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光栅数显系统的硬件介绍

　　处理采集信号芯片选用AT89S51，它支持ISP在线编程功能，内部具有两个16位的定时器/计数器。键盘和显示部分采用具有SPI串行接口功能且可同时驱动8位共阴式数码管的智能显示驱动芯片WH8280。它内部含有译码器，可直接接受16进制码或BCD码，并同时具有2种译码方式，可段寻址。具有片选信号，可方便地实现多于8位的显示或多于64键的键盘接口。光栅位移测量系统硬件主要有光栅辨向电路、AT89S51单片机、WH8280键盘和数码管电路组成。

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磁栅尺的类型

　　磁栅尺分平面型直线磁尺和同轴型线状磁尺两种。

平面型直线磁尺

　　这种磁尺有一种与金属刻线尺的结构相似，一种与钢带光圈相似。带状磁尺是用的金属框架安装。金属支架将带状磁尺以一定的予应力绷紧在框架或支架中间，使磁性标尺的热膨胀系数与框架或机床的热膨胀系数相接近。工作时磁头与磁尺接触，因为带状磁尺有弹性，允许有一定的变形。这种磁尺可以做的比较长，一般做到1 m以上的长度。

同轴型线状磁尺

　　这是一根由直径2 mm的圆棍做成的磁尺，磁头也是特殊结构的，它把磁尺包在中间，是一种多间隙的磁道响应型的磁头。这种结构的优点是输出信号大，磁栅尺报价，精度高，抗干扰性好，缺点是不易做的很长(一般在1.5 m以下)，热膨胀系数较大，通常适用于小型精密机床及测量机。

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磁栅尺的尺体可由满足一定要求的硬磁合金制成。也可由表面镀上一层硬磁合金的磁性材料制成。对制成磁栅尺的硬磁合金磁性材料的性能应有如下要求：

1）良好的磁性能 材料应具有较大的剩磁和矫顽力，即材料的磁滞回线应较胖大。

2）良好的磁均匀性 材料的磁性能越均匀越好，以保证录磁后的剩磁幅值相等，否则将影响磁栅的精度。

3）良好的磁稳定性 材料录磁后的剩磁强度应不会有随着时间的延伸而很快减弱的性能。

4）良好的力学性能 材料应具有较高的机械强度、硬度和耐磨度，易于机械加工及不易受外界温度和湿度变化。

5）一定的频率特性 能保证在一定的剩磁强度的要求下录上所需频率（波长）的磁波。常用的硬磁合金是Cu-Ni-Fe合金或Fe-Cr-Co合金；常用的磁性镀层的成分是Ni、Co、P。

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