海德漢公司的長度計(jì)是大量程高精度測量設(shè)備。它設(shè)計(jì)堅(jiān)固，非常適合于眾多工業(yè)應(yīng)用。
其應(yīng)用包括產(chǎn)品計(jì)量、多點(diǎn)檢測、測量設(shè)備監(jiān)測和位置測量等眾多領(lǐng)域。
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本樣本是以前樣本的替代版， 所有以前版本均不再有效。 訂購海德漢公司的產(chǎn)品僅以訂購時(shí) 有效的樣本為準(zhǔn) | 產(chǎn)品遵循的標(biāo)準(zhǔn)（EN，ISO，EN等）， 請見樣本中的標(biāo)注。 | 海德漢編碼器接口樣本，ID 1078628- xx，提供全部可用接口的全面說明和一般電氣信息。 |
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應(yīng)用領(lǐng)域
質(zhì)量保證
計(jì)量和生產(chǎn)控制 海德漢公司的長度計(jì)在產(chǎn)品進(jìn)廠檢測，生產(chǎn)期間的快速尺寸檢查，生產(chǎn)或質(zhì)量保證中的統(tǒng)計(jì)過程控制或任何需要快速、可靠和精確測量長度領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。其大量程設(shè)計(jì)是其突出優(yōu)點(diǎn)：無論是5 mm還是95 mm的零件，都可以用同一個(gè)長度計(jì)直接測量。 無論任何應(yīng)用，海德漢公司都能提供所需精度的相應(yīng)長度計(jì)。海德漢CERTO系列長度計(jì)為超精密測量提供高達(dá)±0.1μm/±0.05 μm*/±0.03 μm*的超高精度。 海德漢METRO系列長度計(jì)的精度可達(dá)±0.2 μm；而海德漢SPECTO系列長度計(jì)結(jié)構(gòu)緊湊、體積小巧，精度為±1 μm。 * 在信號(hào)處理電子電路中進(jìn)行線性誤差 補(bǔ)償后 |
| 量塊檢定和測量設(shè)備檢測 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求，測量設(shè)備需要定期檢測，特別是量塊檢定中，如果用電感測微儀對量塊進(jìn)行比較測量，需要使用大量基準(zhǔn)量塊。這是因?yàn)殡姼袦y微儀的測量范圍很?。浩錅y量范圍不超過10 μm。而長度計(jì)不僅測量范圍大，而且測量精度高，可以最大限度簡化測量設(shè)備的檢定過程，滿足可跟蹤性要求。 海德漢CERTO系列長度計(jì)25 mm測量范圍的精度為±0.1 μm/±0.03 μm*，60 mm測量范圍的精度為±0.1 μm/±0.05 μm*，非常適合于此應(yīng)用。這樣，可以大大減少所需基準(zhǔn)量塊的數(shù)量，簡化量塊檢定工作。 | ||
圓晶厚度測量 | ||||
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檢查球頭 | ||||
量塊檢定 | ||||
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多點(diǎn)檢測設(shè)備 多點(diǎn)檢測設(shè)備需要外形小巧、經(jīng)久耐用的長度計(jì)。同時(shí)，這些長度計(jì)還應(yīng)具有數(shù)毫米的相對較大的測量范圍，一致的線性精度，以簡化檢測設(shè)備結(jié)構(gòu)，例如，一臺(tái)設(shè)備就可以測量多個(gè)模板。測量范圍大還可以減少標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)量，因此能簡化標(biāo)準(zhǔn)模生產(chǎn)。 由于體積小巧，海德漢ACANTO絕對式長度計(jì)，海德漢SPECTO增量式長度計(jì)特別適合用于多點(diǎn)測量站應(yīng)用。30 mm測量范圍的測量精度等級(jí)達(dá)± 1 μm。而更高±0.2 μm的精度要求可由同樣緊湊的海德漢METRO長度計(jì)滿足。 與電感式長度計(jì)不同，海德漢SPECTO系列長度計(jì)的測量精度長期穩(wěn)定，無需頻繁檢定。 |
