磁栅

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磁栅是一种录有磁化信号的磁性标尺或磁盘。磁栅有线型(同轴型)、尺型(实体型)和旋转型。与光栅、感应同步器相比，它具有以下特点：1)制作较简单、安装调整容易，磁尺可以方便录制，节距任意选择，可抹去重录，可以先安装，后录制；2)磁尺的长度可以任意选择，不用接长。

图3．2－7是磁栅原理图。当磁栅移动一个栅距2τ，从磁头上得到的输出电压为：

图3．2－7 磁栅工作原理

式中X为磁栅位移；φ_m为磁通量峰值；

K为结构常数；ω为激磁角频率；

磁栅式标准器常采用鉴相工作方式：使用双磁头，两磁头空间位置相距为整数，而通过两磁头的激磁电压相同，相位差45°。这种工作方式有利于识别磁栅位移方向和电子细分。两磁头的输出信号合成后有

根据U信号的相位变化确定磁栅位移X。

测量磁头用来把磁栅上的磁化刻度检测出来变成电信号，磁头可分为动态磁头和静态磁头。动态磁头只有一组输出绕组，只有当磁头与磁栅相对运动时，才有信号输出。静态磁头能测出静止状态磁栅的磁化刻度，它采用磁调制式磁头，又分为单磁头、双磁头和多磁头。

磁栅系统精度可达0．01mm／m，最小示值为0．001mm，允许最高工作速度为12m／min，使用温度范围为0～40℃。

影响磁栅精度的原因有：(1)磁栅的栅距误差；(2)磁栅安装与变形误差；(3)磁栅剩磁变化带来的零点漂移；(4)外界电磁干扰。

使用磁栅要注意妥善屏蔽，防止磁头损坏及不可将磁头的激磁绕组和输出绕组接错，以免损坏磁栅。

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