Encoder incrementali TONiC™ UHV con riga lineare RKLC20-S
Caratteristiche
- Dimensioni lettore: 35 x 13,5 x 10 mm
- Risoluzioni fino a 1 nm
- Velocità fino a 10 m/s
- Uscite analogiche o digitali
- Errore sottodivisionale (SDE): in genere <±30 nm
- Tacca di zero ottica IN-TRAC™ selezionabile dal cliente
Vantaggi
- Ultra alto vuoto (UHV)
- La larghezza di appena 6 mm rende la riga adatta ad applicazioni in spazi ristretti
- Riga vincolata al substrato per migliorare le prestazioni metrologiche
- Encoder ultracompatto con condizionamento dinamico del segnale per un migliore controllo del movimento
- Taglio su misura, per una maggiore comodità
- Elevata immunità a polvere e solventi
Cosa è TONiC UHV?
TONiC UHV porta gli encoder senza contatto ultracompatti di Renishaw nelle applicazioni Ultra auto vuoto per un migliore controllo del movimento.
TONiC garantisce velocità fino a 10 m/s e, in combinazione all'interfaccia Ti, risoluzioni fino a soli 1 nm per applicazioni lineari e rotative. I sistemi TONiC sono rapidi e facili da installare e consentono di impostare ampie tolleranze e calibrazioni con la semplice pressione di un pulsante. L'elaborazione dinamica del segnale di TONiC garantisce una maggiore stabilità del segnale con un errore sottodivisionale <±30 nm per un eccellente controllo del movimento.
Cosa è la riga RKLC20-S?
RKLC20-S è una sottile riga a nastro in acciaio inossidabile a basso profilo con un passo di 20 µm, gradazioni incrementali e tacca di zero IN-TRAC selezionabile dal cliente. Assicura un'accuratezza fino a ±5 µm/m ed è disponibile con lunghezze fino a 20 metri (>20 metri su richiesta). Per offrire prestazioni di metrologia di altissimo livello, le estremità della riga RKLC20-S vengono vincolate in modo rigido al substrato della macchina.
Perché scegliere questo encoder?
Ultra alto vuoto (UHV)
I lettori TONiC UHV sono stati progettati e costruiti con materiali e procedure compatibili con UHV in modo da renderli idonei a condizioni UHV fino a 10 -10 Torr e offrono le eccellenti prestazioni di TONiC.
La gamma di encoder e accessori TONiC UHV è stata prodotta con materiali e adesivi compatibili con condizioni di vuoto per ridurre l'outgassing e fornire un'analisi RGA pulita. Questi prodotti rappresentano la scelta ideale per molte applicazioni, fra cui manipolazione e controllo di wafer di silicio, strumenti scientifici, spettroscopia, attrezzature per ispezione in vuoto e molte altre ancora.
Affidabilità e precisione eccezionali in formato compatto
Per garantire la massima affidabilità, prestazioni costanti e un'alta resistenza alla sporcizia, i lettori TONiC incorporano ottiche di filtraggio di terza generazione, regolate per il minimo rumore e jitter e dotate di un sistema di elaborazione dinamica dei segnali che include funzioni di controllo automatico del guadagno (AGC) e controllo automatico della correzione (AOC). Questa combinazione è incorporata all'interno del lettore e fornisce segnali di estrema purezza e un errore sottodivisionale <±30 nm. In questo modo si ottiene un controllo di velocità più fine, per migliori scansioni e maggiore rigidezza dell'asse. I parametri fondamentali per una vasta di applicazioni sono tutti disponibili in un lettore compatto.
Una riga sottile, ma al tempo stesso robusta e versatile
RKLC è una robusta riga a nastro in acciaio inox, con una larghezza di 6 mm e uno spessore di 0,15 mm. Una volta fissata in modo rigido all'asse della macchina, la riga è "vincolata" al substrato e ne assume le caratteristiche e il coefficiente di espansione termica. In questo modo, gli spostamenti differenziali fra riga e macchina vengono ridotti al minimo.
Le posizioni di indicizzazione vengono fornite dalle tacche di zero ottico IN-TRAC, integrate nei segni della riga incrementale, per consentire la fasatura automatica. Il design compatto della riga facilita l'installazione dell'encoder in spazi ristretti. Inoltre, la riga a nastro RKLC unisce un'accuratezza di ±5 µm/m alla robustezza meccanica e chimica dell'acciaio inox e può essere arrotolata e tagliata su misura per la massima comodità di utilizzo.
Opzioni di interfaccia
Interfaccia TD (a doppia risoluzione)
- Uscita in quadratura a doppia risoluzione selezionabile.
- Ideale per applicazioni che richiedono un movimento ad alta velocità, ma estremamente preciso.
Interfaccia DOP (a doppia uscita)
- Fornisce contemporaneamente segnali in quadratura digitale e da 1 Vpp.
- Progettato per applicazioni che richiedono la sincronizzazione di una o più operazioni con un asse di movimento.
