Häufig gestellte Fragen zu optischen Messsystemen

Welche Garantie haben Renishaw Messsysteme?

Jedes optische Messsystem von Renishaw erhält eine 2-Jahres-Garantie. Im unwahrscheinlichen Fall, dass ein Messsystem von Renishaw ausfällt, wird dieses sofort ausgetauscht, damit die Ausfallzeit auf einem absoluten Minimum gehalten wird.

Wie stellt Renishaw sicher, dass hochwertige Produkte geliefert werden?

Alle wichtigen Produktionsschritte, von der Leiterplatten-Montage und der Herstellung der Gehäuse, bis zur Kabelkonfektionierung und Abtastkopf-Endmontage / Prüfung werden intern durchgeführt. Im Gegensatz zu anderen Messsystem-Unternehmen stellen wir sogar unsere Maßbänder intern her. Diese Philosophie garantiert uns die Gesamtkontrolle der Produktqualität, bei jedem Schritt.

Kann Renishaw kundenspezifische Messsysteme herstellen?

Die Messsysteme von Renishaw sind mit einer Vielzahl von Anforderungsoptionen erhältlich, wie unter anderem Kabellängen, Befestigungsmöglichkeiten, serielle Schnittstellen, Wellengrößen, Auflösungen und elektrische Optionen. Dank dieser Flexibilität eignen sich die Messsysteme für die meisten Anwendungen. Sollten Sie jedoch spezielle Anforderungen haben, wie beispielsweise eine individuelle Kabellänge, wenden Sie sich bitte an Ihre Renishaw-Niederlassung.

Unterstützt das RESOLUTE™ Absolut-Messsystem das SSI Protokoll/serielle Interface?

Das RESOLUTE Messsystem unterstützt kein SSI. SSI ist ein sehr einfaches serielles Kommunikationsprotokoll, das keine Datenintegritätsprüfungen unterstützt. Die RESOLUTE Messsystemreihe ist hingegen mit einem ähnlichen Protokoll erhältlich, das als BiSS® C (unidirektional) bekannt ist. Dieses Protokoll ist fast genauso einfach wie das SSI, bietet jedoch zusätzlich Fehler- und Warninformationen und verhindert die Gefahr unkontrollierter Achsbewegungen, indem es die Positionsdaten mit einer zyklischen Redundanzprüfung (CRC – Cyclic Redundancy Check) vor Korruption schützt.

Wie unterscheiden sich Renishaws optische Messsysteme in offener Ausführung?

Unsere Vergleichstabelle für optische Messsysteme in offener Ausführung zeigt die Unterschiede zwischen den ATOM™, ATOM DX™, TONiC™, VIONiC™, QUANTiC™, RESOLUTE™, EVOLUTE™ Messsystemreihen.

Für welche Anwendungen sind Maßverkörperungen für optische Messsysteme geeignet?

Lineare Maßverkörperungen für optische Messsysteme sind erhältlich, wenn lineare Positionsinformationen benötigt werden – normalerweise in der X-, Y- oder Z-Achse. Sie kommen in Anwendungen wie CNC-Maschinen, Koordinatenmessgeräten, Präzisionstischen für die Halbleiterfertigung, Druckmaschinen und der industriellen Automatisierung zum Einsatz.

Winkelmesssysteme für optische Messsysteme eignen sich für Winkelpositionsmessungen und zur Bewegungssteuerung rotierender Elemente erhältlich. Sie kommen in Anwendungen wie Robotergelenken, Medizin und Wissenschaft, Waferhandling-Maschinen, Gimbals, Antennen, Teleskope und Servomotoren zum Einsatz.

Teilkreis-Maßverkörperungen für optische Messsysteme messen eine Umdrehung von weniger als einer vollen Umdrehung, indem die Maßverkörperung um Trommeln, Wellen oder einen Bogen gelegt wird. Sie eignen sich besonders für Anwendungen wie Drahtbondmaschinen, synchronisierte Spiegel-Biegesysteme und die industrielle Automatisierung.

