直線(xiàn)電機有著(zhù)進(jìn)給速度高、加速度特性好、運動(dòng)慣量小、系統剛度高的優(yōu)點(diǎn)。光柵是閉環(huán)伺服系統中的測量裝置。它被用作位移和旋轉角的測量。與傳統數控機床中使用的感應同步器和磁尺相比較，光柵檢測范圍大，測量精度高。它往往高達幾個(gè)，并可以采用倍頻來(lái)不斷提高測量精度。

 運用直線(xiàn)電機驅動(dòng)光柵測量和直線(xiàn)電機閉環(huán)伺服系統改變傳統機床滾珠絲杠傳動(dòng)機構，消除絲桿等中間傳動(dòng)環(huán)節，行業(yè)常稱(chēng)為 “零傳動(dòng)直驅方案”達到進(jìn)給系統的“零傳動(dòng)”。選用光柵尺反饋，全閉環(huán)控制，定位精度高，性能好，主要應用于汽車(chē)、銑、刨等數控機床總體設計和升級。

 光柵有兩種：透射光柵和反射光柵。透射光柵基材為玻璃，抗沖擊能力偏弱，較少用于工況惡劣的數控機床；反射光柵采用不銹鋼鋼帶，更適配工業(yè)機床場(chǎng)景。反射光柵材料為不銹鋼，勻稱(chēng)分布在不銹鋼表面。

 光柵尺測量系統

 光柵測量系統的組成是光柵傳感器是兩個(gè)光敏三極管。其輸出與光柵莫爾條紋相應的不一樣相位的近正弦信號，并且通過(guò)差分放大器、整數、拼接、方向防御等將電路傳到可逆計數器。工作臺的位移檢測由光柵運動(dòng)產(chǎn)生的莫爾條紋和光電檢測電路實(shí)現，信號處理和閉環(huán)控制由MCU為核心。

 由直線(xiàn)電機、光柵反饋裝置、控制系統、機械結構共同決定，相對于其他電路，包括MCU、功率驅動(dòng)、光電隔離、信號整形等，集成電路有著(zhù)多功能性和范圍廣實(shí)用性。

 盡管直線(xiàn)電機的產(chǎn)生已有一百多年的歷史，二三十年在工業(yè)制造中被廣泛應用。它代替了旋轉電機，在計算機、自動(dòng)儀表、精密直線(xiàn)位移機械手領(lǐng)域出現了直線(xiàn)運動(dòng)的潛力。在高速、高精度需求場(chǎng)景，由直線(xiàn)電機搭配光柵測量系統組成的精密定位平臺，成為傳統滾珠絲杠傳動(dòng)機構重要替代方案之一，在機床加工領(lǐng)域有廣闊的應用前景。