Både magnetiske og optiske skalaer er høje - præcisionssensorer, der bruges i industriel automatisering til nøjagtigt at måle lineær eller vinkelfortrængning. Selvom de har lignende mål (giver positionsfeedback), er deres arbejdsprincipper, materialer, præstationsegenskaber og anvendelige scenarier markant forskellige. Følgende er en omfattende analyse af de to:
Kerneforskel: Arbejdsprincip
|
karakteristisk |
Gitter hersker |
Magnetisk skala |
|
Kerneprincipper |
Optiske principper + Moire Fringe Interferens |
Principper for magnetisme + magnetoresistenseffekt |
|
Kernestruktur - skala krop |
||
|
Materiale |
Glas eller stålstrimmel |
Stålstrimmel eller metalstang |
|
Determinanter |
Linjenæthed bestemmer grundlæggende opløsning |
Polpardensitet bestemmer grundlæggende opløsning |
|
Kernestruktur - Læsningshoved |
||
|
Kernekomponenter |
1. lyskilde |
1. følsomt element |
Sammenligning af nøglepræstationskarakteristika
|
karakteristisk |
Gitter hersker |
Magnetisk skala |
|
Nøjagtighed |
Meget høj (op til ± 1 um/m eller endnu højere). Mindre påvirket af den termiske ekspansionskoefficient for materialet (især glas), og fremstillingsprocessen er moden. |
Høj (typisk ± 5μm/m til ± 10μm/m, høj - ende kan nå ± 3μm/m). Nøjagtigheden er lidt lavere end den øverste gitterskala. Magnetisk signalstabilitet og temperaturindflydelse er nøglen. |
|
Opløsning |
Meget høj (almindelig på nanometerniveau). Opnået gennem høje - densitetslinjemarkeringer og fin elektronisk underafdeling. |
Højt (mikrometerniveau er almindeligt, 0,1 um eller højere er også muligt). Opnået gennem høj densitet af magnetiske polpar og elektronisk underafdeling. |
|
Maksimal målingslængde |
Teoretisk set er det meget langt (titusinder). Glasskalaer er skrøbelige og skal splejses for lang rejse, hvilket påvirker nøjagtigheden; Ståltape -gitterskalaer er længere og mere holdbare. |
Lang (titusinder af meter til hundreder af meter). Stålbåndets basismateriale er fleksibelt og let at installere, og det lange slag er problemfrit og kontinuerligt med åbenlyse fordele. |
|
Svarhastighed/maksimal bevægelig hastighed |
Meget høj (op til 10 m/s eller endnu højere). Det optiske signalrespons er hurtigt. |
Høj (kan nå flere m/s, såsom 5m/s). Kan normalt opfylde de fleste høje - hastighedsanvendelseskrav. |
|
Anti - forureningsevne |
Lav. Støv, olie, skærevæske og kondenseret vand kan blokere den optiske sti og forårsage signaltab eller fejl. Et godt - forseglet eller rent miljø er påkrævet. |
Meget høj. Støv, olie, skære væske, ikke - Magnetisk affald, kondenseret vand har ringe indflydelse på det. Især velegnet til barske industrielle miljøer. |
|
Vibration/chokmodstand |
Medium. Glasherrer er sprøde og let brudt af alvorlig indflydelse. Kløften mellem læsehovedet og linealen er lille, og store vibrationer kan forårsage kollisioner. |
Høj. Alle - metalstruktur (lineal og læsehoved), stærk og holdbar, mere i stand til at modstå chok og vibrationer. Læsningshovedgabet er normalt større, og tolerancen er god. |
|
Anti - elektromagnetisk interferens |
Høj. Optiske signaler er mindre modtagelige for interferens fra elektromagnetiske felter. |
Moderat. Magnetiske signaler kan forstyrres af stærke magnetiske felter (såsom nærliggende store motorer og transformere). Der skal rettes opmærksomhed på installationssted og afskærmning. |
|
Temperatureffekt |
Lav. Især med skalaer lavet af materialer med lave termiske ekspansionskoefficienter. Forskelle i termiske ekspansionskoefficienter mellem glas og metal skal kompenseres. |
Den termiske ekspansionskoefficient for magnetisk skala (stålstrimmel) er relativt stor, og temperaturændringer påvirker direkte måleenøjagtigheden, hvilket kræver effektiv temperaturkompensationsteknologi. |
|
Installationskrav |