Optische Messsysteme für mehrere Freiheitsgrade mit Multi-DoF-Technik Systeme messen mehrerer Freiheitsgrade in präzisen Antriebssystemen. Sie eignen sich besonders für extrem dynamische Anwendungen wie die in der Halbleiterindustrie eingesetzten XY-Positioniertische, wo äußerste Genauigkeit und Wiederholbarkeit erforderlich sind, um Qualitäts- und Produktivitätsvorgaben zu erfüllen.

Inkrementelle Maßverkörperungen sind mit einer Teilungsperiode von 20 µm oder 40 µm erhältlich. Welche Vorteile bieten die unterschiedlichen Teilungsperioden der Maßverkörperungen bei unterschiedlichen Anwendungen oder Umgebungen?

Die optischen Inkremental-Messsysteme von Renishaw verfügen, je nach System, über eine 20-µm- oder 40-µm-Teilungsperiode. Im Allgemeinen bieten größere Teilungsperioden großzügigere Installationstoleranzen und höhere Geschwindigkeiten, während kleinere Teilungsperioden höhere Auflösungen und einen geringeren zyklischen Fehler liefern.

Kann Renishaw Maßverkörperungen für mehrere Freiheitsgrade (Multi-DoF-Technik) liefern, die länger als 350 mm sind?

Ja, Renishaw nimmt gerne Anfragen über kundenspezifische Messsysteme und Maßverkörperungen entgegen. Obgleich die RXMA Standardmaßverkörperung für mehrere Freiheitsgrade bis zu 350 mm Länge haben kann, hat Renishaw kürzlich 1,5D Maßverkörperungen mit einer Länge von über 1 m geliefert.

Welches ist die beste Methode für Maschinenbetreiber, den Sperrluftverbrauch zu reduzieren?

Die beste Methode zur Reduzierung des Sperrluftverbrauchs für Maschinenbetreiber besteht darin, FORTiS™ Messsysteme mit einer „Low Flow“-Sperrluftstrategie zu kombinieren. Dabei wird der Druck entsprechend dem Verschmutzungsrisiko und der Maschinenkonfiguration angepasst. Dieser Ansatz gewährleistet die Zuverlässigkeit und ermöglicht gleichzeitig erhebliche Energieeinsparungen.

Erfahren Sie mehr in unserem Anwendungshinweis: Wie FORTiS™ Messsysteme den Sperrluftverbrauch reduzieren und Energieeinsparungen um bis zu 91% erzielen.

Wie können FORTiS™ Messsysteme in geschlossener Bauweise am schnellsten installiert werden?

FORTiS Messsysteme in geschlossener Bauweise, auch bezeichnet als gekapselte Messsysteme, lassen sich mit dem extrem schnellen Installationsverfahren schnell und einfach montieren.

Wie einfach lassen sich Renishaws Messsysteme in geschlossener Bauweise anstelle bestehender Lösungen in Systeme integrieren?

Die optischen FORTiS™ Messsysteme in geschlossener Bauweise (auch bezeichnet als gekapselte Messsysteme) sind für die einfache Integration als Ersatz für herkömmliche lineare Glasmaßstäbe konzipiert. Sie bieten hinsichtlich Passform, Form und Funktion Kompatibilität mit den gängigsten Messsystemen nach Industriestandard. FORTiS Messsysteme verfügen über die gleichen Bohrungen wie diese Messsysteme und lassen sich an den gleichen Abtastkopf-Halterungen montieren, was den schnellen und einfachen Austausch eines ausgefallenen Messsystems an der Maschine vor Ort ermöglicht.

Welche Vorteile bietet die unterstützende Verwendung von Diagnoseinstrumenten während des Installationsvorgangs?

Normalerweise bietet die Einstell-LED, die in die optischen Messsysteme von Renishaw integriert ist, hinreichende Statusinformationen, um eine erfolgreiche Installation zu gewährleisten. Diese LEDs blinken gelb und dann grün, um die Signalstärke und -qualität während der Installation anzuzeigen. Durch blaues Leuchten zeigen sie die jeweilige, Phase des Kalibriervorgangs an.

