Renishaw（雷尼绍）非接触光栅系统安装与使用指南

一.RGH读数头技术原理：

一个红外的发光二极管将光线发射到刻划光栅表面，反射光通过一个透明的相位光栅返回读数头，在读数头内的检测面再把反射光细分生成正弦干涉条纹信号。

模拟式的读数头会直接输出正弦干涉条纹信号，而数字式的读数头，会把正弦干涉条纹信号经过一个细分器，转变成数字信号。

当读数头移动，产生正弦干涉条纹信号，输出A、B两个周期方波信号。

这两个周期方波的相位差定义为分辨率S，根据读数头输出A、B信号的数量，可以计算出相对机械行程, 而精确度是根据分辨率S的高低定义。

读数头的设计，可将80多条的信号进行平均并有较地过滤出与相位周期不匹配的信号。因有此设计，光栅表面就算被污染或有轻微损毁都能保证信号的稳定性。

二.RGS20-S、RGS40-S光栅安装

安装准备

1. 剪裁所需光栅，确保光栅的长度能满足行程的要求。请预留40 mm的长度作光栅两端的

端压块(End clamp)安装。

2. 确保光栅所安装的表面平滑及清洁。

3. 在安装表面上，标记光栅尺的“起点”和“终点”。注意预留两端端压块的安装空间。

安装光栅安装器(Scale Guide)

RGA22G光栅安装器是专门设计用于安装RGH22、 RGH26和RGH41读数头。

RGA245光栅安装器是专门设计用于安装RGH24和RGH25读数头。

4. 按图(1)指示，把光栅安装器安装到读数头夹具上。

5. 仔细检查光栅安装器的安装方向，是否和读数头的正极(+ve)行程的方向一致。

6. 把光栅安装器移动到行程的“起点”。图(2)指示出光栅安装器的安装方向。

把光栅装入光栅安装器(Scale Guide)

7.把安装器前的螺丝(Spliter screw)取出,

8.分开光理尺下的胶纸,长度大约40mm。按图(2)把光桥尺放进安装器

9.把安装器前的螺丝(Spliter screw)安装回原采位置.

10.把光栅尺伸延至"起始"标记点。未到达标记点前,一定要避免光榧尺粘贴到表面上

11.用手指轻压光栅尺.把光横尺粘贴到安装基准面上。

安装光栅尺

12.匀速、缓慢移动光栅安装器从“起点“至“终点“。

13.移动期间，使用手指轻压光栅尺，把光栅尺粘贴于安装基面上。

14.移动期间，分开光栅尺下的胶纸。

15.光栅尺安装完成后，从读数头夹具上卸除光栅安装器。

备注：

确保光栅尺已粘贴到全行程的表面上。

安装过程中，避免扭曲及用力拖拽光栅尺。

安装端压块（End Clamps）

A-9523-4015型号端压块（End Clamps）能在Renishaw所有型号的光栅上安装，并能多次重复使用。

备注：

必须擦净端压块周边的多余胶水，否则读数头的信号会受影响。

三.读数头安装

安装支架设定

固定读数头的托架，必须有平坦表面，能满足读数头安装上的机械公差。其次必须能调节读数头高度并有足够的稳定性，以预防在读数头工作期间所受到的所有外界影响。为了减少光栅的安装问题，在未使用光栅安装器（Scale Guide）粘贴光栅前，请先把机械托架的Roll参数和Yaw参数调节到读数头的误差范围内，可使用clock gauge或precision square完成设定。

图（3）是一个简单安装支架设计。

螺丝（A）----夹紧读数头，设定Pitch参数螺丝

（B）----设定Yaw参数和偏移螺丝

（C）---可设定Roll参数

四.读数头设定

对于RGH22、RGH26和RGH41.设定读数头的高度，可透过蓝色和或橙色的校准胶片放置于读数头和光栅尺之间，读数头的LED安装指示灯显示绿色，表示安装正确。

橙色的校准胶片还可以帮助设定读数头相对于光栅尺的偏移和Yaw参数。

对于RGH24和RGH25读数头，设定只可透过蓝色校准胶片放置于读数头和光栅尺之间，读数头的LED安装指示灯显示绿色，表示安装正确。

读数头高度设定完成后，以缓慢的速度移动读数头，确保读数头的指示灯在光栅尺的整个行程内都保持绿色。

RGB25和RGH41提供外置设定信号（X或Vx），当LED指示灯失效时，可提供另一个安装参考。

外置设定信号是一个5V电源，信号为5V表示设定正确，当信号为0V时，表示需重新设定。

五.限位开关（Limit switch）

限位开关（Limit switch）是一个磁性开关，当读数头通过限位开关，读数头内的磁力感应器会发出一个输出信号（Q）。

附加双限位开关（Dual Limitswitch）

可在轴向运动到两端停止点时给出各自独立的信号（P、Q）。一个是正极上限的输出信号（P），另一个是负极下限的输出信号（Q）。

没有“白点”记号的限位开关发出（P）信号有“白点”记号的会发出（Q）信号

六.参考零位（Reference mark）

参考零位（Reference mark）是一个磁性开关，提供一个可重复定位的参考原点或零点。当读数头通过时，读数头内的磁力感应器会发出一个准确的输出信号（Z）。

读数头的正反轴向运动都会产生参考零位信号（Z），信号（Z）的产生没有轴向的要求，但光栅系统的重复性是单向的，因此只有在参考零位和读数头同步的方向光栅系统的重复性才能得到保证。

为了达到无方向条件的重复性光栅系统要求，参考零位的信号必须与光栅测量信号（A、B）同步。

七.参考零位（Reference mark）和限位开关（Limit switch）的安装方法

橙色的校准胶片提供参考零位（Reference mark）和限位开关（Limit switch）的标准安装粘贴位置。

可选用胶水（A-9531-0342）。

八.参考零位（Reference mark）的同步方法

根据机器回归零位的动作方向移动读数头。当参考零位和读数头测量信号（A、B）同步时，读数头的LED安装指示灯会闪亮红色0.25秒，表示同步正确。

如果读数头的LED安装指示灯闪亮橙色或没有灯光，安装人员应当逆时针方向转动参考零位上的设定螺丝，转动1/8转，如果读数头的LED安装指示灯转为红色，则表示读数头和参考零位（Reference mark）已同步。

九.电路连接

RGH系列读数头的连接线都有双层屏蔽保护，排除电子通讯信号干扰。安装人员进行安装时，应当注意外层屏蔽必须连接控制系统的地线（EARTH），而内层屏蔽必须连接控制系统的0V点。

备注：

安装人员自行更改接头或延长电缆时，请备有防静电的保护装置，以免读数头被破坏。

1.不能用手指直接接触读数头的读数窗口。

2.不能用丙酮（Acetone）、苯（Benzene）和酒精清洁光栅尺。

3.最好用洁净、柔软的无绒干布轻擦，无需使用任何清洗剂。如果尺面太脏，只能用软布沾少许庚烷（N-heptane）、丙烷（Propan-2-ol）擦拭，不得用力。切勿使钢带长时间浸入任何液体中。

4.连接读数头时，请勿开启电源

5.储存温度在-20C至+70C之间，储存湿度