一、行業(yè)參展概況
1．位移測量裝置行業(yè)企業(yè)參展情況
在CIMT2023（第十八屆中國國際機床展覽會），參展的境內(nèi)外數(shù)顯裝置（位移測量裝置）行業(yè)企業(yè)共30余家，其中境外企業(yè)10家左右，境內(nèi)20家左右。中國機床工具工業(yè)協(xié)會數(shù)顯裝置分會組團參展，共計14家，既有國家級制造業(yè)單項冠軍示范企業(yè)，也有國家級專精特新“小巨人”企業(yè)。數(shù)顯展團主要產(chǎn)品為位移傳感器及測量儀器，包括光柵編碼器、光柵尺、磁柵傳感器、容柵量具、測量儀器等產(chǎn)品及相關(guān)設(shè)備及儀表。主導(dǎo)產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于數(shù)控機床、電梯、伺服電機、機器人、紡織機械、航空航天等領(lǐng)域，是位移反饋關(guān)鍵功能部件及測量設(shè)備。
境內(nèi)參展的企業(yè)主要有長春禹衡光學(xué)有限公司、桂林廣陸數(shù)字測控有限公司、無錫市科瑞特精機有限公司、北京航天九斗科技有限公司、成都思迪機電技術(shù)研究所、東莞市特馬電子有限公司、歐道（揚州）自動化有限責(zé)任公司、長春榮德光學(xué)有限公司、廣州市信諾光柵數(shù)顯有限公司等。
境外多家行業(yè)頭部企業(yè)參展，有約翰內(nèi)斯?海德漢博士（中國）有限公司（HEIDENHAIN）、發(fā)格自動化公司（FAGOR AUTOMATION S.Coop.）、雷尼紹公司（RENISHAW）、三豐精密量儀（上海）有限公司等。
2．展會反映出的數(shù)顯裝置分會企業(yè)及位移測量裝置行業(yè)的發(fā)展趨勢特點
（1）境內(nèi)行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)重點發(fā)展高端位移傳感器產(chǎn)品，實現(xiàn)技術(shù)進步和產(chǎn)業(yè)升級。
以絕對式光柵尺、高精度角度編碼器、絕對式旋轉(zhuǎn)編碼器、高精度測量儀器為代表的高端位移傳感器及測量儀器產(chǎn)品，是數(shù)顯展團的亮點。近年來，隨著高端數(shù)控機床與重大專項等多個國家項目的立項實施，數(shù)顯裝置分會企業(yè)的這些高端產(chǎn)品，得到重點發(fā)展和示范應(yīng)用推廣，形成自主知識產(chǎn)權(quán)。同時制定位移傳感器產(chǎn)品及通訊協(xié)議等國家、行業(yè)和團體標(biāo)準(zhǔn)，滿足了我國高端數(shù)控機床等工業(yè)母機自主可控的迫切需求，實現(xiàn)了國產(chǎn)化替代，保障了國家重大裝備產(chǎn)業(yè)鏈安全。數(shù)顯展團典型行業(yè)產(chǎn)品正在經(jīng)歷技術(shù)迭代和產(chǎn)業(yè)升級，高端產(chǎn)品的市場需求快速增長，契合國家產(chǎn)業(yè)政策指引，代表著行業(yè)技術(shù)進步與發(fā)展方向，市場應(yīng)用前景非常廣闊。
（2）境外參展的行業(yè)頭部企業(yè)，整體技術(shù)水平與境內(nèi)行業(yè)相比仍處于一定的優(yōu)勢地位。
（3）從境內(nèi)位移傳感器企業(yè)現(xiàn)狀看，企業(yè)發(fā)展出現(xiàn)分化，部分企業(yè)停留在低端產(chǎn)品區(qū)域，產(chǎn)品同質(zhì)化，市場競爭力較弱。