Bei anspruchsvolleren Installationsszenarien können die Advanced Diagnostic Tools (ADTs) von Renishaw jedoch eine entscheidende Rolle spielen. Sie ermöglichen den Zugriff auf detaillierte Informationen zum Messsystem in Echtzeit, wie beispielsweise Signalstärke, Lissajous-Diagramme, Warn- und Fehlerprotokolle, eine Digitalanzeige sowie geführte Kalibrierung.

Beispielsweise sind Diagnoseinstrumente besonders nützlich, wenn ein Messsystem an einer schwer zugänglichen Stelle innerhalb einer Maschine installiert ist oder wenn ein System in einem Reinraum oder in einer Ultrahochvakuumumgebung (UHV) betrieben wird. Die Konformität mit den strengsten Zugriffskontrollen für Produktionsstätten gewährleistet, dass diese Instrumente auch in sicheren Arbeitsumgebungen eingesetzt werden können.

Erfahren Sie mehr über unsere Advanced Diagnostic Tools und wie sie die Leistung Ihres Messsystems verbessern können.

Welche Tests werden durchgeführt, um die Zertifizierung für Messsysteme in den Varianten Funktionale Sicherheit (FS) und Ultrahochvakuum (UHV) zu erhalten?

Für sicherheitsrelevante Anwendungen bietet Renishaw eine Auswahl an funktional sicheren Positionsmesssystemen, die nach folgenden internationalen Sicherheitsstandards zertifiziert sind:

ISO 13849 Kategorie 3 PLd
IEC 61508 SIL2
IEC 61800-5-2 SIL2

Renishaw liefert außerdem Daten zur Zuverlässigkeit seiner für funktionale Sicherheit klassifizierten Abtastköpfe.

Bei Anwendungen in Ultrahochvakuum (UHV)-Umgebungen wird von einer unabhängigen Prüfstelle eine Tauglichkeitsprüfung der Produkte, einschließlich eines Restgasanalysen-Spektrumtests, durchgeführt (auf Anfrage erhältlich).

Wie unempfindlich sind optische Messsysteme von Renishaw gegenüber Verschmutzungen durch Staub und Öl?

Renishaws optische Messsysteme in geschlossener Bauweise verfügen über DuraSeal™ Dichtlippen, die in 14 Millionen Zyklen und mit einer Maschinenfettmischung aus feinen Eisenspänen und Hartmetallsplittern auf Verschleiß getestet wurden. Das äußerst beständige DuraSeal-Material dichtet das Schwert am Gehäuse des Abtastkopfs dauerhaft und zuverlässig ab und schützt die optische Einheit vor Verschmutzung. Schauen Sie sich unser Video zum Dichtungs-Verschleißtest auf unserer Webseite FORTiS™ Prüfverfahren an.

Renishaws optische Inkremental-Messsysteme in offener Ausführung, einschließlich der ATOM™, TONiC™, VIONiC™ und QUANTiC™ Baureihen, verfügen alle über eine integrierte Filteroptik, die einen Betrieb bei mäßiger Verschmutzung durch Fett oder Öl ermöglicht. Der einzige nachteilige Effekt ist die Senkung der Inkrementalsignalamplitude – was durch die Automatic Gain Control (AGC-Funktion) wieder kompensiert werden kann.

Wie vibrationsbeständig sind die optischen Messsysteme von Renishaw?

Die optischen Messsysteme in geschlossener Bauweise von Renishaw verfügen über eine abgestimmte Massedämpfung, die eine erstklassige Vibrationsbeständigkeit bis 30 g ermöglicht. Schauen Sie sich das Video zur Prüfung der Vibrationsbeständigkeit auf unserer Webseite Prüfverfahren für FORTiS Messsysteme an.

Offene optische Messsysteme von Renishaw sind bis zu folgenden Schwingungsgraden vibrationsbeständig:

• Inkremental-Messsysteme VIONiC™, TONiC™, QUANTiC™, ATOM™, ATOM DX™: Sinusförmig 100 m/s² max. bei 55 Hz bis 2000 Hz, 3 Achsen.
• Absolut-Messsysteme RESOLUTE™, EVOLUTE™: Sinusförmig 300 m/s² max. bei 55 Hz bis 2000 Hz, 3 Achsen.

