应用计算机技术,对圆计量光栅刻划过程的自动控制进行研究,介绍了微机控制细分刻划的原理和该智能控制系统的结构。并且叙述了多种任意等分光栅盘的刻划方法。

本文从测量、采样间隔选取和置信因素Ｋ的确定等方面探讨用标准偏差评定圆光栅分度误差的可能性。

介绍了圆光栅的中周期误差产生的主要原因，检测方法以及评定带有中周期误差的圆光栅刻划的两种方法。

针对目前广泛应用的滚珠丝杠螺旋线误差检测系统的不足，对传统测量仪器进行了改造，以双频激光干涉仪作为长度测量基准、圆光栅作为角度基准，设计以可编程逻辑器件（CPLD）为核心电路的计算机测量系统方案，并进行样机实验研究和试运行，运行结果证明该套测量系统能够实现两级以上丝杠螺旋线误差的动态测量，测量效率高。

论述了动态全积分法的基本原理和误差分析，比较了几种基本结构和信号处理方法的优缺点，对实现方法的关键技术进行了讨论。组合装配成原理实验装置，并作了三个对比实验，取得了较好的初步结果。实验表明动态全积分法能很好地消除光栅刻划误差及偏心的影响，提高了圆分度精度。此法适用于高精度测量系统。

研制闭环控制的用于角度标定与测量的分度装置,该装置以永磁直流力矩电机驱动精密轴系主轴的运转带动角度分度盘的转动,以圆光栅测量系统检测主轴的转动角度.由电流环、速度环和位置环组成的闭环控制系统实现零误差分度定位控制.研究圆光栅测量信号处理中信号细分形成的系统非线性误差对分度精度的影响,建立误差修正模型.经检定,系统在±5°的角度范围内分度精度达到±0.2",定位重复性0.06".

用公式推导说明了影响光电定角比相法检测圆光栅刻划误差测量精度的因素，并用两台测量精度不同的仪器做了实验验证。文中提出，在仪器稳定，主轴回转精度高的前提下，再采用分光裂相法读数，异或门鉴相、“内插法”、“对称联系法”等措施，就能获得较高的测量精度。

采用高碳铬轴承钢GCr15作为压电微角度驱动器的加工材料，满足了系统高硬度、耐磨性、抗腐蚀性等要求。运用柔性铰链结构为压电陶瓷提供预紧并扩大输出角位移。通过TMS320LF2407型数字信号处理器（I）SP）实现对运动系统的控制，提高了系统数据处理能力和运行速度。对运动系统采用数字比例一积分一微分（PID）闭环控制，提高了驱动器的位移分辨率和重复定位精度。在检测系统中，通过集成在驱动器上的圆光栅，将驱动器的实际输出结果一方面液晶显示，另一方面反馈到DSP内以进行闭环控制。驱动器单周期角位移精度可达3％。

介绍了一种基于圆光栅检测的回转式压电微角度执行器，采用尺蠖运动原理设计回转式压电电动机，运用C8051F005单片机产生四路控制信号，并采用直流放大式驱动电源放大控制信号驱动压电电动机，并通过圆光栅检测系统实时测量电动机联动盘回转角度，把测量值引入控制环节，实现最小步距为2．26”的全圆周匀速连续转动。

提出一种基于机器视觉的阀芯的关键性尺寸检测的非接触型自动检测系统。该系统针对某液压阀阀芯关键几何量进行测量,测量过程实现自动化,测量精度高。系统采用高精度绝对式圆光栅记录液压阀的角度信号,同时通过误差补偿来减小空回影响和定位误差,再由高分辨力的CCD图像采集系统进行图像处理,最终得出测量结果。以该系统为指导研制的检测仪能自动保存历史数据和生成报表,研制结果表明,仪器的不确定度优于5μm。