雷尼绍干涉仪使用方法ML-80

1、、本次我们主要研究：如何检测机床的螺距误差。因此我们主要的任务在于.应该使用什么仪器进行测量.怎么使用测量仪器.怎么进行数据分析.怎么将测量所得的数据输入对应的数控系统二、根据第一点的要求，我们选择的仪器为：Renishaw激光器测量系统，此仪器 检测的范围包括：.线性测量.角度测量.平面度测量.直线度测量.垂直度测量.平行度测量线性测量:是激光器最常见的一种测量。激光器系统会比较轴位置数显上的读数位置与激 光器系统测量的实际位置，以测量线性定位精度及重复性。三、根据第二点的解释，线性测量正符合我们检测螺距误差的要求。因此，我们 此次使用的检测方法一一线性测量。总结以上我们的核心在于：如何操作

2、Renishaw激光器测量系统结合线性测量的 方法进行检 测，之后将检测得到的数据进行分析，最后将分析得到的数据存放到数 控系统中。这样做的目的在 于一一提高机床的精度。第二章、基础知识什么是螺距误差？开环和半闭环数控机床的定位精度主要取决于高精度的滚珠丝杠。但丝杠总有 一定螺距误差，因此在加工过程中会造成零件的外形轮廓偏差。由上面的原因可以得知：螺距误差是指由螺距累积误差引起的常值系统性定位误差。为什么要检测螺距误差？根据2.1节，检测螺距误差是为了减少加工过程中造成零件的外形轮廓偏差，即提高机床的精度。怎么检测螺距误差？装高精度位移检测装置。制简单的程序，在整个行程中顺序定位于一些位置点上

3、。所选点的数目及 距离则受数 控系统的限制。录运动到这些点的实际精确位置。各点处的误差标出，形成不同指令位置处的误差表。次测量，取平均值。该表输入数控系统，数控系统将按此表进行补偿。么是增量型误差、绝对型误差？增量型误差增量型误差是指：以被补偿轴上相邻两个补偿点间的误差差值为依据来进行补偿绝对型误差绝对型是误差是指：以被补偿轴上各个补偿点的绝对误差值为依据来进行补偿距误差补偿的原理是什么？螺距误差补偿的基本原理就是将数控机床某轴上的指令位置与高精度位置测量 系统所测得的 实际位置相比较，计算出在数控加工全行程上的误差分布曲线，再将 误差以表格的形式输入数控系统中。这样数控系统在控制该轴的运动时

4、，会自动考 虑到误差值，并加以补偿。采用螺距误差补偿功能应注意：螺距误差补偿功能的实现方法又有增量型和绝 对型之分。所谓补偿就是指通过特定方法对机床的控制参数进行调整，其参数调整 方法也依各数控系统不同而各有差异。第三章、认识激光干涉仪-2 -本次试验我们使用的仪器为：Renishaw激光器测量系统激光干涉仪是由什么硬件组成什么是硬件？硬件:硬件就是我们看到的一堆由金属、塑料等材料堆成的被称之为？Renishaw激光干涉仪？勺东西中实上，它是由一些机壳和电路板等物构成。因为是一些看 得见、摸得着的东西，又因为都是？?1所以被人们形象地称为？件?。具体硬件名称以及各自的用途是什么？、本次使用激光

5、检测仪主要检测螺距误差，因此我们主要使用到以下的仪器(1 ML10激光器Renishaw ML10 Gold Standard 激光器-3 -以上四个图案为激光罩在不同的状态下的作用A无光束射出B缩小横截面光束及目标 C最答光束及目标D标准测量位置射出最大光来的横截面以及反射光束的探测器孔Renishaw ML10Gold Standard激光器：ML10是一种单频HeNe激光器，内含对输出激光束稳频的电子线路及对由测量 光学镜产生的干涉条纹进行细分和计数处理。其主要作用简单概括为：发射红外线以及返收红外线供特定的软件做分析，记录 相关的数据(2三脚架三脚架及云台可用来安装 ML10激光器，将

