行业组件数据 · 2026

光栅尺

繁體:光柵尺

光栅尺,又称线性编码器或玻璃尺,是一种将直线机械位移转换为数字或模拟电信号的精密测量装置。

技术定义与适配语境
典型 光栅尺 会按材料、尺寸公差、适配关系和失效风险在 机械和设备制造 中评估。

光栅尺,又称线性编码器或玻璃尺,是一种将直线机械位移转换为数字或模拟电信号的精密测量装置。它由主尺(通常为带有精细光栅的玻璃或钢制)和读数头组成,读数头通过光学、磁或感应原理检测位置变化。用于数控机床、坐标测量机和工业自动化中,实现微米级精度的闭环位置反馈。 工作原理基于光电、磁或感应传感。在光学光栅尺中,光源照射玻璃或钢尺上的精细光栅,读数头内的光电探测器检测随尺移动而变化的明暗图案,并通过插值电子器件将这些图案转换为正交信号(A/B脉冲)或绝对位置数据。磁栅尺使用磁化图案,由霍尔效应传感器检测;感应尺则依赖电磁耦合变化。

组件规格

定义
光栅尺,又称线性编码器或玻璃尺,是一种将直线机械位移转换为数字或模拟电信号的精密测量装置。它由主尺(通常为带有精细光栅的玻璃或钢制)和读数头组成,读数头通过光学、磁或感应原理检测位置变化。用于数控机床、坐标测量机和工业自动化中,实现微米级精度的闭环位置反馈。

工作原理基于光电、磁或感应传感。在光学光栅尺中,光源照射玻璃或钢尺上的精细光栅,读数头内的光电探测器检测随尺移动而变化的明暗图案,并通过插值电子器件将这些图案转换为正交信号(A/B脉冲)或绝对位置数据。磁栅尺使用磁化图案,由霍尔效应传感器检测;感应尺则依赖电磁耦合变化。
工作原理
Operates on photoelectric, magnetic, or inductive sensing. In optical linear scales, a light source illuminates fine gratings on a glass or steel scale. The reading head contains photodetectors that detect light/dark patterns as the scale moves, converting these patterns into quadrature signals (A/B pulses) or absolute position data through interpolation electronics. Magnetic scales use magnetized patterns detected by Hall-effect sensors, while inductive scales rely on electromagnetic coupling variations.
材料
尺体:硼硅酸盐玻璃(用于高精度)、不锈钢(用于恶劣环境)、铝合金光栅:玻璃上镀铬(光学)、磁条(磁性)读数头:铝制外壳、光学透镜/CCD阵列、带ASIC芯片的PCB密封件:丁腈橡胶、氟聚合物安装硬件:不锈钢
Accuracy
±1μm to ±10μm
Resolution
0.001μm to 1μm
Maximum Speed
120m/min to 240m/min
Repeatability
±0.2μm to ±2μm
Signal Output
TTL, HTL, 1Vpp sine wave, SSI, BiSS-C, EnDat, Profibus, Ethernet/IP
Measuring Length
100mm to 3000mm
Protection Rating
IP53 to IP67
Operating Temperature
0°C to 50°C
标准
ISO 230-2DIN 862IEC 61131-2JIS B 6190-7

行业分类与别名

光栅尺 的常用贸易名称、技术标识和检索关键词。

上级产品

该组件会出现在以下整机或工业产品中。

FMEA · 风险与缓解

诱因 → 失效模式 → 工程缓解

Contamination (oil, coolant, dust) on scale gratings->Signal attenuation or complete dropout leading to position errors->Install protective covers, use IP67-rated scales, implement regular cleaning schedules, apply air purge systems
Thermal expansion mismatch between scale and machine base->Measurement inaccuracies due to differential expansion->Select scales with low thermal expansion coefficients, use temperature compensation algorithms, ensure similar CTE between materials
Electrical noise from motors or power supplies->Erroneous position readings or encoder faults->Use shielded cables with proper grounding, install ferrite cores, separate encoder cables from power lines, use differential signal transmission

工业生态与工程逻辑

0
Contamination affecting optical signals
1
Mechanical damage from improper installation
2
Electrical interference causing position errors
3
Thermal expansion mismatch
4
Wear in mechanical coupling components

合规与检测

tolerance
Position accuracy: ±3μm per meter (Grade 1), ±5μm per meter (Grade 2); Straightness: ≤2μm/100mm; Mounting surface flatness: ≤0.02mm/m
test method
Laser interferometer verification per ISO 230-2, signal quality analysis with oscilloscope, thermal drift testing, vibration resistance testing per IEC 60068-2-6

制造该组件的工厂

来自 CNFX 组件能力表的相关制造商资料。

制造商列表用于前期研究和供应商能力理解,不代表认证、排名或交易担保。

采购评估维度

不是客户评论,也不是实时热度。以下维度用于前期 RFQ 准备和供应商评估。

技术文档
4/5
制造能力
4/5
可检验性
5/5
供应商透明度
3/5

这些分值是采购评估维度示例,不代表真实客户评分、具体国家买家反馈或实时询盘。

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常见问题

What is the difference between incremental and absolute linear scales?

Incremental scales measure relative displacement from a reference point and require homing after power loss. Absolute scales provide unique position values across the entire measuring length without needing reference points, maintaining position data during power interruptions.

How do I choose between optical and magnetic linear scales?

Optical scales offer higher precision (down to 0.001μm) and are ideal for clean environments like metrology labs. Magnetic scales are more robust against contamination, vibration, and shock, making them suitable for harsh industrial environments with slightly lower precision (typically ±5μm).

What causes signal dropout in linear scales and how to prevent it?

Signal dropout occurs due to contamination on gratings, excessive vibration, electrical interference, or misalignment. Prevention includes regular cleaning with approved solvents, proper grounding/shielding, vibration damping mounts, and maintaining alignment within manufacturer specifications.

我可以直接联系工厂吗?

CNFX 是开放目录,不是交易平台或采购代理。工厂资料和表单用于帮助你准备直接沟通。

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数据基础

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初步技术归类
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