光柵尺，也稱為光柵尺位移傳感器（光柵尺傳感器），是利用光柵的光學(xué)原理工作的測量反饋裝置。光柵尺經(jīng)常應(yīng)用于數(shù)控機床的閉環(huán)伺服系統(tǒng)中，可用作直線位移或者角位移的檢測。其測量輸出的信號為數(shù)字脈沖，具有檢測范圍大，檢測精度高，響應(yīng)速度快的特點。例如，在數(shù)控機床中常用于對刀具和工件的坐標進行檢測，來觀察和跟蹤走刀誤差，以起到一個補償?shù)毒叩倪\動誤差的作用。
光柵尺定義：
  光柵尺通過摩爾條紋原理，通過光電轉(zhuǎn)換，以數(shù)字方式表示線性位移量的高精度位移傳感器。光柵線位移傳感器主要應(yīng)用于直線移動導(dǎo)軌機構(gòu)，可實現(xiàn)移動量的精確顯示和自動控制，廣泛應(yīng)用于金屬切削機床加工量的數(shù)字顯示和CNC加工中心位置環(huán)的控制。該產(chǎn)品已形成系列，供不同規(guī)格的各類機床選用，量程從50毫米至30米，覆蓋幾乎全部金屬切削機床的行程。
光柵尺分類如下：
  5V，12V，15V，24V的方波，細分尺，正弦尺，也有專為火花機提供的抗*力強的正反碼信號尺，及與電腦數(shù)控機床相連的高功率光柵尺。
結(jié)構(gòu)分寬尺和窄尺兩種。窄尺最長可做1米，寬尺30米內(nèi)任選。
另外可分為敞開式和封閉式兩類。其中敞開式為高精度型，輸出波型為正弦波，主要用于精密儀器的數(shù)字化改造分辨率可達０.１um。封閉式則主要用于普通機床、儀器的數(shù)字化改造，輸出波型為方波。
結(jié)構(gòu)
光柵尺是有標尺光柵和光柵讀數(shù)頭兩部分組成。標尺光柵一般固定在機床活動部件上，光柵讀數(shù)頭裝在機床固定部件上，指示光柵裝在光柵讀數(shù)頭中。右圖所示的就是光柵尺的結(jié)構(gòu)。[1]　
光柵檢測裝置結(jié)構(gòu)光柵檢測裝置的關(guān)鍵部分是光柵讀數(shù)頭，它由光源、會聚透鏡、指示光柵、光電元件及調(diào)整機構(gòu)等組成。光柵讀數(shù)頭結(jié)構(gòu)形式很多，根據(jù)讀數(shù)頭結(jié)構(gòu)特點和使用場合分為直接接收式讀數(shù)頭(或稱硅光電池讀數(shù)頭、鏡像式讀數(shù)頭、分光鏡式讀數(shù)頭、金屬光柵反射式讀數(shù)頭）。   
GBC-Q系列光柵尺
光柵尺定義：
  光柵尺通過摩爾條紋原理，通過光電轉(zhuǎn)換，以數(shù)字方式表示線性位移量的高精度位移傳感器。光柵線位移傳感器主要應(yīng)用于直線移動導(dǎo)軌機構(gòu)，可實現(xiàn)移動量的精確顯示和自動控制，廣泛應(yīng)用于金屬切削機床加工量的數(shù)字顯示和CNC加工中心位置環(huán)的控制。該產(chǎn)品已形成系列，供不同規(guī)格的各類機床選用，量程從50毫米至30米，覆蓋幾乎全部金屬切削機床的行程。
光柵尺分類如下：
  5V，12V，15V，24V的方波，細分尺，正弦尺，也有專為火花機提供的抗力強的正反碼信號尺，及與電腦數(shù)控機床相連的高功率光柵尺。
結(jié)構(gòu)分寬尺和窄尺兩種。窄尺最長可做1米，寬尺30米內(nèi)任選。
另外可分為敞開式和封閉式兩類。其中敞開式為高精度型，輸出波型為正弦波，主要用于精密儀器的數(shù)字化改造分辨率可達０.１um。封閉式則主要用于普通機床、儀器的數(shù)字化改造，輸出波型為方波。

光柵尺主要應(yīng)用:

1、各類測量機構(gòu)、儀器的位移測量：彈簧試驗機、三坐標機、投影儀

2、各類機床的數(shù)顯系統(tǒng)：車床、銑床、磨床、鏜床、電火花、鉆床等

3、各類數(shù)控機床的配套使用：數(shù)控銑、加工中心、數(shù)控磨等

4、配接PLC,用于各類自動化機構(gòu)的位移測量.
產(chǎn)品特點：
1、進的光學(xué)測量系統(tǒng)，采用可靠耐用的高精度五軸承系統(tǒng)設(shè)計， 保證光學(xué)機械系統(tǒng)的穩(wěn)定性，優(yōu)異的重復(fù)定位性和高等級測量精度。
2、傳感器采用密封式結(jié)構(gòu)，性能可靠，安裝方便。
3、采用特殊的耐油、耐蝕、高彈性及抗老化塑膠防水，防塵優(yōu)異，使用壽命長。
4、具體高水平的抗擾能力，穩(wěn)定可靠。
5、光源采用進口紅外發(fā)光二極管，體積小壽命長。
6、采用*的光柵制作技術(shù)，能制作各規(guī)格的高精度光柵玻璃尺
安裝指導(dǎo)