| 位置測量 海德漢公司的長度計(jì)還是理想的精密直線滑板和X-Y工作臺(tái)的位置測量設(shè)備。例如，用于測量顯微鏡時(shí)，其數(shù)顯裝置和靈活的原點(diǎn)設(shè)置功能，使測量顯微鏡的操作更簡單。 在此方面，海德漢METRO和海德漢 SPECTO系列長度計(jì)有30 mm、60 mm或100 mm的大測量范圍，可穩(wěn)定提供高達(dá)±0.5 μm或±1 μm的高精度。 作為直線測量應(yīng)用的長度計(jì)通過裝夾桿或兩維安裝平面進(jìn)行快速安裝而且符合阿貝（Abbe）測量原則，這是長度計(jì)的突出優(yōu) 點(diǎn)。 | |
平面度檢測站 | |||
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X-Y鏡片安裝工作臺(tái)的位置測量 | |||
半成品公差測量 | |||
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海德漢公司的長度計(jì)
選擇海德漢公司的長度計(jì)有許多理由。它不僅技術(shù)突出，質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)高，還有遍布全球的海德漢銷售和服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。
測量范圍大 海德漢公司的長度計(jì)測量范圍有12mm、25 mm、30 mm、60 mm或100 mm多種選擇，因此其一臺(tái)測量設(shè)備可以測量不同的零件，避免頻繁地更換價(jià)格昂貴的量塊或模板。 |
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| 精度高 海德漢公司的長度計(jì)所具有的高精度還體現(xiàn)它的全量程上。無論是測量10 mm還是100 mm的零件，其實(shí)際尺寸的測量同樣高質(zhì)量。海德漢公司的長度計(jì)具有重復(fù)精度高的特點(diǎn)，可用于比較測量，例如用于大批量生產(chǎn)。 特別是海德漢CERTO長度計(jì)具有極高線性精度和納米級(jí)分辨率。 |
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| 堅(jiān)固耐用 海德漢公司的長度計(jì)是為工業(yè)環(huán)境而制造的。它具有長期始終如一的高精度和出色的溫度穩(wěn)定性。所以，可以廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)設(shè)備和機(jī)床中。 | |
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應(yīng)用廣泛 海德漢公司的長度計(jì)適用于多種應(yīng)用。自動(dòng)檢測設(shè)備、手動(dòng)測量站或定位設(shè)備－無論是長度、間距、厚度、高度或直線位移都可以用海德漢公司的長度計(jì)快速、可靠和精確的測量。 |
| 絕對式位置測量 海德漢ACANTO長度計(jì)采用絕對測量法，測量范圍12 mm或30 mm且重復(fù)精度極高。突出優(yōu)點(diǎn)是開機(jī)即提供位置值。 |
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| 專有技術(shù) 海德漢公司的長度計(jì)的高品質(zhì)不是偶然的。海德漢公司擁有70多年制造高精度刻度尺的歷史，多年來一直為德國國家標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室開發(fā)長度及角度測量和測試設(shè)備。 這些專有技術(shù)和知識(shí)使海德漢公司有能力成為您計(jì)量領(lǐng)域超一流的合作伙伴。 | |
長度計(jì)總攬
| 精度 | 測量范圍 | 12 mm | 25 mm/30 mm | 60 mm | 100 mm |
| 測量桿的驅(qū)動(dòng) | |||||
| 絕對式位置測量 | |||||
| ± 2 μm | 海德漢ACANTO | ||||