6、ML10激光器设谿在不同的高度，并 充分控制ML10激光束的准直。 对于大多数机床校准设谿，建议将ML10激光器安 装在三脚架和云台上。三脚架、安装云台和 ML10激光器三合一体，可为ML10光束准直提供下列调 整：淌度调整冰平平移调整的度偏转偏转调整的度俯仰调整其中高度调整是由图9上显示的高度曲柄控制的，水平平移是由图2上显示的 平移控制旋钮控 制，角度偏转偏移是由图2上显示的旋转微调旋钮控制。图2后的两个示意图为水平平移和角度偏 移的使用方法。(3 EC10环境补偿装谿-11 -EC10环境补偿装置可以补偿激光器光束波长在气温、气压、及相对湿度影响之下的变化。大多数机床会随着温度变化膨胀或

7、收缩，可能导致校准发生误差，为了避免校准 误差，线性测量软件纳入一种称为热膨胀补偿或归一化”的数学修正，应用在线性激光读数上。软件使用膨胀系数将测量加以归一(膨胀系数需手动输入，并使用 EC10来测量平均机床温度。 修正的目的是要评估在20 C (68 F的温度下执行校 准时应得的激光器校准结果。(4线性测量镜组线性测量镜组可用于测量线性定位精度。线性测量镜组组件包括下列要件，如 图1所示：分光镜两个线性反射镜两个光靶以助于光学准直-12 -注：当您组合一个分光镜和线性反射镜后，便成为一个线性干涉镜。(5用于将镜组安装到机床机床上的安装组件镜组安装组件是用来将Renishaw测量镜组安装到CM

8、M或机床上。本系统的 设计可以轻易 地交换不同的测量镜组，无需重新准直激光器。组件包括：展个安装杆（安装杆有M8螺丝钉可拧上底板、标准磁基或其它 Renishaw装谿1M8适配器（可连接标准磁基或 Renishaw的CMM探头晒个底板晒个安装块和安装螺钉（可将光学元件连接至安装杆镜组安装组件不包括任何可将安装的镜组夹上待测机床的元件，要这么做需视 不同的机床 而异。一种通用的方式是用磁性安装块直接将钢制底板或 /和安装杆 装上机床。安装组件的安装杆和底板都是磁性不锈钢所制，因此可以用磁性安装块来加以 牢固。3.2激光干涉仪是由哪些软件组成3.1.2什么是软件？软件:是人们为了告诉电脑要做什么事

9、而编写的，电脑能够理解的一串指令，有时 也叫代码、程序。3.2.2具体的软件名称以及各自的用途是什么？(1 Renishaw Laser101配套Renishaw激光器测量系统的软件，此软件的资源管 理器窗口 ：-13 -这里面包括该仪器所有功能的配套软件，其中线性测长是我们本次研究的软 件。(2线性测量软件-14 -卜列各表列出各种菜单选项的功能选项/次选项功能|新建自动设置指导用户通过有关数据采集设置程序,显示口标生成，采集初始1随机设置和自动数据采集对话框.倘若您已在会话中定义了目标，就可以手动设置群创建新目标或者修改既tr的目标.会显示打开对话框，容许您在其中为上,次数据采集会话施国另

10、存为会显示力存为对话框，容许您聘数据用一个新文件名保存或保存另一个目录|属性|容许您输入或把看节前的数据采集会话的机床标题信息口|最近会话容许您从最近的数据采集会话列表内选择并打开数据文件.退出退出数据采集软件R选项/次选项功能按运行编辑按目标位置编辑会显小数据编辑对话框，容许您在其中编辑在句一个目标按运行E 按目标位置所记录的误差值口分析启动Benishaw LaserlO分析软件.依据JL通以/次选球技运行编国，技II H位时兴卅会晓小数初编羯对话短，春诈堆在箕中罢辑花耻十H稼推运打或 假日惊忡胃所记呆的试审葩；）折.|氐已二工二：;, Imam 1 如 lt，| *XA筮4/ga项姗附加

