基于EPA的光栅位移测量系统

测试测量技术

基于EPA的光栅位移测量系统
引 言

目前，国内研究和开发数控定位装置的单位都在研制各种经济型的工作台产品，一般定
位精度为1 μm、5 μm、10
μm。工作台的结构布局、位移量的大小、测量速度等都越来越趋于灵活，自动化程度也
越来越高，但是这些工作台大多数都是单机监控的分散结构，有些是通过RS485、现场总
线、PLC等把设备连接在一起，构成简单的DCS或FCS网络测量系统。利用这些方法构成的
系统具有成本高、测量范围小、速度低、不稳定和支持应用有限等缺陷，因而其发展受
到了极大的限制。相反，工业以太网以其统一的TCP／IP协议和CSMA／CD多路访问方式使
其得到了迅猛发展，以太网不仅具有廉价、高速、简易、方便的特性，而且传输速率高
、信息量大、兼容性强，所以受到许多工业监控现场总线开发机构的高度重视。

本文介绍的基于EPA的光栅位移测量系统，具有功能易于拓展、联网方便、造价低廉的特
点，可很好地满足航空航天、精密机械仪器、数控机床等领域中精密位移测量及定位的
需要。
1 光栅位移测量系统硬件选型
1．1 主控制器DS80C410微处理器

DS80C410是快速的与8051兼容的高度集成的网络微控制器。它执行指令的速度比普通的