 

一，萬濠WTB5系列光柵尺電子尺光標(biāo)尺傳感器維修先要知道萬濠WTB5系列光柵尺電子尺光標(biāo)尺傳感器使用的設(shè)備：

1，加工用的設(shè)備：銑床，磨床，車床，電火花，穿孔機(jī)，鏜床，龍門銑床，加工中心，數(shù)控銑床，數(shù)控磨床等。

2，測量儀器設(shè)備：影響測量儀，工具顯微鏡，投影儀等。、

3，PLC和工控機(jī)。

銑床，車床，鏜床，磨床，電火花，穿孔機(jī)等使用切削液多，鐵屑多，而萬濠WTB5系列光柵尺電子尺光標(biāo)尺傳感器的護(hù)等級只有57，因為它是半封閉的光學(xué)電子測量裝置，所以它怕水怕鐵屑等。

二，萬濠WTB5系列光柵尺電子尺光標(biāo)尺傳感器維修就要知道萬濠WTB5系列光柵尺電子尺光標(biāo)尺傳感器的工作原理：

它是根據(jù)莫爾條紋的原理工作的。光柵檢測裝置結(jié)構(gòu)光柵檢測裝置的關(guān)鍵部分是光柵讀數(shù)頭，它由光源、會聚透鏡、指示光柵、光電元件及調(diào)整機(jī)構(gòu)等組成。光柵尺是由標(biāo)尺光柵和光柵讀數(shù)頭兩部分組成。

當(dāng)兩塊光柵以微小傾角重疊時，在與光柵刻線大致垂直的方向上就會產(chǎn)生莫爾條紋，隨著光柵的移動，莫爾條紋也隨下移動。這樣就把對光柵柵距的測量轉(zhuǎn)換為對莫爾條紋個數(shù)的測量。

在一個莫爾條紋寬度內(nèi)，按照間隔放置4個光電器件就能實現(xiàn)電子細(xì)分與判向功能。例如，柵線為50線對/mm的光柵尺，其光柵柵距為0.02mm，若采用四細(xì)分后便可得到分辨率為5μm的計數(shù)脈沖，這在工業(yè)普通測控中已了很高。由于位移是一個矢量，即要檢測其大小，又要檢測其方向，因此至少需要兩路相位不同的光電信號。為了消除共模干擾、直流分量和偶次諧波，通常采用由低漂移運(yùn)放構(gòu)成的差分放大器。由4個光敏器件獲得的4路光電信號分別送到2只差分放大器輸入端，從差分放大器輸出的兩路信號其相位差為π/2，為得到判向和計數(shù)脈沖，需對這兩路信號進(jìn)行整形，先把它們整形為占空比為1：1的方波。然后，通過對方波的相位進(jìn)行判別比較，就可以等到光柵尺的移動方向。通過對方波脈沖進(jìn)行計數(shù)，可以等到光柵尺的位移和速度。

以光柵為例，當(dāng)指示光柵上的線紋和標(biāo)尺光柵上的線紋之間形成一個小角度θ，并且兩個光柵尺刻面相對平行放置時，在光源的照射下，位于幾乎垂直的柵紋上，形成明暗相間的條紋。這種條紋稱為“莫爾條紋” (右圖所示)。嚴(yán)格地說，莫爾條紋排列的方向是與兩片光柵線紋夾角的平分線相垂直。莫爾條紋中兩條亮紋或兩條暗紋之間的距離稱為莫爾條紋的寬度，以W表示。

莫爾條紋

W=ω /2* sin（θ /2）=ω /θ 。

莫爾條紋具有以下特征：

(1)莫爾條紋的變化規(guī)律

兩片光柵相對移過一個柵距，莫爾條紋移過一個條紋距離。由于光的衍射與干涉作用，莫爾條紋的變化規(guī)律近似正(余)弦函數(shù)，變化周期數(shù)與光柵相對位移的柵距數(shù)同步。

(2)放大作用

在兩光柵柵線夾角較小的情況下，莫爾條紋寬度W和光柵柵距ω、柵線角θ之間有下列關(guān)系。式中，θ的單位為rad，W的單位為mm。由于傾角很小，sinθ很小，則

W=ω /θ

若ω =0．01mm，θ=0.01rad，則上式可得W=1，即光柵放大了100倍。

(3)均化誤差作用

莫爾條紋是由若干光柵條紋共用形成，例如每毫米100線的光柵，10mm寬度的莫爾條紋就有1000條線紋，這樣?xùn)啪嘀g的相鄰誤差就被平均化了，消除了由于柵距不均勻、斷裂等造成的誤差。

三，萬濠WTB5系列光柵尺電子尺光標(biāo)尺傳感器維修就要知道它的特點：

●  運(yùn)行速度：每分鐘60米以上
●  長距離傳輸：100米以上，中間不需增加任何界面
●  滑動部采用五只軸承，優(yōu)異的重復(fù)定位性
●  信號線采用多層隔離線網(wǎng)及金屬軟外殼保護(hù)，水及干擾性優(yōu)良
●  尺身采用鋁合金型材，經(jīng)陽處理，尺頭部分用合金壓鑄，鍍硬鉻，耐腐蝕
●  塵片采用特種塑膠，耐刮傷，耐腐蝕，磨擦阻力小
●  部件個體化，安裝、保養(yǎng)、維護(hù)簡易，水、塵性良好，使用壽命長
●  傳感器采用玻璃精密計量光柵作為測量基準(zhǔn)器