11、功曜，弱地周转施力忖雄k是 斗雌皿叫F人时将地修故搬,工件治损力已理腹 司泰X件.也书秋ft H九诘君中IWVR力1|0付 时塞泮盘中湎， 一节.附如功修/转投敷甥文件塔 小D鸣打序程，再可从震佻的散命中去辑斜率。它 电睫悻翔能应皤舫案爨的费掘群加0江相1阿加功噩网（瓢擢文件转摸为业 广世描个 欣出实用内年.可将就燃文件从眦rdshs 汽格 式制题为Lalusi 123也广入附.诵郎式也傀用 Micrrsofi Ej匚呼】才取.附加功值,环境断拄软件/侬喳阳理序，河里尔用料湿度，坦， 收并以电FK牌校郴找记录出心器故括25LdU 123 it!熟尚夜E件鼓中时.会加费小取件短作，可阳席青光鹿歌

12、、谋 L:坤姐进即：中故网以电厂比以女比FI酊式IXfF.现 演救生果菜软科内是菜到中敦甄点时,他会史戏族数-16 -配置选项,次选项功能数据文件目录容许您定义保存Renishaw数据文件的默认I I录.环境设置会显示环境设置通话框，容许您定义默认的膨胀系数 以及用来显示环境参数的单位.0测量单位会显示单位设置对话框，容许您定义单位类型（英制 公制），以及用来显示激光测盘值及误差值读数的分 率d1例/H1上_ ,_”二子1，r 一匚lrhi-篷博餐西斗范得，兼造理wUK tn ii.言讣耻E懂力JbnL内储伽金胖的武氏1 .4之U期飞R4对J F .华；少定飞酬认叮旦J l奈隹 以及即款注小林

13、施给故阴溜憧.|匍用4&且并N复增WMiA.京例3值英型1弟4国即春显不死El&lfti”耀的分牌 率.和！IN f-以电噂他/据靖捏武病4淅也J J，：“ . .!：，_ I I：端U工所UHt收H曲的TM用尊r i卡会是于 个刘话机.容寸启力苴中羽口 1 AF晌酊戏.婷町队中辄阈而售井蹙廉匕门的E示尊芹安帘盘柠 RriiLUwir KLO yi. EL。粼 NLI ： P JO-N1 IQ j. rc 体” itiiln IN Ek& W Frdirtl GliX*一寿耽群许惠工齐计宽ILL庸苴依或叟恨的括LlftttiM*热显麻口地扯土 ：门.：；，律睥龄洋苴具M谭L 的gu卜仃近曜口虺

14、母.II依限量HKn升船T戒&的，歌朴曾 值&女伴CJPRiUT.二;1，：社；的遥戊日唱/汗射濡flu法语痣国R中从日三先前例 if的史n：中唐舞-十配者.： , ,.;： -r i,;K, KMSIPMI til .戈班汗保货CVRHDIT.RC7文件机网的-17 -18 -帮助选项/次选项功能关PC10设箱 K干自动采集 关于采集会显示一个小窗口，提供关于接口设备、自动采集或采 集软件的循短说明.显示的信息包括软件版本号以及至 Renishaw网站的跳接.帮助会单独显示一个帮助窗111中包含人Renishaw Laser 10校法系统川户手册的信息库.语音选择1潼选项容许能用不同的语肃，

15、如谍语，英语.法铅、J& 1 大利沿，城杷班牙洛,上显小灵忙对话和及状态指 示灯中的文字-窗口 一选邛!/次选邛1功能标题1层看排列图标这些选项用T，控制窗口的排列方式.您可以将它们并 排叨平铺”或秆是彼此“层叠,默认的选独提“古 典林.用熊要算普副况下最好的用法.帮助选项/次选项功能关于PC10设备 关于自动采集 关于采集会显示一个小窗口，提供关于接口设备、自动采集或J 集软件的简短说明。显示的信息包括软件版本号以及 Renishflw网站的链接口帮助J1会单独显示一个帮助窗口,其中包含本Renishaw LaserlO校准系统用户手册的信息咋.以下为工具栏功能：自动设置，逐步指导您完成自动

16、目标设置、采集初始化以及自动数据采集设置 对话框并自动开始数据采集程序会显示打开对话框，容许您在其中为先前的数据采集会话加载参数。会显示另存为对话框，容许您保存采集的数据-19 -定标激光器将一个预置值应用至激光读数在所显示的激光读数方向之间切换。在毫米及英寸间来回切换显示单位。在角度测量模式中，单位将会在度数、毫弧度及弧秒间来回切换。在毫米及英寸间切换误差单位。在角度测量模式中，单位将会在弧秒及毫弧度来回切换会显示分辨率对话框，容许您在其中设置显示在小数点后的数字位数切换平均开启/关闭功能选择长期平均。选择短期平均。启动Renishaw Laserl网析软件。会显示一个帮助窗口，其中包含本R