（4）從本屆展會位移傳感器產(chǎn)品的應(yīng)用來看，呈現(xiàn)出如下特點：
第一，高端數(shù)控機床全部采用全閉環(huán)控制，配套位移傳感器主要是光柵和磁柵?，F(xiàn)今的位移傳感器的準(zhǔn)確度和分辨力可達到各個檔次的數(shù)控機床和測量儀器的要求，其發(fā)展趨勢為更好的環(huán)境適應(yīng)性，如抗污染性能、抗震動性能；同時，國產(chǎn)高端位移傳感器要解決與境內(nèi)外數(shù)控系統(tǒng)配套應(yīng)用的問題，以期在數(shù)控系統(tǒng)和數(shù)控機床上得到更多的應(yīng)用。
第二，除了光柵、磁柵位移傳感器在數(shù)控機床、測量儀器上應(yīng)用之外，位移傳感器的應(yīng)用是多方面的。本次展會上，容柵仍然是數(shù)顯量具的主流，新型光柵量具產(chǎn)品亮相展臺。
第三，低端增量式編碼器和光柵尺等產(chǎn)品關(guān)注度有所下降。球柵位移傳感器在本次展會已經(jīng)很少見了，原因是近年來數(shù)顯機床上應(yīng)用日漸減少，而球柵的數(shù)控應(yīng)用技術(shù)沒有突破。
二、重點企業(yè)及重點展品綜述
（一）約翰內(nèi)斯?海德漢（HEIDENHAIN）公司
海德漢公司成立于1889年，主要研發(fā)和制造光柵尺、角度/旋轉(zhuǎn)編碼器、長度計，數(shù)控系統(tǒng)，測頭和數(shù)顯表等。產(chǎn)品遍布全球，應(yīng)用領(lǐng)域包括機床、自動化設(shè)備制造、半導(dǎo)體和電子器件設(shè)備制造、航空航天、紡織和印刷機械以及電梯等行業(yè)。為了更好地服務(wù)中國客戶，海德漢在2001年成立了中國公司。
1．光柵尺
封閉式光柵尺能有效防塵、防切屑和防飛濺的切削液，是用于機床的理想選擇。敞開式光柵尺與讀數(shù)頭和光柵尺或鋼帶間沒有機械接觸。這些光柵尺的典型應(yīng)用包括：測量機、比較儀和其他長度計量精密設(shè)備以及生產(chǎn)和測量設(shè)備，例如用在半導(dǎo)體工業(yè)中。
增量式光柵尺決定當(dāng)前位置的方式是由原點開始數(shù)測量步距或細(xì)分電路的計數(shù)信號數(shù)量。海德漢的增量式光柵尺帶有參考點，開機時必須執(zhí)行參考點回零，操作非常簡單、快捷。絕對式光柵尺無需執(zhí)行參考點回零操作就能直接提供當(dāng)前位置值。光柵尺的絕對位置值通過EnDat接口或其他串行接口傳輸。
（1）LC\LF\LS\LB系列封閉式直線光柵尺（標(biāo)準(zhǔn)光柵尺外殼）技術(shù)指標(biāo)：
（2）LC\LF\LS系列封閉式直線光柵尺（緊湊型光柵尺外殼）技術(shù)指標(biāo)：
（3）LIP、LIF敞開式直線光柵尺技術(shù)指標(biāo)：
（4）電磁感應(yīng)磁柵尺
海德漢的另一子公司AMO公司的產(chǎn)品是基于電磁感應(yīng)工作原理，防護等級可達到IP67，因此能夠在粉塵、油霧、潮濕等惡劣環(huán)境中正常工作。在使用新一代處理原件后，產(chǎn)品信號質(zhì)量進一步提高，普遍適用于較差環(huán)境的應(yīng)用，如水切割、激光切割等。
2．角度編碼器
（1）RCN2000和RON200系列、RCN5000系列技術(shù)指標(biāo)：
（2）RCN8000（高精度）、RON700和RON/RPN800系列技術(shù)指標(biāo)：