Welche Lösungsmittel können zur Reinigung von Maßverkörperungen und Abtastköpfen verwendet werden?

Welche lösungsmittelhaltigen Reiniger empfohlen werden, ist von dem jeweiligen Messsystem abhängig und in den betreffenden Installationsanleitungen erläutert.

Kann selbstklebendes Maßband abgenommen und wiederverwendet werden?

Nein, nach Abnahme des Maßbands klebt die selbstklebende Rückseite nicht mehr. Außerdem kann das Maßband bei der Abnahme beschädigt oder seine Messleistung beeinträchtigt werden.

Welche Pinzuordnung besitzen die Steckverbinder an Renishaw Abtastköpfen?

Sofern möglich, verwendet Renishaw standardisierte Pinzuordnungen bei den allgemein gebräuchlichen 15-poligen SUB-D Steckverbindern, die an Abtastköpfen und Interface-Einheiten mit analogem und digitalem Ausgang verwendet werden. Außerdem besitzen andere Arten von Steckverbindern, falls möglich, industriestandardgemäße Pinzuordnungen. Sämtliche Pinzuordnungen bei Messsystemen von Renishaw sind in den systemzugehörigen Installationsanleitungen zu finden.

Werden Stecker oder Buchsen als Steckverbinder an Messsystemen von Renishaw verwendet?

Allgemein gilt, dass Stecker üblich sind, wenn Inkrementalsignale vom Messsystem ausgegeben werden, während Buchsen verwendet werden, wenn Inkrementalsignale vom Messsystem empfangen werden (beispielsweise an einem zwischengeschalteten Interface). Näheres zu den Steckverbindertypen und ob es sich um Stecker oder Buchsen handelt, erfahren Sie in den Installationsanleitungen des jeweiligen Systems.

Welche Steckertypen sind für optische Messsysteme erhältlich?

Die optischen Messsysteme von Renishaw werden mit den folgenden Steckeroptionen angeboten:

Optische Messsysteme in offener Ausführung
9-pol. SUB-D Stecker
15-pol. SUB-D Stecker (Standard-Pinbelegung)
15-pol. SUB-D Stecker (alternative Pinbelegung)
12-pol. Rund-Steckverbinder
14-pol. JST-Stecker

Optische Messsysteme in geschlossener Bauweise
8-pol. M12
FANUC 20-pol.
10-pol. Mitsubishi
17‑pol. M23
9-pol. SUB-D Stecker
14-pol. LEMO-Stecker
ohne Stecker

Die Steckeroptionen für jedes System werden in den entsprechenden Datenblättern oder Installationsanleitungen angegeben.

Wie weiß ich, ob das Messsystem richtig funktioniert?

Das Messsystem besitzt eine integrierte Einstell-LED am Abtastkopf und/oder Interface. Diese LED zeigt an, ob der Abtastkopf eingeschaltet ist und wie gut das Messsystem eingerichtet ist. Nähere Informationen zu bestimmten Systemen sind in unseren Installationsanleitungen zu finden.

Wie sollte die äußere und innere Schirmung des Abtastkopfkabels an ein einfach geschirmtes Verlängerungskabel angeschlossen werden?

Die innere Schirmung des Abtastkopfkabels muss an die 0-V-Leitung im Zwischenstecker und die äußere Schirmung des Abtastkopfkabels über das (metallische/leitende) Steckergehäuse an die Schirmung am Verlängerungskabel angeschlossen werden. Siehe hierzu nachfolgendes Schema. Hinweis: Die äußere Schirmung sollte eine durchgehende Schirmung vom Abtastkopfgehäuse um den Steckverbinder zur Folgeelektronik bilden.

1. Abtastkopf

2. Innere Schirmung

3. Äußere Schirmung

4. Stecker

5. Einfach geschirmtes Verlängerungskabel

6. Folgeelektronik

7. Ausgangssignale

Was ist unter der dynamischen Beanspruchung des Abtastkopfkabels zu verstehen?

