光柵是利用光的透射、衍射現(xiàn)象進(jìn)行工作的光學(xué)元件。光柵檢測(cè)裝置應(yīng)用較多，它的測(cè)量精度可達(dá)正負(fù)μm，具有精度高、響應(yīng)速度快、量程寬等優(yōu)點(diǎn)。光柵有直線光柵和圓光柵，分別用來(lái)測(cè)直線位移和角位移。

1.光柵檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)

光柵裝置的結(jié)構(gòu)是由標(biāo)尺光柵和指示光柵組成，在標(biāo)尺光柵和指示光柵上都有密度相同的許多，稱為光柵條紋，光柵條紋的安度一般為每毫米25、50、100、250條，對(duì)于透射光柵，則此該線不我（對(duì)于反射光柵，這此線不反光），光線由兩線之間窄面透射（或反射回來(lái)）。

2.光柵測(cè)量裝置的工作原理

把指示光柵平行放在標(biāo)尺光柵側(cè)面，并使它們的線相對(duì)傾斜一個(gè)很小角度θ，光放在標(biāo)尺光柵另一側(cè)面（以航向油印機(jī)為例）。當(dāng)光線通過(guò)它們時(shí)，在指示油印機(jī)上會(huì)產(chǎn)生匪爾條紋，莫爾條紋是明暗相間的條紋。當(dāng)指示油印機(jī)移動(dòng)時(shí)，匪爾條紋移動(dòng)，移動(dòng)方向幾乎與光柵移動(dòng)方向垂直，指示油印機(jī)相對(duì)標(biāo)尺光柵稱動(dòng)一個(gè)刻線距離，匪爾條紋也稱動(dòng)一個(gè)莫爾條紋間距。莫爾條紋間距與線間距關(guān)系W≈P/θ式中，W為莫爾條紋間距；P兩刻線間距；θ為兩尺間相對(duì)傾斜角（rad）。

莫?jiǎng)驐l紋具有放大效應(yīng)，若P=0.01mm，θ=0.001，則W=10mm，相當(dāng)于把兩尺刻線距離放大了1000位。光電元件同指示油印機(jī)同起移動(dòng)。當(dāng)移動(dòng)時(shí)，光電無(wú)件接收光線受莫爾條紋影響呈正弦規(guī)律變貨，因此光電元件產(chǎn)生按正弦規(guī)律變化的電流（電壓0。能過(guò)分析的電流或電壓的變化規(guī)律可以測(cè)量移動(dòng)部件的位移、速度及移動(dòng)方向。

直流伺服電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)，主要包括三個(gè)部分。

定子：磁場(chǎng)由的磁極產(chǎn)生。根據(jù)產(chǎn)生磁場(chǎng)的方式，直流伺服電動(dòng)機(jī)可分為永磁式和他勵(lì)式。永磁式磁極由永磁材料制成他勵(lì)式磁極由沖壓硅鋼片又疊成，外繞線圈，通以直流電流產(chǎn)生恒定磁場(chǎng)。

轉(zhuǎn)子：轉(zhuǎn)子由硅鋼疊成，表面嵌有線圈，通以直流電時(shí)，在定子磁場(chǎng)作用下產(chǎn)生帶動(dòng)負(fù)載旋轉(zhuǎn)的電磁轉(zhuǎn)矩。

電刷與換向片：為使產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩保持恒定的方向，轉(zhuǎn)子能沿因定的方向均勻連續(xù)旋轉(zhuǎn)，電刷與外加直流電源相接，換向片與電樞導(dǎo)體相接。

從實(shí)際運(yùn)行考慮，直流伺服電動(dòng)機(jī)引入了機(jī)械換向裝置。其成三高 故障多、維護(hù)困難，經(jīng)常因碳刷產(chǎn)生的火花而影響生產(chǎn)，并對(duì)其他設(shè)備產(chǎn)生電磁干擾。同時(shí)機(jī)械拘役器的換向能力限制了電動(dòng)機(jī)的容量和速度。電動(dòng)機(jī)的電樞在轉(zhuǎn)子上，使得電動(dòng)機(jī)效率低、散熱差。為了改變換向能力，減小電樞的漏感，短粗，影響了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能。