（3）RON905（超高精度）技術(shù)指標(biāo)：
（二）雷尼紹公司（RENISHAW）
RENISHAW公司是一家跨國公司，成立于1973年，是專門從事高精度檢測儀器與設(shè)備制造的企業(yè)。位移測量方面的主要產(chǎn)品有直線光柵尺、角度光柵編碼器以及磁旋轉(zhuǎn)編碼器和直線磁柵尺。RENISHAW的位移傳感器為非接觸直線光柵及圓光柵測量系統(tǒng)，采用金屬反射光柵，屬于開放式、非接觸、小型緊湊結(jié)構(gòu)的光學(xué)測量系統(tǒng)，能在高速、高分辨力的工作條件下具有抗光柵表面被污染的能力。該公司能夠提供品種繁多的高速增量式和絕對式直線光柵系統(tǒng)，在機床、測量機、直線電機和半導(dǎo)體專用設(shè)備方面得到廣泛應(yīng)用。
RENISHAW的鋼帶光柵尺在測量機和儀器上使用很廣泛，精度等級±5μm/m，如海克斯康（HEXAGON）測量長度最長可達30-50m。26位的角度編碼器也大量用于數(shù)控機床的旋轉(zhuǎn)工作臺和機床傾斜頭，角度編碼器精度等級（玻璃光柵取決于直徑大?。?.78″，金屬光柵精度等級±0.5″（取決于直徑大?。，F(xiàn)在也有絕對式的光柵尺，長度為10m，通信接口是IC-HAUS的BISS-C。新推出的FORTiS封閉式絕對直線光柵，搭載雷尼紹經(jīng)驗證的絕對式光柵技術(shù)，采用異常堅固的封閉式設(shè)計，可在極其惡劣的環(huán)境中實現(xiàn)優(yōu)異的測量性能，適用于對加工精度有較高要求的機床。FORTiS?光柵系統(tǒng)采用雷尼紹成熟的絕對位置測量技術(shù)。密封式讀數(shù)頭內(nèi)部放置一個微型超高速數(shù)字?jǐn)z像機，可讀取單碼道、精細(xì)柵距（30μm）鋼柵尺，具有出色的位置反饋、運動控制、測量及抗污性能。
（三）發(fā)格自動化有限公司（FAGOR AUTOMATION S.Coop.）
西班牙發(fā)格自動化有限公司（FAGOR AUTOMATION S.Coop.）成立于1972年，是從制造數(shù)顯表、光柵尺開始成為專門從事數(shù)控產(chǎn)品生產(chǎn)的公司。研發(fā)、創(chuàng)新及基礎(chǔ)設(shè)施的不斷投資，使發(fā)格自動化取得了今天的成功，公司可解決具有高度戰(zhàn)略意義的項目，比如用于生產(chǎn)刻線玻璃的刻劃技術(shù)設(shè)備，刻線玻璃廣泛應(yīng)用于發(fā)格的線性反饋系統(tǒng)中。多年以來，發(fā)格自動化用于研發(fā)和創(chuàng)新的年均費用都超過銷售額的10%。
光柵尺采用封閉式和敞開式。精度等級±3μm、±5μm、測量長度玻璃光柵3040mm、鋼帶光柵50m。絕對尺兼容BISS-C及發(fā)那科、三菱等多種協(xié)議。角度編碼器精度等級±1″、±2.5″、±5″、±10″等。有絕對式和增量式輸出。
（四）長春禹衡光學(xué)有限公司
長春禹衡光學(xué)有限公司（以下簡稱禹衡光學(xué)）經(jīng)過半個多世紀(jì)的發(fā)展，現(xiàn)已成為國家制造業(yè)單項冠軍示范企業(yè)、國家首批專精特新“小巨人”企業(yè)，是光柵編碼器、光柵尺及旋轉(zhuǎn)變壓器的專業(yè)制造商。本次展會推出多款高端位移傳感器產(chǎn)品。
1．高精度整體式角度編碼器
高精度整體式角度編碼器是禹衡光學(xué)經(jīng)過多年技術(shù)積累和研發(fā)投入，研制出的準(zhǔn)確度≤5″的高端整體式角度編碼器系列，可實現(xiàn)光柵直刻32768線，刻劃誤差小于50nm。
