CCMT2026展品评述 | 数字位移测量展品

　　【编者按】CCMT2026(第十四届中国数控机床展览会)于4月21-25日在上海成功举办，主办方中国机床工具工业协会组织相关分会对各类展品进行专业评述，现部分编发供业界参考。文章观点仅代表作者本人。
 

　　一、参展情况
 

　　在CCMT2026展会，中国机床工具工业协会数字位移测量分会有17家单位组团参展，重点展出了各种高端数字位移测量产品，如高精度的绝对式光栅尺、角度编码器、金属光栅、干涉式激光尺、影像+激光高精度复合测量仪、光栅量具、数显量具等，产品可满足我国工业母机等重大装备自主可控的迫切需求，实现国产化替代、补短板，保障国家产业链安全，体现了数字化、智能化、高精度的产业技术发展方向。
 

　　本届展会，数字位移测量行业参展的境内主要企业有：长春禹衡光学有限公司、桂林广陆数字测控有限公司、贵阳新豪光电有限公司、苏州怡信光电科技有限公司、广州市信诺光栅数显有限公司等；境外行业头部企业有：海德汉、发格、雷尼绍等。
 

　　展会不仅反映出数字位移测量行业境内企业在高端产品上的长足进步，还显现了国产替代的市场需求，从而带动行业的技术进步和产业升级。
 

　　二、境内主要参展企业及产品特点
 

　　1．长春禹衡光学有限公司。是国家级专精特新小巨人企业、制造业单项冠军示范企业，是中国机床工具工业协会数字位移测量分会理事长单位。其JFT绝对式光栅尺，精度±3μm，分辨率2.5nm；JKN角度编码器，最高精度可达±0.75″，目前这些产品已经广泛应用于国产主机厂，年销量过万台。
 

　　封闭式大量程钢带光栅尺，精度±5μm，采用多段式拼接，最大量程30040mm；分体式金属光栅角度编码器，±1μm～±5μm，孔径Φ55mm-Φ550mm。
 

　　目前长春禹衡光学高端传感器适配三菱通讯协议已获得授权，形成与三菱系统深度兼容、优势互补模式，将有助于禹衡光学进一步完善高端编码器及光栅尺产品适配能力。
 

　　2．通用技术集团国测时栅科技有限公司。成立于2021年4月，围绕原创纳米时栅技术打造“科学装置+国家工程中心+产业化基地”三合一平台，构建“基础研究-应用研究-技术开发-产业化”的创新链条，研发“纳米时栅+”关键功能部件和智能装备。
 

　　在CCMT2026展会，他们推出多项新品，如：RAS高精度一体式内置轴承圆时栅，精度±1″、±2″；RAT高精度一体式无轴承圆时栅，精度±1″、±2″；RAU高精度分体式圆时栅，精度±1″、±2″；LAU封闭式绝对式直线时栅，精度±2.5μm、±5μm，量程1320mm。其自主研发的RAC/RAS系列一体式圆时栅荣获CCMT2026春燕奖。
 

　　3．广州市信诺光栅数显有限公司。成立于2018年，从事电子仪器测量制造、技术研究等，获得广州市知识产权扶优工程企业、民营科技发展贡献奖、广东省装备制造业重点培育企业等殊荣。展出的NC600绝对式光栅尺，系统误差≤±2μm、接口协议丰富。
 

　　4．浙江锐鹰传感技术股份有限公司。成立于2017年，专注工业领域传感技术，是国内专业的传感产品及解决方案供应商，产品已广泛应用于工业自动化、新能源、交通、医疗等领域，是国家高新技术企业、浙江省专精特新中小企业。
 

　　其KIH系列高性能中空电感编码器，最高分辨率可达26bit，绝对定位精度≤±5 ″，重复定位精度≤±1.5 ″；COA50系列绝对值圆光栅编码器，50μm栅距、绝对精度±2.5″、最高分辨率26-32bit；SCIH400光栅尺产品，绝对精度±3μm。
 

　　5．北京航天九斗科技有限公司。成立于2017年4月，在位移测量传感器领域为机床、自动化产线、机器人、3D打印等行业提供产品及解决方案。主营产品包括光栅尺、编码器、球栅尺等。展出的HA100、400绝对式光栅尺，精度±3μm、±5μm，支持多协议；HL50增量式直线光栅尺，全测量长度精度等级±5μm、±10μm，测量长度3240mm-30040mm。
 

　　6.苏州怡信光电科技有限公司。是一家集研发设计、生产制造、销售、服务于一体的制造型公司，连续多年在精密零部件的测量领域深耕。其影像+激光的全自动复合测量仪器填补了国内高精度测量的空白。新推出了物联网解决方案“全景数字化车间”。
 

　　7．成都华量传感器有限公司。专注于精密数显量具的研发和生产，是业内首家把编码光栅应用于量具的企业。拥有完整的自主知识产权，高精度数显指示表，位移传感器等量具量仪均已达到行业一流水平。
 

　　8.桂林广陆数字测控有限公司。国家级专精特新小巨人企业、制造业单项冠军企业，是协会数字位移测量分会副理事长单位。公司数显核心技术与国际基本同步，处于国内领先水平，其中绝对原点位移传感器、防水(IP67)位移传感器技术达到国际先进水平。公司累计获得专利近百项，参与制定国家、行业标准50余项。
 

       三、境外主要参展企业及产品特点

 

　　1．德国海德汉（HEIDENHAIN）。成立于1889年，2001年成立中国公司，主要研发和制造光栅尺、角度/旋转编码器、长度计、数控系统，测头和数显表等，处于全球精密测量技术领域领先地位。产品广泛应用于机床、自动化设备、半导体和电子器件、航空航天、纺织和印刷机械以及电梯等行业。在本届展会展示了光栅尺和编码器的新技术应用。
 

