直線電機(jī)有著進(jìn)給速度高、加速度特性好、運(yùn)動(dòng)慣量小、系統(tǒng)剛度高的優(yōu)點(diǎn)。光柵是閉環(huán)伺服系統(tǒng)中的測(cè)量裝置。它被用作位移和旋轉(zhuǎn)角的測(cè)量。與傳統(tǒng)數(shù)控機(jī)床中使用的感應(yīng)同步器和磁尺相比較，光柵檢測(cè)范圍大，測(cè)量精度高。它往往高達(dá)幾個(gè)，并可以采用倍頻來不斷提高測(cè)量精度。

 運(yùn)用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)光柵測(cè)量和直線電機(jī)閉環(huán)伺服系統(tǒng)改變傳統(tǒng)機(jī)床滾珠絲杠傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，達(dá)到進(jìn)給系統(tǒng)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(yīng)用于汽車、銑、刨等數(shù)控機(jī)床總體設(shè)計(jì)和升級(jí)。

 光柵有兩種：透射光柵和反射光柵。透射光柵材料為玻璃，易碎，不宜機(jī)床使用。反射光柵材料為不銹鋼，勻稱分布在不銹鋼表面。

 光柵尺測(cè)量系統(tǒng)

 光柵測(cè)量系統(tǒng)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(yīng)的不一樣相位的近正弦信號(hào)，并且通過差分放大器、整數(shù)、拼接、方向防御等將電路傳到可逆計(jì)數(shù)器。工作臺(tái)的位移檢測(cè)由光柵運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的莫爾條紋和光電檢測(cè)電路實(shí)現(xiàn)，信號(hào)處理和閉環(huán)控制由MCU為核心。

 直線電機(jī)和光柵的精度取決控制系統(tǒng)的定位精度，相對(duì)于其他電路，包括MCU、功率驅(qū)動(dòng)、光電隔離、信號(hào)整形等，集成電路有著多功能性和范圍廣實(shí)用性。

 盡管直線電機(jī)的產(chǎn)生已有一百多年的歷史，直到近兩年在工業(yè)制造中被廣泛應(yīng)用。它代替了旋轉(zhuǎn)電機(jī)，在計(jì)算機(jī)、自動(dòng)儀表、精密直線位移機(jī)械手領(lǐng)域出現(xiàn)了直線運(yùn)動(dòng)的潛力。精密定位平臺(tái)由直線電機(jī)和光柵測(cè)量系統(tǒng)組成，將取代傳統(tǒng)的滾珠絲杠傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，在機(jī)床加工領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。