Kit di diagnostica opzionale
Il software diagnostico TONiC consente di ottimizzare l'installazione degli encoder TONiC e di calibrare il sistema in modo rapido e completo. Il software deve essere utilizzato insieme all'hardware diagnostico TONiC, acquistabile da Renishaw (codice prodotto n. A-9411-0011). L'hardware viene connesso al PC tramite cavo USB (in dotazione con il kit) oppure in linea con le elettroniche del cliente.
Tutti i dettagli sul kit diagnostico TONiC.
Specifiche tecniche
Standard di misura | Riga a nastro in acciaio con codice assoluto e retro autoadesivo, per il montaggio diretto sul substrato |
Dimensioni lettore (LxPxH) | 35 mm x 13,5 mm x 10 mm |
Passo della riga | 20 μm |
Coefficiente di espansione termica | Corrispondente al materiale del substrato, se le estremità della riga sono fissate con morsetti |
Grado di accuratezza a 20° C | ±5 μm/m |
Tacca di zero | Tacche di zero IN-TRAC incise direttamente nella riga RKLC-S I magneti del selettore servono a identificare le tacche di zero scelte |
Interruttori di fine corsa | Fine corsa singoli o doppi (da specificare al momento dell'ordine) |
Lunghezza della riga | Fino a 20 m (>20 m su richiesta) |
| Forma della riga (H x W) | 0,15 × 6 mm (incluso adesivo) |
Velocità massima Analogico Digitale | (per ulteriori dettagli, vedere la scheda tecnica) Fino a 10 m/s a -3 dB Fino a 10 m/s |
Errore di sottodivisione (SDE) | In genere < ±30 nm |
Controllo dinamico del segnale | Condizionamento del segnale in tempo reale, incluso Controllo automatico del guadagno (AGC) e Controllo automatico della correzione (AOC) per l'ottimizzazione delle prestazioni durante il funzionamento |
Segnali incrementali Analogico Digitale | 1 Vpp (periodo da 20 μm) Risoluzioni da 5 µm a 1 nm |
Collegamenti elettrici | Lunghezza del cavo: 0,5, 1, 1,5, 3, 5 e 10 m con miniconnettore (connessione diretta all'interfaccia TONiC) |
Alimentazione elettrica | 5 V ±10%, <100 mA (sistema analogico), <200 mA (sistemi digitali) (senza terminazione) |
Vibrazione (in funzione) | 100 m/ s2 max da 55 Hz a 2000 Hz |
Shock (non in funzione) | 500 m/s2, 11 ms, ½ seno, 3 assi |
Temperatura di esercizio (sistema) | Da 0° a +70° C |
| Temperatura di bakeout (non operativa) | 120° C (solo lettore e riga) |
Protezione | Lettore: IP20 Interfaccia: IP20 |
| Struttura dei cavi | Isolamento FEP dei fili interni con schermo singolo a rete rivestito di stagno e rame. |
Per informazioni dettagliate, vedere la scheda tecnica.
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Schede tecniche
Guide all'installazione
Manuale d'uso
Case study
Funzionamento
TONiC include le esclusive ottiche di filtraggio di Renishaw di terza generazione, che mediano il contributo di un gran numero di periodi della riga, escludendo gli elementi non periodici, come ad esempio la sporcizia. Anche lo schema della riga, nominalmente ad onda quadra, viene filtrato per proiettare sul rilevatore un campo di frange sinusoidali. Viene utilizzata una struttura multicanale, sufficientemente accurata da produrre fotocorrenti sotto forma di quattro segnali con fasatura simmetrica. I segnali sono combinati per rimuovere la corrente continua e produrre uscite seno/coseno con spettro pulito ed offset ridotto, mantenendo comunque l'ampiezza di banda oltre i 500 kHz.
Il condizionamento del segnale dinamico avanzato completamente integrato e i comandi Controllo automatico del guadagno, Controllo automatico del bilanciamento e Controllo automatico della correzione si combinano per garantire un errore sottodivisionale (SDE) <±30 nm.
Questa evoluzione delle ottiche di filtraggio, unita a una componentistica elettronica selezionata con estrema cura, fornisce segnali incrementali con una larghezza d'onda molto ampia, per raggiungere una velocità massima di 10 m/s, assicurando allo stesso tempo il valore minimo di jitter (rumore) di qualsiasi encoder della sua classe. L'interpolazione viene eseguita tramite un algoritmo CORDIC, presente nell'interfaccia Ti di TONiC. Le versioni con risoluzione fine risultano ulteriormente affidabili, perché la loro interfaccia integra elettroniche che consentono di ridurre il jitter ad appena 0,5 nm RMS.
La tacca di zero IN-TRAC è integrata nella riga incrementale e viene letta da un rilevatore ottico separato, collocato sempre all'interno del lettore. Come è mostrato nello schema, il rilevatore separato di tacche di zero è ora direttamente incorporato al centro del gruppo di fotodiodi lineari del canale incrementale, per garantire una maggiore immunità da problemi di perdita di fase dovuta ad imbardate. Si ottiene un segnale di zero ripetibile a livello di unità di risoluzione in entrambe le direzioni e a qualsiasi velocità. Tale configurazione esclusiva viene ulteriormente ottimizzata da una routine di calibrazione automatica che garantisce la fasatura elettronica della tacca di zero e ottimizza il condizionamento dei segnali dinamici.