四，萬濠WTB5系列光柵尺電子尺光標(biāo)尺傳感器維修 要知道它的信號及，工作溫度等：

它的±(3+3LO/1000)μm
或更高，L0為行程。分辨率為5UM

2路TTL方波0°和90°；
另可提供4路TTL方波0°、90°、180°、270° 

五，萬濠WTB5系列光柵尺電子尺光標(biāo)尺傳感器維修要如何安裝光柵尺避免光柵尺出現(xiàn)故障，以下是標(biāo)準(zhǔn)的安裝方式：

光柵尺是由標(biāo)尺光柵和光柵讀數(shù)頭兩部分組成。標(biāo)尺光柵一般固定在機(jī)床活動部件上，光柵讀數(shù)頭裝在機(jī)床固定部件上，指示光柵裝在光柵讀數(shù)頭中。

般將主尺安裝在機(jī)床的工作臺（滑板）上，隨機(jī)床走刀而動，讀數(shù)頭固定在床身上，盡可能使讀數(shù)頭安裝在主尺的下方。其安裝方式的選擇須注意切屑、切削液及油液的濺落方向。如果由于安裝位置限制須采用讀數(shù)頭朝上的方式安裝時，則須增加輔助密封裝置。另外，一般情況下，讀數(shù)頭應(yīng)盡量安裝在相對機(jī)床靜止部件上，此時輸出導(dǎo)線不移動易固定，而尺身則應(yīng)安裝在相對機(jī)床運(yùn)動的部件上（如滑板）。

1、光柵尺線位移傳感器安裝基面

安裝光柵尺傳感器時，不能直接將傳感器安裝在粗糙不平的機(jī)床身上，更不能安裝在打底涂漆的機(jī)床身上。光柵主尺及讀數(shù)頭分別安裝在機(jī)床相對運(yùn)動的兩個部件上。用千分表檢查機(jī)床工作臺的主尺安裝面與導(dǎo)軌運(yùn)動的方向平行度。千分表固定在床身上，移動工作臺，要求平行度為0.1mm/1000mm以內(nèi)。如果不能這個要求，則需設(shè)計加工一件光柵尺基座。

基座要求做到：(1)應(yīng)加一根與光柵尺尺身長度相等的基座（基座長出光柵尺50mm左右）。(2)該基座通過銑、磨工序加工，其平面平行度0.1mm/1000mm以內(nèi)。另外，還需加工一件與尺身基座等高的讀數(shù)頭基座。讀數(shù)頭的基座與尺身的基座總共誤差不得大于±0.2mm。安裝時，調(diào)整讀數(shù)頭位置，讀數(shù)頭與光柵尺尺身的平行度為0.1mm左右，讀數(shù)頭與光柵尺尺身之間的間距為1~1.5mm左右。

2、光柵尺線位移傳感器主尺安裝

將光柵主尺用M4螺釘上在機(jī)床安裝的工作臺安裝面上，但不要上緊，把千分表固定在床身上，移動工作臺（主尺與工作臺同時移動）。用千分表測量主尺平面與機(jī)床導(dǎo)軌運(yùn)動方向的平行度，調(diào)整主尺M(jìn)4螺釘位置，使主尺平行度滿足0.1mm/1000mm以內(nèi)時，把M2螺釘徹底上緊。

在安裝光柵主尺時，應(yīng)注意如下三點：

(1) 在裝主尺時，如安裝過1.5M以上的光柵時，不能象橋梁式只安裝兩端頭，尚需在整個主尺尺身中有支撐。(2)在有基座情況下安裝好后，用一個卡子卡住尺身中點（或幾點）。(3)不能安裝卡子時，用玻璃膠粘住光柵尺身，使基尺與主尺固定好。

3、光柵尺線位移傳感器讀數(shù)頭的安裝

在安裝讀數(shù)頭時，先應(yīng)讀數(shù)頭的基面安裝要求，然后再安裝讀數(shù)頭，其安裝方法與主尺相似。后調(diào)整讀數(shù)頭，使讀數(shù)頭與光柵主尺平行度在0.1mm之內(nèi)，其讀數(shù)頭與主尺的間隙控制在1~1.5mm以內(nèi)。

4、光柵尺線位移傳感器限位裝置

光柵線位移傳感器安裝完以后，要在機(jī)床導(dǎo)軌上安裝限位裝置，以免機(jī)床加工產(chǎn)品移動時讀數(shù)頭沖撞到主尺兩端，從而損壞光柵尺。另外，用戶在選購光柵線位移傳感器時，應(yīng)盡量選用出機(jī)床加工尺寸100mm左右的光柵尺，以留有余量。