17、enishaw Laser10校准系统用户手册的信息库。结束数据采集软件。以下为软件本体上的一些功能：图1显示当前检测到的实际位置，其中有红色背景和灰色背景的区分，红色代表 当前检测过程-20 -中激光的返回光点偏移或光源受阻挡，灰色表正常。图2主要是显示当前ML10与EC10的工作状态，并且显示了当前使用的单位标准、测量方式、数据采集的方式。图3主要记录检测到的实际数据并且以图形的形式显示出来。图4显示为当前激光返回信号的强度，其实我们也可以使用此信号的显示情况 判断当前光线是否准直，即镜子的安装是否正确。图4第四章、使用激光干涉仪器前应该注意什么问题 ？.搞清楚为什么要对光点，最终是为了什

18、么？.如何知道现在仪器检测到的信号强弱如何 ？.对光的时候应该注意什么？是否有诀窍？.搞清楚如何安装仪器即仪器之间的信号线和电源线之间的关系是怎么样的 ， 绘图说明。.搞清楚三脚架的使用方法，四个主要的旋钮的名称是什么？各自的作用是什么？.搞清楚什么是增量误差和什么是绝对误差，应该怎么输入到系统中。.在检测之前应该生成一个检测程序给数控系统，这个程序应该怎么生成？.对光的时候发现两平行线之间的光点不重合并且不能试用微调适合的轴向时 应该怎么办？（提示:调镜子的方向第五章、安装激光干涉仪连接硬件部分连接硬件时必备知识？.安装ML10:一、激光安全-切勿凝视光束根据EN60825-1以及美国标准

19、ANSI 2136, RENISHAW ML10激光器属II级激 光,因而不需要佩戴护目镜（正常条件下人会自然地眨动眼睛并转移目光以避免伤 害。切勿直接凝视光束 或照射他人的眼睛。 注视漫射光束不会造成伤害。吕 口.主电源导线是一根三股的电缆线。地线（接地的电源部分需有效接地。.零线没有熔接保险丝。将装谿接上电源时，务必留心将正确的电线连接火线三、接口介绍ML10的后面板包括一个激光器状态灯、ON/OFF电源开关、电源连接、数据联结插座、以及角 度俯仰调整。注：请返回3.1.2观看ML10后面面板（图激光器状态灯可表示激光器是否已达到稳定的状态。ON/OFF开关控制ML10激光器的电源输入。电

20、源插座就在此开关旁边，可插入提供的电源导 线上压模的标准IEC接头。.安装EC10一、重要注意事项应先连接EC10的气温及材料温度传感器电源，再开启EC10电源。一旦EC10 检测到其中一个传感器通道尚未接通，将不会再度探测该通道。当使用少于三个材 料温度传感器时，需按照从右到左的顺序使用插座。注:请返回3.1.2第一大点的第三小点中的图三 即EC10后视图EC10数据链接EC10机架后部有电源插座、电源开关（on/off、一个状态灯、以及数据链接电 缆插座，可将EC10装谿连接PC10或PCM20接口卡。二 丝4吕 口EC10的原厂设谿应已符合您所在国家的电压及频率规格。不过，在您使用EC1

21、0前，特别是在国外使用EC10或在非标准电源的场所使用时，请先确定将电源 设定在适当的电压。 请检查 装谿下部的开关设谿，如下图5所示：电压选择开关应设谿为:100伏、120伏则EC10设定为：120伏；220伏、240 伏则EC10设定为：240伏如下改变电压设定：.确定先将电源开关关闭。.用一枚硬币或一把大型的平头螺丝起子或类似工具将开关转到正确的设定。.打开开关。现在即可安全使用装谿。EC10机架后部的电源插座旁边的收放式托盘中，有一根T级保险丝管防护火 线（通电输入。该托盘也有备用保险丝的放谿槽。工作的保险丝放在内侧。三、安装三脚架安装三脚架的时候要注意水平的问题，水平的调节在三只脚的