Die dynamische Beanspruchung aller Arten von Abtastkopfkabeln ist auf >20 x 10⁶ Zyklen getestet.
Je nach Kabeldurchmesser wird die dynamische Beanspruchung des Kabels bei einem Biegeradius von entweder 20 oder 50 mm getestet. Einzelheiten entnehmen Sie bitte der Installationsanleitung des jeweiligen Messsystems.

Wie lang darf ein Verlängerungskabel maximal sein, ohne dass es zur Signalverzerrung kommt?

Informationen zur Länge von Verlängerungskabeln für bestimmte Systeme sind in den Installationsanleitungen zu finden.

Muss ich mein Messsystem von Renishaw kalibrieren?

Die Inkremental-Messsysteme von Renishaw geben unmittelbar nach dem Einschalten Signale zu ihrer Position aus. Die Referenzmarken müssen jedoch für eine optimale Leistung kalibriert werden. Nähere Informationen zu diesen bestimmten Systemen sind in unseren Installationsanleitungen zu finden.

Welcher Steckverbinder wird für die ATOM DX™ Top Exit-Variante (mit oberem Ausgang) verwendet?

Der Anschluss am ATOM DX Abtastkopf ist ein 10-poliger JST-Stecker und das passende Gegenstück ist eine 10SUR-32S Buchse.

Sind bei Renishaw Kabel für Top Exit-Abtastköpfe erhältlich?

Ja, wir bieten Kabel mit einem 15-pol. SUB D-Stecker oder einem 10-pol. JST (SUR) Stecker in vier Längen (0,5, 1, 1,5 und 3 Meter) an. Angaben zu Artikelnummern entnehmen Sie bitte dem ATOM DX Datenblatt.

Welches ist die beste Methode zur schnellen und einfachen Installation der Abtastköpfe und Maßverkörperungen von Renishaw?

Informationen zu bestimmten Messsystemen entnehmen Sie bitte unseren Installationsanleitungen und Videos.
Zusätzlich können unsere optionalen Advanced Diagnostic Tools Sie bei der Installation anspruchsvoller Motion-Control-Anwendungen unterstützen, da sie hilfreich bei der Einrichtungsoptimierung Ihres Messsystems und der einfachen Fehlerdiagnose sind.

Was ist ein Messsystem und wie funktioniert es?

Ein Messsystem ist ein elektromechanisches Gerät, das Informationen von einem Format oder Code in ein anderes bzw. in einen anderen umwandelt. Positionsmesssysteme, wie die von Renishaw hergestellten, konvertieren eine translatorische oder rotatorische Bewegung in ein elektrisches Signal, das Informationen über die Position und Richtung der Bewegung liefert.

Positionsmesssysteme können verschiedene Sensortechniken nutzen: Renishaw ist auf optische, induktive und laserbasierte Messsysteme spezialisiert. RLS, ein Partnerunternehmen von Renishaw, ist auf magnetische Messsysteme spezialisiert.

Weitere Informationen finden Sie in unserem Artikel Einführung zu optischen Messsystemen.

Was ist der Unterschied zwischen einem analogen und einem digitalen Messsystem?

Abtastköpfe für inkrementelle Messsysteme geben Positionsinformationen als analoge oder digitale Signale aus. Digitale Signale können im Abtastkopf oder über eine externe Interfaceeinheit erzeugt werden.

Ein analoges Ausgangssignal (oder das digitale einer externen Interfaceeinheit) besteht aus einem Sinus- und einem Kosinussignal, die zueinander um 90° phasenversetzt sind. Diese Signale werden als analoge Quadratur- oder Rechtecksignale bezeichnet und können von einer Vielzahl von Antrieben und Steuerungen gelesen werden. Ein digitales Ausgangssignal kann erzeugt werden, indem ein analoges Ausgangssignal über eine externe Interfaceeinheit weitergeleitet wird. Merkmale, die nur über eine externe Interfaceeinheit zur Verfügung stehen:

• Sehr hohe Interpolationsrate (für Auflösungen von 2 nm oder 1 nm)
• Einige Interfaces verfügen über eine Einstell-LED zur Anzeige des Signalstatus in Fällen, in denen der Abtastkopf verdeckt oder unzugänglich ist.

