范朝龙，王 晗，刘 强，陈新度，郑俊威，梁 烽

（广东工业大学 广东省微纳加工技术与装备重点实验室，广东 广州510006）

引言

运动部件的精确位置控制是机床或者电力牵引系统一个非常重要的功能［1］。在现代数控自动加工行业中，精密电移平台是制造系统中加工刀具对于工件精密定位或者测量系统中传感器对于样品精确定位的重要部件［2－8］，因为在任何电脑控制的机床中，运动位移的测量极其重要，在需要制造精密器件时，具有高精度的加工能力是必须的，为了能达到这种能力的需求，位移编码器（即光栅位移传感器）是必要的［9－10］。在现代工业加工生产过程中，光栅位移传感器能高速测量，并且不需要回零点重新对位操作，这对生产效率的提高非常重要［11］。在测量中，增量光栅尺的最大允许运动速度与其测量分辨率成反比［12］，利用这一特点的双增量光栅尺在高速下进行低精度测量，低速下执行高精度测量可以提高其位移测量速度，但是这种增量式光栅尺在高低速测量切换时由于电路硬件的延时会造成测量精度的损失［13］。另外增量式光栅尺在使用过程中，如果发生断电或者机械震动，数控机床必须在每个轴线上重置参考位置，这浪费了时间且需要特殊的程序来避免这种损害，而且为了继续进行加工生产，在被切断那个时刻的位置（这个位置很难获得）必须被重建，而绝对式光栅可以获得被切断那个时刻的位置［14］。开始时，绝对位……