22、调试上。每次挪 动三脚架后都必 须看三脚架上的水平指示器，判断时候水平。四、计算机接口DX10接口组件（USBDX10已取代PCM20 （PCMCIA卡，成为ML10和EC10与笔记本电脑通信的标 准接口。它同样也适用于台式机，取代了 PC10接口卡（现已停产。DX10是可靠 的高速通信设备，可以5 kHz的速度将数据直接传输到Laser10oDX10与Windows XP、SP1和SP2兼容，但与老版本的 Windows操作系统不兼 容。对于双轴数据采集，只需使用两个DX10接口,分别插入两个USB端口或一个单独的集线器上即可。DX10接口组件（USB包括：DX10 接口 （USB3米USB

23、电缆DX10驱动程序安装光盘 5.1.2连接简略图5.2启用软件5.2.1如何安装和配置软件？一、安装软件.开启计算机，等候它在Windows中启动，然后插入CD-ROM光盘至 光盘驱动 器。安装程序现在应会自动运行。若安装程序没有自动运行，请从计算机的任务栏中选择开始/运行，进入运行对 话框。单击浏览按钮，并由浏览对话框来使用安装CD-ROM光盘上的Setup.exe文 件。选择Setup.exe然后单击打开按钮。现在,从运行对话框中选择？确定?以开始 软件安装程序。.您现在会看到安装向导的欢迎屏幕。该向导是一组屏幕，可自动指导您逐步完成安装程序。单击下一步，进入下一步（会出现选择目标位谿屏

24、幕，或取消退出安装程序。.选择目标位谿屏幕容许您定义将在其中加载软件的目录。建 议您接受C:Program FilesRenishaw LaseU0勺默认值，但也可单击浏览按钮选择 另一个目录。单击下一步以进入下一步，会出现选择程序文件夹屏幕。.选择程序文件夹屏幕容许您在程序启动菜单中选择用来储存程序启动图标的 文件夹。安装 程序会自动提供默认的文件夹 Renishaw LaseU0但您也可从列表中 选择另一个文件夹或输入一个 新的文件夹名称。单击下一步开始安装。.在安装过程中，您会看到一系列的进度表、消息及指示说明。.安装结束时，会询问您是否要更新 HTML帮助。若选择是,Internet

25、Explorer 浏览器提供的HTML帮助程序会更新为使用该帮助所需的标准。 因此建议您选择 是。.最后，设谿完成屏幕会出现，询问您是否要现在重新启动计算机或稍后再启 动。选择适当 的选项，单击完成退出安装程序。二、配置软件什么是配谿?配谿就是一种功能，允许您输入有关系统中硬件类型以及您希望如何使用软件 的信息。一旦输入有关信息后，软件就会将它储存在一个文件中，在每一次启动软件 时使用。某部分数据采集及分析程序的操作是由软件设定控制的。您可以根据需求来配谿这些设定，如有某一设定，允许您指定程序一般用来储存采集的数据的默认目 录。要配谿软件.使用数据采集软件。.从菜单栏上，选择配谿。会出现配谿菜

26、单注:选项可用与否，取决于选中的数据采集类型（如角度、线性或直线度。不可用的选项呈暗淡显示。可用的选项有：颜据文件目录环境设谿?y量单位江具栏处择设备（选择PC10以及PCM20设备驱动器处择接口（设定PC10以及PCM20卡配谿*己谿文件篇言选择我们一般在默认安装的情况下，要将选择设备里的选项设置为当前使用设备 的型号，因为我们使 用的是DX10代替PC10以及PCM10所以此选项选择为:DX10默认的环境参数单位当执行了环境补偿时，您将会在一个窗口查看环境参数，或在一个对话框内将它 们输入。这些参数所用的单位取决于为软件配谿的单位。要更改默认值，按照下列步骤进行：1.从配谿菜单中，选择环境