采用的高精度回轉(zhuǎn)軸系可有效進行軸向和徑向承載，并保證優(yōu)秀的回轉(zhuǎn)穩(wěn)定性。編解碼技術(shù)先進，大冗余，產(chǎn)品抗污染能力強，防護等級IP65，支持多種協(xié)議，如：Drive-CliQ、BiSS等。
高精度整體式角度編碼器主要指標(biāo)：準(zhǔn)確度±1″、±2.5″、±5″；分辨力26bit或28bit；輸出協(xié)議：Biss、DQ、Canopen。
2．絕對式光柵尺
亮點：
（1）獨特的絕對式編解碼技術(shù)：采用偽隨機碼與游標(biāo)碼的結(jié)合，增加了解碼冗余度，提高了位置信息的安全性和可靠性；
（2）自主知識產(chǎn)權(quán)的高集成化光電掃描芯片及全陣列掃描技術(shù)：是模擬信號質(zhì)量的保障，信號的PHD保持在0.05%以下，最高細(xì)分達14bit；
（3）高精度標(biāo)尺光柵接長及復(fù)刻技術(shù)：光柵精度達±1μm內(nèi)，是光柵尺測量精度的重要基礎(chǔ)。
高精度絕對式光柵尺主要指標(biāo)：最大量程4040mm，精度±3μm/m、±5μm/m，定位精度±0.1μm，分辨力0.0025μm，運動速度≤180m/min，通信接口BISS-C、DQ。
3．金屬光柵角度編碼器
亮點：大空心軸直徑，質(zhì)量輕，轉(zhuǎn)動慣量??；附加啟動力矩較??；高精度、高分辨力、高重復(fù)性；分體式安裝；可提供定制尺寸。
主要指標(biāo)：金屬光柵尺寸?52-?550㎜多種尺寸，應(yīng)用領(lǐng)域為數(shù)控轉(zhuǎn)臺、DD馬達等，通訊協(xié)議BiSS-C、SSI，絕對位數(shù)21bit-28bit。
（五）境內(nèi)其他具有特色的展品
1．蘇州怡信光電科技有限公司
蘇州怡信成立于1995年，在3C、汽車、半導(dǎo)體、醫(yī)療、新能源、航空航天等領(lǐng)域有近20年的服務(wù)經(jīng)驗和技術(shù)開發(fā)積累，為相關(guān)制造業(yè)提供自動化升級、柔性化改造以及一站式智能工廠解決方案設(shè)計與部署。
亮點產(chǎn)品：蘇州怡信智能工廠集成自動化系統(tǒng)與設(shè)備，自動實時數(shù)據(jù)采集；實現(xiàn)制造過程的可視化透明化，實現(xiàn)全流程自動化和閉環(huán)管理。從MES銷售訂單創(chuàng)建、生產(chǎn)訂單排產(chǎn)和下發(fā)、SCADA機臺計劃下發(fā)、線體總控指導(dǎo)產(chǎn)線生產(chǎn)、質(zhì)量檢測，再反饋到MES的閉環(huán)管理，實現(xiàn)工序級排程管理，生產(chǎn)更加有序。自動化集成可以控制整個生產(chǎn)過程，通過生產(chǎn)點檢物料、NC代碼，提前保證生產(chǎn)；自動生產(chǎn)計數(shù)和報工，實時生產(chǎn)進度監(jiān)控，結(jié)合生產(chǎn)計劃和叫料需求，實時生成上料配送和下料配送指令，指導(dǎo)AGV自動導(dǎo)引運輸小車轉(zhuǎn)運，整個生產(chǎn)過程實現(xiàn)在線設(shè)備管理。同時可實現(xiàn)在線質(zhì)量管理，創(chuàng)建檢驗計劃，指導(dǎo)檢驗流程管理，自動生成檢驗任務(wù)單，通過檢驗?zāi)０?，提升檢驗效率。
2．歐道（揚州）自動化有限責(zé)任公司