Die Ausgabe des digitalen Signals (integriert) erfolgt durch die Konvertierung analoger Signale in zwei digitale Rechtecksignale. Diese sind zueinander um 90° phasenversetzt und haben eine deutlich kürzere Periode als die ursprünglichen analogen Signale. Digitalsignale werden als digitale Rechtecksignale bezeichnet und können von einer Vielzahl von Antrieben und Steuerungen gelesen werden.

Was ist ein Rechtecksignal?

Ein Rechtecksignal ist eine Signalform, die Informationen über die Position und Richtung der inkrementellen Bewegung liefert. Der Begriff „Rechteck“ lässt sich sowohl auf analoge als auch digitale Signale anwenden.

Analoges Rechtecksignal

Das einfachste und universellste inkrementelle Positionssignal besteht aus einem sinusförmigen Spannungssignal, typischerweise 1 Vss, zusammen mit einem entsprechenden kosinusförmigen Signal, das gegenüber dem ersten Signal um 90° phasenversetzt ist. Diese Signale werden als analoge Rechtecksignale bezeichnet und können von einer Vielzahl von Antrieben und Steuerungen gehandhabt werden.

Digitales Rechtecksignal

Digitale Signale werden aus einem analogen Signal gebildet, das herunterinterpoliert wird, um zwei digitale Rechtecksignale mit einer Phasendifferenz von 90° und einer deutlich kürzeren Signalperiode als das ursprüngliche analoge Sinussignal zu erzeugen. Diese werden als digital Rechtecksignale bezeichnet und können von einer Vielzahl von Antrieben und Steuerungen gelesen werden.

Wo liegt der Unterschied zwischen theoretischer Geschwindigkeit und erzielbarer Höchstgeschwindigkeit bei digitalen Messsystemen mit getakteten Ausgängen?

Bei Systemen mit getaktetem Ausgang gibt Renishaw die Taktfrequenzoption als empfohlene Zählfrequenz der Empfangselektronik an. Diese ist größer als die tatsächliche Frequenz des getakteten Ausgangs des Messsystems bedingt durch einen zusätzlich vorgesehenen Sicherheitsfaktor. Dieser Sicherheitsfaktor berücksichtigt Taktoszillatortoleranzen, Leitungstreiber-, Signal- und Leitungsempfängerverzögerungen, zyklische Fehler und Jitter, die allesamt zu einem geringeren Mindestflankenabstand des Inkrementalsignals beitragen, als für ein theoretisch perfektes System berechnet wird.

Beispielsweise besitzt ein TONiC™ Ti Interface mit 20 MHz eine tatsächliche Zählerfrequenz des getakteten Ausgangs von 15 MHz, was eine Höchstgeschwindigkeit von 1,35 m/s bei einem Messsystem mit 0,1 μm Auflösung ergibt. Die theoretische Höchstgeschwindigkeit bei diesem System wäre 1.5 m/s, obwohl dies aus den vorgenannten Gründen unmöglich wäre.

Außerdem schränkt die Bandbreite des Analogsignals die Höchstgeschwindigkeit ungeachtet des getakteten Ausgangs des Messsystems auf eine Obergrenze ein. Im Fall des TONiC Systems liegt diese Grenze bei 10 m/s.

Was ist unter der „Zählerfrequenz des getakteten Ausgangs“ zu verstehen und wie wählt man die richtige Taktfrequenz?

Die Option „Zählerfrequenz des getakteten Ausgangs“ sollte verwendet werden, wenn es erforderlich ist, die Höchstfrequenz, die das Messsystem ausgeben kann, zu begrenzen. Ohne Begrenzung der Ausgangsfrequenz treten Zählfehler der Empfangselektronik auf, wenn ihre maximale Eingangsfrequenz überschritten wird. Dies ist insbesondere bei einem ortsfesten (bzw. sich sehr langsam bewegenden) Messsystem wichtig, wenn schnelle Änderungen des Ausgangszustands möglich sind. Die Frequenz des getakteten Ausgangs sollte so gewählt werden, dass sie gleich oder kleiner als die maximale Eingangsfrequenz der Empfangselektronik ist. Es wird darauf hingewiesen, dass die Auswahl einer im Vergleich zur Eingangsfrequenz deutlich niedrigeren Taktfrequenz eine Verringerung der Höchstgeschwindigkeit des Messsystems zur Folge hat.