　　光柵尺線位移傳感器的安裝比較靈活，可安裝在機床的不同部位。

　　一般將主尺安裝在機床的工作臺（滑板）上，隨機床走刀而動，讀數(shù)頭固定在床身上，盡可能使讀數(shù)頭安裝在主尺的下方。其安裝方式的選擇必須注意切屑、切削液及油液的濺落方向。如果由于安裝位置限制必須采用讀數(shù)頭朝上的方式安裝時，則必須增加輔助密封裝置。另外，一般情況下，讀數(shù)頭應(yīng)盡量安裝在相對機床靜止部件上，此時輸出導(dǎo)線不移動易固定，而尺身則應(yīng)安裝在相對機床運動的部件上（如滑板）。

　　1、光柵尺線位移傳感器安裝基面

　　安裝光柵尺傳感器時，不能直接將傳感器安裝在粗糙不平的機床身上，更不能安裝在打底涂漆的機床身上。光柵主尺及讀數(shù)頭分別安裝在機床相對運動的兩個部件上。用千分表檢查機床工作臺的主尺安裝面與導(dǎo)軌運動的方向平行度。千分表固定在床身上，移動工作臺，要求達到平行度為0.1mm/1000mm以內(nèi)。如果不能達到這個要求，則需設(shè)計加工一件光柵尺基座。

　　基座要求做到：(1)應(yīng)加一根與光柵尺尺身長度相等的基座（基座長出光柵尺50mm左右）。(2)該基座通過銑、磨工序加工，保證其平面平行度0.1mm/1000mm以內(nèi)。另外，還需加工一件與尺身基座等高的讀數(shù)頭基座。讀數(shù)頭的基座與尺身的基座總共誤差不得大于±0.2mm。安裝時，調(diào)整讀數(shù)頭位置，達到讀數(shù)頭與光柵尺尺身的平行度為0.1mm左右，讀數(shù)頭與光柵尺尺身之間的間距為1~1.5mm左右。

　　2、光柵尺線位移傳感器主尺安裝

　　將光柵主尺用M4螺釘上在機床安裝的工作臺安裝面上，但不要上緊，把千分表固定在床身上，移動工作臺（主尺與工作臺同時移動）。用千分表測量主尺平面與機床導(dǎo)軌運動方向的平行度，調(diào)整主尺M4螺釘位置，使主尺平行度滿足0.1mm/1000mm以內(nèi)時，把M2螺釘*上緊。

　　在安裝光柵主尺時，應(yīng)注意如下三點：

　　(1) 在裝主尺時，如安裝超過1.5M以上的光柵時，不能象橋梁式只安裝兩端頭，尚需在整個主尺尺身中有支撐。(2)在有基座情況下安裝好后，用一個卡子卡住尺身中點（或幾點）。(3)不能安裝卡子時，用玻璃膠粘住光柵尺身，使基尺與主尺固定好。

　　3、光柵尺線位移傳感器讀數(shù)頭的安裝

　　在安裝讀數(shù)頭時，首先應(yīng)保證讀數(shù)頭的基面達到安裝要求，然后再安裝讀數(shù)頭，其安裝方法與主尺相似。最后調(diào)整讀數(shù)頭，使讀數(shù)頭與光柵主尺平行度保證在0.1mm之內(nèi)，其讀數(shù)頭與主尺的間隙控制在1~1.5mm以內(nèi)。

　　4、光柵尺線位移傳感器限位裝置

　　光柵線位移傳感器全部安裝完以后，一定要在機床導(dǎo)軌上安裝限位裝置，以免機床加工產(chǎn)品移動時讀數(shù)頭沖撞到主尺兩端，從而損壞光柵尺。另外，用戶在選購光柵線位移傳感器時，應(yīng)盡量選用超出機床加工尺寸100mm左右的光柵尺，以留有余量。

　　5、光柵尺線位移傳感器檢查

　　光柵線位移傳感器安裝完畢后，可接通數(shù)顯表，移動工作臺，觀察數(shù)顯表計數(shù)是否正常。

　　在機床上選取一個參考位置，來回移動工作點至該選取的位置。數(shù)顯表讀數(shù)應(yīng)相同（或回零）。另外也可使用千分表（或百分表），使千分表與數(shù)顯表同時調(diào)至零（或記憶起始數(shù)據(jù)），往返多次后回到初始位置，觀察數(shù)顯表與千分表的數(shù)據(jù)是否一致。

　　通過以上工作，光柵尺線位移傳感器的安裝就完成了。但對于一般的機床加工環(huán)境來講，鐵屑、切削液及油污較多。因此，傳感器應(yīng)附帶加裝護罩，護罩的設(shè)計是按照傳感器的外形截面放大留一定的空間尺寸確定，護罩通常采用橡皮密封，使其具備一定的防水防油能力。[5]