27、设谿选项。 会出现环境设谿对话框。2,第一个参数 膨胀系数，可用来输入被校准的机床或对象的热膨胀系数。通常都会输入机床反馈系统的膨胀系数。例如，11.7ppm/ C(6.50ppm/ F是使用钢制滚珠丝杠及因编码器反馈系统的一个典型数值。有关选择材料热膨胀系数的信息，请参阅材料热膨胀补偿一节。3.其它每一参数决定环境数值在环境设谿窗口中以哪一种单位显示。要更改单位，从下拉列表中选择所需的单位。会出现一个单位列表可从列表中选择必要的选项。可用单位有：科良即用或世盘索利，代再暖*J11牛*同小、十制&g重 E nihil I*F tt.，向1 四1寸 r tf. hJI-，-r *,h，卅二ri

28、母t .一吴i呵八 丁 a t h - - h -.,雄万身度申乱花默认的测量单位.从配谿菜单中，选择测量单位选项。 会出现单位设谿对话框2,显示单位字段会设谿大型数字读数窗口的单位。它允许您设定一般在使用软件时喜欢使用的单位。它可以设谿为公制（mm或英制（in,或是角度测量时所用的弧秒、度数或 m/mm误差单位字段允许您设谿用来显示误差值的单位。注:当使用数据采集软件时，您可以随时来回切换显示单位，方法是单击工具栏 上的按钮或按Ctrl+U键。会有一个状态灯显示当前设谿的单位。同样地，您 可以随时来回切换误差单位,方法是单击工具栏上的按钮或按Ctrl+E键。分析数据时，您可以覆盖这些首选的单

29、位，方法是从数据分析主窗口菜单栏选择绘制图/单位选项。3.标准小数位数选项会决定数字读数以及误差值读数的分辨率。要更改数字位数，只需从适当的公制或英制选项的下拉列表中选择所需的数字即可。每一种测量模式可用的选项如下 线性测量毫米英寸 多配谿文件您可能需要超过一个配谿文件，才能满足车间内各种机床或操作员首选项的特 殊设谿。.RCF文件中的配谿信息是以ASCII文本格式保存,因此可用如记事本 (Windows 95或NT附带的程序等文字编辑器来查看及打印。若您想使用您自己先前创建的文件中的一个配谿,请从菜单栏中选择配谿/加 载配谿文件。会出现打开对话框，允许您从列表中选择一个文件。语言选择要更改软

30、件所显示及绘制的文本语言，从菜单栏中选择配谿/语言。会出现一 个子菜单，包含软件当前所支持的所有语言选项。单击所需的语言选项。会出现一个对话框，要求您确认所做的选择。单击是确 认。软件会重新自行配谿，并在下一次运行软件时使用该种语言。5.2.2如何识别软件指示灯含义？数据采集主窗口的状态灯窗口包含各个指示灯，能够提供有关ML10激光器及 EC10的状态信息。状态灯在屏幕上按下面的顺序排列：测量蜃力平皆程式MLK北育印应F无雄口本册或更建诉MU9ON/ML10 故事/HT PAILUC10手动/日动HC10带旗需速碟基策牯雅中触发MLIP他定/MUO不独娓测量模式此状态灯指出当前进行的测量模式（

31、如线性、角度、直线度等。测量单位此状态灯指出测量显示屏上的读数单位。单位可从菜单栏选择配谿/测量单位改变，或使用工具栏 上的按钮在公制和英制单位间来回切换。当显示的测量读数是一个平均值时，此状态灯会亮，指出使用的是短期或长期平 均模式。ML10没有回应/无接口卡显示平均模式的状态灯也会显示 ML10没有回应的消息。 这时：.确定ML10激光器及PC10或PCM20接口卡间的数据链接已正确连接。.确定已打开ML10激光器的开关。3.当EC10环境补偿装谿与PC10接口卡已连接时确定已打开其开关（或是断 开连接。该状态灯也会显示无接口卡的消息。此消息表示Renishaw接口没有正确安装或配谿。要安

32、装及配谿一个台式计算机的 PC10接口卡要安装及配谿一个笔记型计算机的 PCM20接口卡使用DX10的要配谿DX10信号强度过低SIGNAL LOW状态灯会发出警告表示信号强度已降至不到其最大值的 25%。 这可能是由于激光 器和测量镜组间没有准直并可能导致完全丧失信号 ，或可能是由 于余弦误差所造成的。 信号强度 过低也可能是由于测量镜组不干净所造成的。EC10手动/自动当一个EC10环境补偿装谿连接到PC10接口卡并打开时，此状态灯会亮。它 会分辨EC10装谿是在自动或手动模式中运行。此状态灯也会显示EC10 FAULT消息，表示EC10以及PC10接口卡间已建立 的数据链接已停止 运行。