　　TRUE IMAGE TECHNOLOGY(真图像技术)：在机床加工过程中，冷却液带来的冷凝水与其他液体污染常常影响测量设备的稳定性。在此类环境下，海德汉使用真图像技术的6系列LC封闭式直线光栅尺与1系列配备内置轴承的RCN角度编码器，仍能提供稳定可靠的光栅测量信号。通过特殊设计的光导元件，使光栅尺、编码器等产品即使在潮湿、多污染的环境中也能保持信号完整性。在实际应用中，其效果已得到验证。
 

　　展品中，RCN8001绝对式角度编码器，精度±1″、±2″，分辨率29bit，多接口协议；RCN2001\5001绝对式角度编码器，精度±2″、±4″，分辨率29bit，多接口协议；LC100\400绝对式封闭直线光栅尺，精度±3μm、±5μm，分辨率可小至1nm，多接口协议；LC200大量程封闭式直线光栅尺，精度±3μm、±5μm，测量长度28040mm。
 

　　2．英国雷尼绍（RENISHAW）。是一家跨国工程技术集团，专注于为测量和医疗保健领域提供高精度技术和产品。设计开发的各种系统和解决方案具有优异的精度、可靠性及控制性能。雷尼绍提供种类齐全的开放式光栅系统。在36个国家/地区设有67个主要分支机构。
 

　　本次展会推出的新品Equator–X双模式测量仪，支持绝对测量与比对测量，无需恒温实验室，可直接部署于车间环境，实现高速、柔性的测量解决方案。
 

　　光栅类产品包括：QUANTiC™光栅系列，集成了雷尼绍的光学滤波系统设计与细分技术，是一款超小型、坚固耐用的增量式开放光栅。该光栅使用简便，具有极宽松的安装和操作公差，而且自带校准功能。
 

　　FORTiS™封闭式绝对直线光栅，搭载雷尼绍经验证的绝对式光栅技术，采用异常坚固的封闭式设计，可在极其恶劣的环境中实现优异的测量性能，与传统光栅系统相比优势显著。
 

　　3．西班牙发格（Fagor）。主要产品包括数控系统、伺服/主轴驱动系统，直线光栅尺、角度编码器及数显表等，发格自动化在全球拥有完善的销售与服务网络，产品销售到50多个国家和地区。
 

　　其光栅尺采用封闭式和敞开式。精度等级为±3μm、±5μm，测量长度方面玻璃光栅3040mm、钢带光栅50m。绝对尺兼容BiSS-C、发那科及三菱等多种协议。角度编码器精度等级±1″、±2.5″、±5″±10″等。有绝对式和增量式输出。
 

　　L3是发格自动化最新推出的产品，也是迄今为止开发的最先进的直线光栅尺产品。L3专为大型设备等应用场景而设计，增量式L3更是将测量长度增加至100m，却丝毫不牺牲精度。
 

 

　　位移传感器作为精密测量领域的核心部件，其技术发展始终与高精度制造、智能化需求紧密相关，结合CCMT2026的相关展品，对数字位移测量技术发展趋势做如下预判。
 

　　1．从“半闭环”到“全闭环”的精度革命
 

　　随着“三航一车”高端市场需求的不断扩大，零件加工精度要求已从微米级向亚微米级乃至纳米级跃进。传统半闭环机床仅检测电机端旋转位置，无法感知丝杠热伸长、反向间隙等机械环节误差，已难以满足复杂曲面、高精度孔系等严苛加工场景的要求。搭载高精度编码器和光栅尺的高端数控机床，成为市场的主流需求。编码器和光栅尺的分辨率从“纳米级”迈向“皮米级”，显著减小了细分误差，大幅改善了机床的动态加工性能与轮廓跟踪精度。先进的绝对式方案设计和算法，为系统提供了充足的冗余空间，使编码器和光栅尺在切削液飞溅、铁屑冲击的恶劣环境中，依然保持良好的抗振性、抗污染能力及高动态响应特性。这些突破将全闭环控制从理论精度变为现实生产力，实现了“需求牵引突破，技术释放潜力”的协同发展，推动国产高端机床向高精、高效、高可靠性方向持续升级。
 

　　2．绝对式需求迭代
 

　　在本次展会上，绝对式光栅尺和编码器已成为五轴转台、电主轴等核心部件的标配，每个位置对应唯一二进制编码，断电后仍记忆位置，上电即可直接读取当前位置，其在多轴联动中的优势尤为突出，无需回零即可直接启动加工，显著提升效率和安全性。支持SSI、BiSS-C、Endat等高速串行协议，分辨率可达26bit以上，是高端机床的主流选择。国产光栅尺和编码器在绝对值编码器、多圈编码器、磁性编码器等中高端领域已取得突破性进展，针对新能源、机器人等新兴场景，国内企业能快速响应定制化需求(如超薄型、重载型、耐高温型)，生态逐步完善，适配日益成熟。
 

　　3．智能化深度赋能
 

　　在AI赋能机床的背景下，光栅尺和编码器正从被动测试转向主动智能感知单元进化，从“测”到“预”。进行嵌入式温度补偿，将传感器内部集成温度芯片，原位测量消除结构热容差异带来的精度变化，实时修正热膨胀导致的测量误差；将振动监测融合于光栅尺读数头中，集成加速度传感器，监测机床的振动状态，系统可在识别切削颤振时主动微调主轴转速，将振动监测从“旁听”变为控制闭环的一部分；实现预测性维护，通过建立光栅信号质量(如光强衰减趋势)衰退模型，监测光栅工作状态，提前预警污染或老化，预判剩余寿命。
 

　　来源：协会数字位移测量分会