5、光柵尺線位移傳感器檢查

光柵線位移傳感器安裝完畢后，可接通數(shù)顯表，移動工作臺，觀察數(shù)顯表計數(shù)是否正常。

在機(jī)床上選取一個參考位置，來回移動工作點至該選取的位置。數(shù)顯表讀數(shù)應(yīng)相同（或回）。另外也可使用千分表（或百分表），使千分表與數(shù)顯表同時調(diào)至（或記憶起始數(shù)據(jù)），往返多次后回到初始位置，觀察數(shù)顯表與千分表的數(shù)據(jù)是否一致。

通過以上工作，光柵尺線位移傳感器的安裝就完成了。但對于一般的機(jī)床加工環(huán)境來講，鐵屑、切削液及油污較多。因此，傳感器應(yīng)附帶加裝護(hù)罩，護(hù)罩的設(shè)計是按照傳感器的外形截面放大留的空間尺寸確定，護(hù)罩通常采用橡皮密封，使其具備的水油能力。

六，萬濠WTB5系列光柵尺電子尺光標(biāo)尺傳感器維修要知道是什么因素引起萬濠WTB5系列光柵尺電子尺光標(biāo)尺傳感器故障的。

1，污染：污染所導(dǎo)致的故障站到了整體故障的一半以上，設(shè)備環(huán)境差，元器件密封不好等可引起光柵尺內(nèi)部進(jìn)油，進(jìn)水等導(dǎo)致污染損壞。污染之所以導(dǎo)致光柵尺故障，與它的掃描有關(guān)。列如：萬濠WTB5系列光柵尺電子尺光標(biāo)尺傳感器多是采用光電掃描原理，這種掃描原理是非接觸的，優(yōu)點是無摩擦，可使用的壽命長，能檢測到精細(xì)的線條，生成信號周期小的輸出信號，高。而作為測量基準(zhǔn)的萬濠光柵尺的定尺上的刻線均是制作在光柵上，由此任何影響光源的污染物均會影響信號的輸出質(zhì)量，并且玻璃屬親水材料，空氣中的水霧及友霧均易在玻璃表面上凝固，針對這個問題我們在實際的工作中我以下的措施有：a,正確安裝光柵尺。不要將光柵尺安裝在潮濕或油污嚴(yán)重的環(huán)境中。B,光柵尺外面須安裝光柵尺護(hù)罩，并且要在光柵尺的護(hù)罩上涂上玻璃膠安裝好。C，保護(hù)環(huán)境清潔，定期有軟布輕輕的清理護(hù)罩下的灰塵和金屬碎屑，不要大風(fēng)吹。

2，安裝不當(dāng)，光柵尺在安裝時需嚴(yán)格安裝光柵尺使用和安裝說明書進(jìn)行，安裝公差，在安裝光柵尺時需滿足讀書頭和光柵尺的平行度和垂直度，讀書頭和光柵尺的間隙，避免讀數(shù)頭和合光柵尺之間的摩擦，因為摩擦?xí)?dǎo)致讀數(shù)頭在尺身里滑動不平穩(wěn)，造成讀數(shù)頭信號輸出不全或者讀數(shù)頭摩擦壞掉或者光柵玻璃磨壞等。機(jī)床是震動的系統(tǒng)，如果光柵尺安裝不當(dāng)，可能將震動損壞光柵尺，建議安裝：a，將光柵尺安裝在高剛性不間斷的安裝面上b，不要將光柵尺安裝在震動劇烈的部位或震動幅度較大的區(qū)位，c，為了布置光柵尺的信號線，讀數(shù)頭盡量安裝在不移動的部位，使信號線不會因為運(yùn)動而產(chǎn)生信號線移動拉壞拉斷或者信號減弱等d讀書頭安裝塊盡可能大，不要連接的太多太長，厚度竟可能大，以它有的剛性和自震頻率夠高等

3，干擾。光柵尺盡量遠(yuǎn)離高電壓，大電流，強(qiáng)磁場等的干擾。由于我們工廠里是用的電壓通常是高于我們光柵的使用電壓，為此我們盡量安裝一臺穩(wěn)壓器。

4，接線不當(dāng)。由于我們在在改造過程中，我們的數(shù)顯表和光柵尺不是同一個廠家或者我們要報光柵尺連接到電柜等設(shè)備里，我們要安裝嚴(yán)格按照光柵尺的安裝使用說明書里面的信號線腳位圖進(jìn)行接線。

5，讀數(shù)頭或者信號線老化。遇到讀書頭讀數(shù)頭或信號線老化，我們須更換讀數(shù)頭或者信號線。

七，萬濠WTB5系列光柵尺電子尺光標(biāo)尺傳感器維修 ：

出現(xiàn)問題，請不要自行拆裝，請維修工程師維修，我公司有50多為工程師維修各種機(jī)床儀器上的光柵尺光學(xué)尺電子尺光標(biāo)尺傳感器投影儀影響測量儀三坐標(biāo)測量儀等，我們對維修過后的產(chǎn)品保修半年