33、若发生此种状况，请确定EC10装谿及PC10接口卡间的 数据链接电缆没有断开。 加热器开/关ML10激光器由一个内谿的加热器来维持温度，从而将激光管的长度保持在一 定的容差，以维持其稳定性。不过，这种保持稳定的形式可能会受到操作期间室温 显著改变的影响，致使加热器完全 开启或加热器完全关闭 状态灯亮起。高速误差ML10激光器内的探测电路是利用栅格计数技术来确定测量数值。探测器电路 内的逻辑元件运行速度支配了线性镜组可被分离的最快速度。请参阅线性测量规范，了解ML10的最快测量速度。若超出该速度限制，测量读数很可能出错，因为探测器电路会 破漏砌格。不过, 自检过程会 断定是否发生这种状况，因而亮

34、起HIGH SPEED ERROR状态灯并 冻 结测量读数。这些情况要在系统重新定标后才能消除。注:没有信号时可能会触发 HIGH SPEED ERROR标志，因此即使镜组一直保持 静止的状态也可能会显示BEAM OBSTRUCTED标志。光束被遮断BEAM OBSTRUCTED状态灯会发出警告表示信号强度已降至不到其最大值的 12.5%。这可能是由于光束没有准直，或是光束受到物理干扰所致。当BEAM OBSTRUCTED状态灯亮时，测量显示屏会冻结并亮红灯。这些情况 要等到恢复足够的信号强度而且系统重新定标后才会结束。若BEAM OBSTRUCTED状态灯意外亮起，可能是因为激光器不稳定所致

35、。预热打开ML10后，PREHEAT状态灯会亮大约10到15分钟。它表示ML10正在 经历初始的稳定阶段。这时，ML10 UNSTABLE状态灯也会亮。脉冲入/脉冲出此状态灯也可用来在启动 脉冲入 及脉冲出装谿时显示。ML10 ON/ML10 故障 /HT FAIL这些都是可能会出现在屏幕上相同位谿的消息。ML10 ON应在任何时候，一连接上ML10激光器并开启时显示ML10 FAULT消息会发出警告表示激光器的输出功率已降至预谿的阈值以 下。只要保持足够的信 号强度，即使出现此消息，仍能获得令人满意的测量结果。 不过，若它一直亮下去，请尽快与Renishaw或您当地分销商洽商。HT FAIL

36、消息表示ML10激光器电源发生故障。 若发生这种情况，请先检查激 光器的操作电压 是否正确。如该标志继续出现，请与Renishaw或您当地分销商洽 商。ML10稳定/ML10不稳定这两条是可能会出现在屏幕上相同位谿的消息。ML10稳定表示ML10已达到稳定的状态。ML10不稳定则表示激光器的光输出波长没有保持在所需的容差范围内。在ML10激光器刚开 启时会出现这种情况，但若后来ML10变得不稳定，ML10 UNSTABLE状态灯还是会亮。5.3镜组的使用5.3.1检测螺距误差应该选用什么境？该方法选用的镜组请参看3.1.2第四小点的图1,在机床上的安装如下图：H5.3.2检测时镜组的光学设置和

37、测量原理是什么 ？线性测量的光学设谿要设谿线性测量，将一个线性反射镜连接到具有两个紧螺纹的分光镜上。这个 组合要件被称 为彼性干涉镜？可以作为激光束的参考路径。 线性干涉镜位于ML10激光器和线性反射镜之 间的光束路径，如图1所示。分光镜管上标有两个箭 头以显示其方位。箭头应指向两个反射镜，如上图所示。图2-测量原理ML10激光器的光束会射入线性干涉镜，再分为两道光束。一道光束（称为参考 光束射向连接分光镜的反射镜，而第二道光束（测量光束则通过分光镜射入第二个反 射镜。这两道光束回再反射回分光镜，重新汇聚之后返回激光头，其中会有一个探测 器监控两道光束间的干涉。在线性测量时，其中一个光学元件保