| 由被測對象驅(qū)動(dòng) | AT 1218 EnDat | AT 3018 EnDat | |||
| 氣動(dòng) | AT 1217 EnDat | AT 3017 EnDat | |||
| 增量式直線測量 | |||||
| ± 0.1 μm | 海德漢CERTO | ||||
| ± 0.05 μm*) | 電機(jī) | CT 2501 11 μAPP | CT 6001? 11 μAPP | ||
| ± 0.03 μm*) | 外連接 | CT 2502? 11 μAPP | CT 6002?? 11 μAPP | ||
| ± 0.2 μm | 海德漢METRO | ||||
| 由線纜提升器或被測對象驅(qū)動(dòng) | MT 1271?? TTL | MT 2571? TTL | |||
| 氣動(dòng) | MT 1281?? 1 VPP | MT 2581? 1 VPP | |||
MT 1287? 1 VPP | MT 2587? 1 1 VPP | ||||
| ± 0.5 μm | 海德漢METRO | ||||
| ± 1 μm | 電機(jī) | MT 60 M? 11 μAPP | MT 101 M? 11 μAPP | ||
| 外連接 | MT 60 K?? 11 μAPP | MT 101 K?? 11 μAPP | |||
| ± 1 μm | 海德漢SPECTO | ||||
| 由被測對象驅(qū)動(dòng) | ST 1278?? TTL | ST 3078? TTL | |||
ST 1288?? 1 VPP | ST 3088? 1 VPP | ||||
| 氣動(dòng) | ST 1277? TTL | ST 3077? TTL | |||
ST 1287? 1 VPP | ST 3087? 1 VPP |
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MT 101 | MT 60 | CT 6000 | CT 2500 |
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MT 2500 | MT 1200 | ST 3000 | ST 1200 | AT 3000 | AT 1200 |
測量基準(zhǔn) 海德漢公司的長度計(jì)具有量程大、精度高、精度穩(wěn)定的特點(diǎn)。其技術(shù)基礎(chǔ)是光電掃描。 海德漢公司的直線光柵尺采用實(shí)物測量基準(zhǔn)，即玻璃或玻璃陶瓷基體的絕對式或增量式光柵尺。這些測量基準(zhǔn)支持大測量范圍，對振動(dòng)和沖擊不敏感，并具有確定的溫度特性。測量基準(zhǔn)的精度不受大氣壓力和相對濕度變化的影響－這是海德漢公司的長度計(jì)能夠長期穩(wěn)定的先決條件。 海德漢公司用特別開發(fā)的光刻工藝制造精密光柵。 ? AURODUR：在鍍金鋼帶上蝕刻線條，典型柵距40 μm ?METALLUR：抗污染的鍍金層金屬線，典型柵距20 μm ?DIADUR：玻璃基體的超硬鉻線（典型柵距20 μm）或玻璃基體的三維鉻線格柵（典型柵距8 μm） ? SUPRADUR相位光柵：光學(xué)三維平面格柵線條，超強(qiáng)抗污能力，典型柵距不超過8 μm ?OPTODUR相位光柵：光學(xué)三維平面格柵線條，超高反光性能，典型柵距不超過2 μm 這種方法除了能刻制柵距非常小的光柵外，而且它刻制的光柵線條邊緣清晰、均勻。再加上光電掃描法，這些邊緣清晰的刻線是輸出高質(zhì)量信號(hào)的關(guān)鍵。 母版光柵采用海德漢公司定制的精密刻線機(jī)制造。 | 測量步驟 增量測量法的光柵由周期性刻線組成。位置信息通過計(jì)算自某點(diǎn)開始的增量數(shù)（測量步距數(shù)）獲得。由于必須用絕對參考點(diǎn)確定位置值，因此光柵尺上還刻有一個(gè)參考點(diǎn)軌。參考點(diǎn)確定的光柵尺絕對位置值可以精確到一個(gè)信號(hào)周期。 因此，必須通過掃描參考點(diǎn)建立絕對基準(zhǔn)點(diǎn)或確定上次選擇的原點(diǎn)。 絕對測量法是指編碼器通電時(shí)就可立即得到位置值并隨時(shí)供后續(xù)信號(hào)處理電子電路讀取。