Kløften mellem læsehovedet og gitterarmeren er meget lille og skal være strengt parallel, så installation og fejlfinding skal være omhyggelig. Lange herskere kræver præcis støtte. |
Kløften mellem læsehovedet og den magnetiske skala er stort (millimeterniveau), installationstolerancebehovet er relativt løs, og det er lettere at installere og debug. Magnetbåndet er fleksibelt og let at installere. |
|
Holdbarhed/levetid |
Moderat. Glasskala er skrøbelig, og skalaflinjerne kan slides. Stålbåndskala er mere robust. Scanningshovedet mislykkes muligvis på grund af forurening. |
Høj. Alle - metalkonstruktion, modstandsdygtig over for slid og korrosion (især rustfrit stål). Intet fysisk slid på markeringerne. Normalt længere levetid. |
|
koste |
Højere. Især til høj - præcision, høj - opløsning og lang - slagtilfældeprodukter. Omkostningerne ved glasskala er højere end for magnetisk skala. |
Lav. Materielle omkostninger og fremstillingsproces er relativt enkle. Lange slagomkostningsfordel er betydelig. |
|
Typisk applikationsmiljø |
Laboratorier, metrologirum, præcisionsmaskinsværktøjer (CNC -bearbejdningscentre, slibemaskiner), halvlederudstyr, rene miljøer. |
CNC -maskinværktøjer (drejebænke, fræsemaskiner, bearbejdningscentre), træbearbejdningsmaskiner, automatiserede produktionslinjer, håndteringsudstyr, hydrauliske cylindre, injektionsstøbemaskiner, stålrulleudstyr, barske arbejdsvilkår (olie, støv, vibration). |
Resumé og udvælgelsesforslag
|
Udvælgelseskriterier |
Gitter hersker |
Magnetisk skala |
|
Nøjagtighedskrav |
Nanoskala (Højeste præcision) |
Mikronniveau (høj præcision, men ikke ekstrem) |
|
Opløsningskrav |
Ekstremt høj opløsning (nanometerniveau) |
Høj opløsning (mikrometerniveau, understøtter 0,1 um) |
|
Renhed |
Ren, tør, olie - gratis miljø |
Sårligt miljø (olie, vanddamp, støv, metalchips) |
|
Vibration/chokmodstand |
Medium (glasregeler er skrøbelig) |
Høj (al metalpåvirkningsmodstand) |
|
Anti - elektromagnetisk interferens |
Meget høj (optisk signalinterferens modstand) |
Medium (skal undgå stærke magnetfelter) |
|
Installationskompleksitet |
Høj (har brug for præcis clearance -justering) |
Lav (høj tolerance, mm clearance) |
|
Budgetkrav |
Højere (især høj præcision/lang slagtilfælde) |
Ydelse med høj omkostning (betydelig omkostningsfordel) |
|
Temperaturstabilitet |
Lavt (lavt ekspansionsmateriale valgfrit) |
Temperaturkompensation er påkrævet (den termiske ekspansionskoefficient for stålstrimlen er stor) |
|
Ekstra lang rejse |
Begrænset (glasregeler skal splejses) |
Sømløs og kontinuerlig (titalls meter til hundreder af meter) |
|
Typiske applikationsscenarier |
Koordinatmålingsmaskiner, laboratorieinstrumenter, fotolitografimaskiner Høj - End CNC Machine Tools (Grinders, Machining Centers) Halvlederudstyr, rent miljø |
Konstruktionsmaskiner, hydrauliske systemer, Almindelige CNC -maskinværktøjer (drejebænke, fræsemaskiner) Automatiske produktionslinjer, materialehåndteringsudstyr, stålrulleudstyr |
Det endelige valg skal være baseret på en omfattende balance mellem specifikke applikationsbehov, præstationskrav, budgetbegrænsninger og det faktiske installationsmiljø. På barske industrielle steder er den robuste, anti - forureningsevne og omkostninger - effektiviteten af magnetiske skalaer ofte afgørende fordele; Mens i situationer, hvor ekstrem nøjagtighed og rent miljø forfølges, er gitterskalaer stadig det første valg.
Hvis du har behov for værktøjsmaskiner, er du velkommen til at kontakte Shanghai -myreteamet. Vi vil have nogen til at kontakte dig og give dig den rigtige løsning baseret på din situation.
Vores officielle hjemmeside:www.antsmachine.com
Vores e -mail:contact@antsmachine.com
Nøgleord: Maskinværktøjsmålingsværktøjer, gitterskala, magnetisk skala
