发那科系统的机床连接海德汉光栅

来源:转载自HEIDENHAIN发布日期:2025-08-06阅读数:82

选择光栅尺时，需要有以下几个维度考量：

1 光栅尺精度，例如直线封闭光栅尺在CNC上常用精度有3μ、5μ 这里的精度数值为表示在1米行程内，测量值与目标值的最大偏差不超过±3/±5微米（μm）一般精度设备使用±5μ即可，磨床等精加工设备选择±3μ精度。

2 光栅尺外形尺寸，海德汉封闭直线光栅尺大概分为两类:标准尺（比如100/200/300系列 ) 紧凑形尺（比如400系列），纵切、小型车床使用400系列，龙门，镗床大型设备使用标准尺。

3 光栅尺步距，以及电子电路细分后得出分辨率，遵循一个原则，反馈给系统的信号分辨率小于或者等于系统最小分辨率，例如金切设备，长度的最小分辨率一般是0.001毫米，个别高精加工使用0.0001/0.00001分辨率，比如YASDA。

4 光栅尺输出信号，增量信号 TTL /1VPP / 串口通讯。

5 轴快速移动速度，高速/高精在极限状态成为反比，高精度的反馈最快移动速度受限，海德汉光栅尺普遍要求≤180m/min以内，当前发那科和兄弟品牌钻攻中心快速移动速度普遍在60-80m/min左右。

串行信号（绝对值）

特点：方波信号，串行发送，需要符合相关协议，搭配FANUC 系统需要选择FANUC 串行信号的检测器.

TTL方波信号（增量值信号）

特点：A,B 相为方波信号，并行发送，相差90度。

模拟 ( 1vpp) 信号（增量值信号）

特点：A,B 相为正弦波信号，并行发送，相差90度，并且波峰波谷之间有电压差要求。

随着发那科系统版本的更新迭代，接收第二反馈信号的单元也有所调整，早期的FANUC 6 / 10 / 11/0 等系统因为市场存量不多，不必赘述，当前市场存量的15、16 、18 、21 0i-A等分离主机系统，轴运动采用指令电缆，均采用系统主板接收第二反馈信号。

发那科系统驱动采用FSSB 光纤通讯（0i-B产品以后），伺服编码器第二反馈单元（SDU)也做了分离通讯。

使用FANUC系统搭配分离性检测器实现全闭环控制，系统侧需要购买SDU模块，将光栅尺等检测器的反馈信号传递给系统，下表列出了目前SDU 的型号，订货号以及搭配的光栅尺类型。

备注：除 SDU 外，配套的电源线，光缆等也请一并采购。如果使用距离码光栅尺，请追加 J670 (附带绝对地址参考标记的直线尺接口。)

针脚定义。

以下举例（仅供参考）

光栅尺分辨率以及信号间距等参数会随购买产品提供，系统最小设定单位请参考参数1820,如果 1820=2,系统最小设定单位为1μ,如果1820=20,系统最小设定单位为0.1μ。

举例：串行信号的直线光栅尺，光栅尺分辨率为0.1μ,系统最小设定单位1μ,丝杠螺距16mm, 电机与丝杠直连。

串行信号的旋转编码器(圆光栅) , 计数脉冲小于2的23次方,系统最小设定单位为0.001deg, 伺服电机和转台之间减速比为1/2。

串行信号的旋转编码器(圆光栅) ,计数脉冲大于2的23次方,系统最小设定单位为0.0001deg, 伺服电机和转台之间减速比为1/2。

模拟信号的直线光栅尺，光栅尺信号间距20μ,系统最小设定单位1μ,丝杠螺距16mm, 电机与丝杠直连。

模拟信号距离码光栅尺，光栅尺信号间距40μ,Mark1=80000,Mark2=80040,系统最小设定单位1μ,丝杠螺距40mm, 电机与丝杠减速比1/4。

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