無需移動(dòng)軸執(zhí)行參考點(diǎn)回零操作。絕對位置信息來自光柵碼盤，它由一系列絕對碼組成。單獨(dú)的增量刻軌信號(hào)用于細(xì)分處理后得到位置值，同時(shí)也能生成供選用的增量信號(hào)（與接口類型有關(guān)）。 | 光電掃描 大多數(shù)海德漢公司光柵尺或編碼器都用光電掃描原理。對測量基準(zhǔn)的光電掃描為非接觸掃描，因此無磨損。這種光電掃描方法能檢測到非常細(xì)的線條，通常不超過幾微米寬，而且能生成信號(hào)周期很小的輸出信號(hào)。 測量基準(zhǔn)的柵距越小，光電掃描的衍射現(xiàn)象越嚴(yán)重。海德漢公司的直線光柵尺采用兩種掃描原理： ? 成像掃描原理用于20 μm至大約40 μm的柵距。 ? 干涉掃描原理用于更小柵距的光柵，例如8 μm。 |
DIADUR相位光柵，刻線高度約0.25 μm | DIADUR光柵 | |
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成像掃描原理 簡單的說，成像掃描原理是采用透射光生成信號(hào)：兩個(gè)具有相同或相近柵距的光柵尺光柵和掃描掩膜彼此相對運(yùn)動(dòng)。掃描掩膜的基體是透明的，而作為測量基準(zhǔn)的光柵尺可以是透明的也可以是反射的。 當(dāng)平行光穿過一個(gè)光柵時(shí)，在一定距離處形成明/暗區(qū)，掃描掩膜就在這個(gè)位置處。當(dāng)兩個(gè)光柵相對運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過光柵尺的光得到調(diào)制。如果狹縫對齊，則光線穿過。如果一個(gè)光柵的刻線與另一個(gè)光柵的狹縫對齊，光線無法通過。一組規(guī)則排列的光電池將這些光強(qiáng)變化轉(zhuǎn)化成電信號(hào)。特殊 結(jié)構(gòu)的掃描掩膜將光強(qiáng)調(diào)制為近正弦輸出信號(hào)。 柵距越小，掃描掩膜和光柵尺間的間距越小，公差越嚴(yán)。 MT 60和MT 100系列的海德漢ACANTO、海德漢SPECTO和海德漢METRO長度計(jì)采用成像掃描原理。 | 干涉掃描原理 干涉掃描原理是利用精細(xì)光柵的衍射和干涉形成位移的測量信號(hào)。 階梯狀光柵用作測量基準(zhǔn)：高度0.2 μm的反光線刻在平反光面中。光柵尺前方是掃描掩膜，其柵距與光柵尺柵距相同，是透射相位光柵。 光波照射到掃描掩膜時(shí)，光波被衍射為三束光強(qiáng)近似的光：-1、0和+1。光柵尺所衍射的光波中，反射光的衍射光強(qiáng)最強(qiáng)的光束為+1和-1。這兩束光在掃描掩膜的相位光柵處再次相遇，又一次被衍射和干涉。它也形成三束光，并以不同的角度離開掃描掩膜。光電池將這些交變的光強(qiáng)信 號(hào)轉(zhuǎn)化成電信號(hào)。 | 掃描掩膜與光柵尺的相對運(yùn)動(dòng)使第一級(jí)的衍射光產(chǎn)生相位移：當(dāng)光柵移過一個(gè)柵距時(shí)，前一級(jí)的+1衍射光在正方向上移過一個(gè)光波波長，-1衍射光在負(fù)方向上移過一個(gè)光波波長。由于這兩個(gè)光波在離開掃描光柵時(shí)將發(fā)生干涉，光波將彼此相對移動(dòng)兩個(gè)光波波長。也就是說，相對移動(dòng)一個(gè) 柵距可以得到兩個(gè)信號(hào)周期。 例如，干涉光柵尺的柵距一般為8 μm、4 μm甚至更小。其掃描信號(hào)基本沒有高次諧波，能進(jìn)行高倍頻細(xì)分。因此，這些光柵尺特別適用于高分辨率和高精度應(yīng)用。 MT 1200和MT 2500系列的海德漢CERTO和海德漢METRO長度計(jì)采用干涉掃描原理。 |
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成像掃描原理 | 干涉掃描原理（光學(xué)示意圖） C 柵距 Ψ移過掃描掩膜時(shí)光波的相位變化 Ω由于光柵沿X軸運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的光波相位變化 | |
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