HS20 Long-Range-Laser-Wegmesssystem
Das HS20 Laser-Wegmesssystem von Renishaw verbindet die ultimative Genauigkeit eines Laserinterferometers mit der Robustheit, die für Werkzeugmaschinenanwendungen notwendig ist.
Der HS20 Laserkopf von Renishaw bildet in Kombination mit einem externen Optik-Set ein berührungsloses, interferometrisches Laser-Wegmesssystem zur hochgenauen Positionsbestimmung an langen Verfahrachsen.
Das HS20 Laser-System eignet sich für den Einsatz in rauen Produktionsumgebungen mit einer Genauigkeit von bis zu ±1,0 ppm (bzw. µm/m) bei Achslängen bis 60 m.
Vorteile und Merkmale
- Submikrometer-Auflösung - Bei Integration in das Feedbacksystem der Maschine liefert es Rückmeldungen im Submikrometerbereich bei Geschwindigkeiten bis zu 2 m/s (konfigurationsabhängig).
- Berührungslose Messung - Beseitigt die bei Feedbacksystemen an Ritzel/Zahnstange oder Kugelgewindetrieb häufig auftretenden Fehler wie Hysteresefehler, Umkehrspiel, mechanische und zyklische Fehler.
- Einfache Konfiguration und Einrichtung - Ein einzelner Satz DIP-Schalter gewährleistet die unkomplizierte Konfiguration des Laserkopfes.
Für gleichbleibende Genauigkeit bei unterschiedlichen Umgebungsbedingungen sollte der HS20 Laser in Kombination mit dem RCU10 Kompensationssystem verwendet werden, das Veränderungen des Luftbrechungsindexes aufgrund von wechselnden Umgebungsbedingungen kompensiert. Das RCU10 Kompensationssystem kann auch zur Umwandlung einer auf die Laserwellenlänge bezogenen Auflösung in eine gängigere Auflösung verwendet werden. Beispielsweise kann mit ihm eine Ausgangsauflösung von 633 nm in 1 µm umgewandelt werden.
Renishaw bietet eine Auswahl an Messoptiken, die Positionsmessungen an verschiedenen Achsesn ermöglichen. Die Ausrichtplatte bietet stabile Befestigungsmöglichkeiten für des HS20 Laser und die Interferometeroptik zur leichteren Laserjustierung und -ausrichtung.
Das HS20 System im Überblick
| Laserquelle | HeNe der Klasse 2 |
| Kompensierte Systemgenauigkeit | ±1,0 ppm (µm/m) |
| Arbeitsbereich | 0 bis 60 m |
| Signalperiode analoger Ausgang | 316 nm |
| Ausgangsauflösungen digitaler Rechtecksignale | 79, 158, 316 und 633 nm |
| Ausgangsaktualisierungsraten | 1, 2, 4, 8 und 16 MHz |
| Höchstgeschwindigkeit | Bis zu 2 m/s |
Strahlschutzkanal

Das Strahlschutz-Kanalsystem kann mit den Standard-Optiken für Positionsmessungen oder den Optiken für lange Messbereiche zum Schutz des Strahlpfades vor Schmutz und Kühlmittel verwendet werden. Es gewährleistet gleichzeitig eine stabile thermische Umgebung für den Laser-Messstrahl.
Entscheidend für die Zuverlässigkeit der Positionsrückmeldung ist, dass eine stabile und genaue Laserausrichtung über die gesamte Achsenlänge beibehalten wird. Bei Anwendungen mit langen Messbereichen („Long Range“) kann die Ausrichtstabilität von durch den Strahl gebildeten Temperaturgradienten beeinträchtigt werden. Diese werden im Allgemeinen durch schnell wechselnde Umgebungsbedingungen verursacht.
Das Kanalsystem schützt vor der Bildung von Temperaturgradienten durch ein Luftzufuhrsystem, das die Luft über die gesamte Achslänge verwirbelt.
Vorteile und Merkmale
- Schutz des Strahlpfades - Der Strahlschutzkanal stellt die letzte Abwehr zum Schutz des Laserstrahls vor Schmutz und Kühlmittel dar.
- Thermische Stabilität - Das Luftzufuhrsystem innerhalb des Kanals verwirbelt die Luft, sodass die Umgebung über die Länge der Achse konstant bleibt.
- Modularer Aufbau - Für Anwendungen an langen Verfahrachsen lässt sich mit der Standardlänge von 3 m ein modular aufgebautes Kanalsystem zusammenstellen.
Systemkompatibilität von HS10 und HS20

Das HS20 Laser-Messsystem ist mit HS10 und HS10X Laser-Installationen voll kompatibel: eine Aufrüstung zu HS20 ist praktisch „Plug & Play“. Die Einrichtung wurde vereinfacht und die Netzanschlüsse und die externe Konfiguration wurden verbessert.
Die Merkmale des HS20 Laser-Messsystems sind vergleichbar mit denen des Vorgängermodells HS10X. Um die Umrüstung zum HS20 System (und vom Vorgängermodell der Kompensationseinheiten) zu erleichtern, bietet Renishaw ein Upgrade-Programm an. Dies ist dann besonders attraktiv, wenn Reparatur- und Wartungskosten für die älteren Systeme, im Vergleich zum neuen System unter Garantie, in Betracht gezogen werden. Wenden Sie sich an unser Vertriebsteam, um Ihre Anforderungen zu besprechen.
Häufig gestellte Fragen (FAQs)
Kann ich einen Kalibrierschein für mein HS20 System erhalten?
Ja, diese Anforderung kann bei der Bestellung eines neuen Systems angegeben werden. Bitte beachten Sie, dass für diesen Service eine zusätzliche Gebühr anfällt.
Welche Ausgabeoptionen gibt es für den HS20?
Der HS20 Laser bietet sowohl digitale (digitales RS422 Rechtecksignal) als auch analoge (Sinus-/Kosinus-Differenzsignale mit 1 Vss) Ausgabeoptionen.
Zusätzliche Ressourcen
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Data sheet: HS20 laser head [en]
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Data sheet: RCU10 real time quadrature compensation system [en]
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Data sheet: Traceability chart: RCU10, XC-80, RLE and HS20 [en]
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Application note: HS10 to HS20 upgrade [en]
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Case study: Flow International Corporation - Laser encoders an enabling technology for accurate machining of 40 m composite parts [en]
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