歐道數(shù)顯表產(chǎn)品型號眾多，可接入磁柵、光柵、球柵、電感、容柵等各種信號的主流位移傳感器；顯示方式多樣，有LED數(shù)碼管、LCD液晶屏、TFT彩色液晶屏、外接顯示器等；擴展接口豐富，有UART、USB、CAN、藍(lán)牙、以太網(wǎng)等；另有其他多種擴展功能，如傳感器報警提示、傳感器限位提示、機床主軸控制、機床工作燈、水泵等控制?？梢愿鶕?jù)客戶需求提供個性化定制。
歐道數(shù)顯表選用超高主頻FPGA芯片做信號采集，最大位移速度高達25m/s。主芯片采用ARM Cortex-M內(nèi)核微控制器，可靠性高，外部擴展接口豐富。歐道產(chǎn)品均在專業(yè)機構(gòu)做10余項EMC測試，保障產(chǎn)品的安全、可靠、穩(wěn)定。
3．東莞市特馬電子有限公司
亮點產(chǎn)品：
（1）全彩屏IP67防水防油數(shù)顯卡尺：
這是一款全表盤電子指針數(shù)顯卡尺，采用彩色LCD顯示屏，電子指針與數(shù)碼同步顯示，顯示面板可進行多樣式切換，六種分度顯示，三檔背光亮度，六檔息屏?xí)r間，客戶可根據(jù)自己的使用習(xí)慣和環(huán)境選擇適合的顯示。產(chǎn)品采用電感測量系統(tǒng)，鋅合金外殼，IP67防護等級，確保產(chǎn)品在惡劣環(huán)境中也能可靠工作。內(nèi)置藍(lán)牙數(shù)據(jù)傳輸（可選擇）、示值鎖定、公差判定等功能。大容量充電電池，磁吸式充電接口。
（2）全系列三點內(nèi)徑千分尺：
款式包含：槍式、握式、傳統(tǒng)螺旋副三點內(nèi)徑，測量范圍6-350mm（握式6-100mm），分度值0.001mm，硬質(zhì)合金測量面（12mm以上），恒定測力，可測盲孔，可連接加長桿進行深孔測量（最大孔深308mm）。
4．廣州市信諾光柵數(shù)顯有限公司
廣州信諾成立于2018年，是一家專業(yè)開發(fā)、研制、生產(chǎn)數(shù)控裝備的民營高科技企業(yè)。公司專業(yè)生產(chǎn)光柵線位移傳感器、光柵數(shù)顯表和編碼器等產(chǎn)品。2019年9月成功并購廣州市諾信數(shù)字測控設(shè)備有限公司，整合了一批具有商業(yè)價值的專利、商標(biāo)等無形資產(chǎn)。
特色產(chǎn)品：機器人全自動三維光學(xué)掃描系統(tǒng)
是由馬克斯機器人和高精度轉(zhuǎn)臺組成的精密載具平臺，是自動化非接觸式三維掃描測量系統(tǒng)，兼容多種光源類型的計量級三維掃描儀。
5．成都華量傳感器有限公司
將編碼光柵應(yīng)用于量具，主要產(chǎn)品有高精度數(shù)顯指示表、位移傳感器、直進式光柵杠桿千分尺、數(shù)顯雙軸水平儀等。
亮點產(chǎn)品：光柵萬分尺
6．成都思迪機電技術(shù)研究所
推出系統(tǒng)精度±2.5″的角度編碼器產(chǎn)品，分辨力0.036″，增量式輸出，圓光柵刻線數(shù)18000線，用于高精度測角行業(yè)。
7．無錫科瑞特精機有限公司
推出磁環(huán)型編碼器產(chǎn)品，絕對式和增量式，系列化的磁環(huán)外徑82-458mm，應(yīng)用于環(huán)境適應(yīng)性較寬泛的場合。
8．通用技術(shù)集團國測時柵科技有限公司
推出圓時柵角位移傳感器，主要技術(shù)指標(biāo)：精度±3″、±5″、±10″；分辨力18-26bit。
推出緊湊型增量式直線時柵位移傳感器，主要技術(shù)指標(biāo)：精度±10μm，分辨力0.5μm，最大量程750mm。
