摘要：提出了一种基于双光栅尺的高速高精度位移测量方法。在分析光栅尺测量原理的基础上,探讨双光栅尺信号的切换合成;通过对莫尔条纹电子细分计数脉冲切换误差的分析,研究减小切换合成误差的方法;采用可编程逻辑器件FP-GA设计信号处理电路,并通过逻辑、时序仿真,验证了本方法的可行性。实验结果表明:此方法在光栅尺移动速度>1m/s时,具有10 nm分辨率,可满足新一代运动定位系统对高速高精度位移测量的要求。

摘要：由于光栅尺本身结构上的原因,采用单一光栅尺难以实现高速高精度的微纳米测量。设计一种基于双光栅尺的高速高精度位移测量仪,通过可编程逻辑器件FPGA对粗、精光栅尺信号进行切换与合成,实现了高速高分辨率的位移测量。实验结果表明:在光栅尺运动速度大于1.2 m/s时,采用此方法可达到10 nm分辨率。它在高速高精度和大量程的直线位移测量领域具有广泛的应用前景。