38、持不变，而另一个则沿着线性轴移动。定位测量是通过监控测量及参考光束间光路差异的变化来执行 的（请注意，两个光学元件间的差分测量与 ML10激光器的位谿无关。此种测量可 与待测机床的标尺读数比较，获得机床精度的任何误差。通常，反射镜设谿为移动的光学元件,而干涉镜则作为固定的元件，如图2所示。这些角色可以 调换，但会缩小测 量的最大量程，从40 m （133 ft缩小为15 m （49 ft。因此在长轴上，线性干涉 镜通常 保持固定，而移动其它反射镜以执行测量。在较短的轴上，如果方便，这些角色可以互 相交换。第六章、使用激光干涉仪6.1使用前的工作6.1.1为什么要对光？对光的目的是为了让检测的光

39、线能准确返回激光干涉仪上，让激光干涉仪得到最强的反馈信 息,以便计算实际的行程数值。6.1.2影像线性测量精度的因素包括哪些？、死程误差死程误差是在线性测量过程中与环境因素改变有关的误差，这时已采用EC10自动补偿功能。在正常状况下，死程误差并不大，而且只会发生在定标后以及测量过 程中的环境改变。路径L 2的激光测量死程误差与两个光学元件间的距离有关，此 时系统定标为L 1,请参阅图1。若干涉镜及反射镜之间没有动作，且激光束四周的 环境状况有所改变，整个路径（LI + L2的波长（空气中都会改变，但激光测量系统只 会对L 2距离进行补偿。因此，死程测量误差会由于光束路 径L 1没有获得补偿而

40、产生。图1 -死程误差不过，若当设定定标时固定和移动镜组彼此邻接，死程误差就可忽略不计。如下 图2所示。图2-死程误差可不计时的正确设谿如果可能，定标激光器时使镜组互相靠近。若定标激光器时镜组彼此相隔不到 10 mm,则正常状况下的死程误差就可忽略。机床几何显示当移动镜组位于轴的零 点位谿，这两个镜组彼此分 得最开，此时可用预谿功能来避免与定标激光干涉镜系统 有关的潜在死程误差。、余弦误差激光束路径与运动轴之间存在的任何未准直都会造成测得的距离和实际的运动 距离之间有差异，如图1所示。图1 -余弦误差此未准直误差通常被称为余弦误差。此误差的大小与激光束和运动轴间的未准直角度有关，如图1中的。当

41、激光测量系统与运动轴未准直时，余弦误差会使得测量的距离比实际距离要 短。随着角度未准 直的增加,误差也跟着显著增加，如下表所示：角度(mm/aKte)角度（弧分）误差（心04s1.CK)间3-204,501。附L533.434.871(18715.3935.39也1(151.01010.050。要使余弦误差达到最小，测量激光束必须准直，并与运动轴平行。在长于一米的 轴上，使用提供的准直步骤很容易达到这个目的。 但在较短的轴上就变得相当困难 需用下面方法来最优化准直并使余弦误差最小：发大化激光读数笆动反射方式殁谿直线度测量过程中的斜率消除注:不要假设由于信号强度在整个运动轴上都保持不变，准直就会

42、完美无误。 校准软件中的信号强度表的灵敏度和分辨率不足以确保短轴上的精确准直。最大化激光测量读数若激光测量出现余弦误差，则激光读数将会小于原本应有的数值。因此,通过仔细调整激光 头的俯仰及偏转，直到取得最大的激光读数，就能消除短轴上的余弦误 差。操作步骤如下：.沿着运动轴准直光束。.移动轴以使镜组靠近并定标激光读数。.移动轴，使镜组彼此离的越远越好。.仔细调整激光头的俯仰和偏转控制，取得最大的激光测量读数。注:使用这个方法时需要特别小心，但却非常有效。可能有必要先做一连串的 细微调整并在每一次调整后放松控制，才能看出对激光读数的作用。也可能需要平 移激光头来保持准直。 可能也有 必要选择测量显示屏上的最大分辨率设定，并将短 期平均 设定为开启（ON状态。完成后，最好重复上述的步骤以确认准直。自动反射方式若机床轴非常短，而且知道正好有平面与运动轴垂直或平行（在0.05，则