Stellt Renishaw inkrementelle Messsysteme her, die mit Maßverkörperungen mit extrem feiner Teilung (< 4 µm) arbeiten?

Renishaw stellt inkrementelle Messsysteme mit entweder 20 µm oder 40 µm Teilungsperiode auf der Maßverkörperung her. Obgleich Messsysteme mit feinerer Teilungsperiode erhältlich sind, bieten diese Systeme nicht notwendigerweise eine bessere Gesamtleistung. Bei Systemen mit extrem feiner Teilungsperiode (< 4 µm) kann die Einrichtung komplizierter sein und oftmals weisen sie eine begrenzte Geschwindigkeit und schlechte Verschmutzungstoleranz auf. Dank effizienter Verfahren für die Aufbereitung und Interpolation von Inkrementalsignalen liefern viele Messsysteme von Renishaw außerdem eine mit Systemen mit feinerer Teilungsperiode vergleichbare Auflösung, Genauigkeit und einen ähnlichen zyklischen Fehler.

In VIONiC™ optischen Inkremental-Messsystemen ist beispielsweise die bewährte Filteroptik und fortschrittliche Interpolationstechnologie von Renishaw integriert, die höchste zyklische Genauigkeit, eine hervorragende Schmutzunempfindlichkeit und hohe Betriebsgeschwindigkeit gewährleistet.

Für Anwendungen, die auf die Rückmeldung von Absolut-Messsystemen angewiesen sind, ermöglichen die hohe Geschwindigkeit, der sehr geringe Jitter und die feine Auflösung des RESOLUTE™ Messsystems einen hohen Durchsatz mit niedrigen Fehlerraten. Fertigungsprozesse, die präzise Messungen erfordern, lassen sich durch den Einsatz dieser Messsysteme auf linearen, rotativen oder teilrotativen Achsen (Winkelmessung) realisieren.

Erfahren Sie mehr über die von Renishaw und ACS durchgeführten Prüfverfahren, die gezeigt haben, wie fortschrittliche Servosteuerungsalgorithmen genutzt werden können, um einen effektiven Jitter zu erzielen, der dem von Systemen mit extrem feiner Teilungsperiode entspricht

Nach welchen Kriterien wähle ich ein absolutes oder inkrementelles Messsystem für eine Anwendung aus?

Absolute und inkrementelle Messsysteme eignen sich für eine Vielzahl von Positionsmessungs- und Motion-Control-Anwendungen. Sie unterscheiden sich geringfügig in ihrem Verhalten und ihrer Leistung.

Absolute Messsysteme melden und speichern jederzeit alle Positionsinformationen, auch bei Stromausfällen. Sie erfassen sofort eine Position, ohne dass eine Bewegung erforderlich ist. Ihr überwiegender Einsatzbereich sind chirurgische Roboter und Maschinen, bei denen das Anfahren fester Referenzmarken in Referenzierzyklen nicht erwünscht ist.

Inkrementelle Messsysteme melden eine Bewegung nur in Bezug auf ihre vorherige Position – das ausgegebene Positionssignal erhöht oder verringert (je nach Richtung) die Position jeweils um einen Zähler, während der Abtastkopf die Maßverkörperung abfährt. Im Allgemeinen wird eine feste Bezugspunktposition von einem Merkmal mit bekannter Referenzposition benötigt. Diese Referenzposition geht bei einem Stromausfall verloren. Sie werden überwiegend in der Fabrikautomation, bei Koordinatenmessgeräten (KMG) und in der Halbleiterfertigung eingesetzt.

Was ist unter einer Positions-/Zeitverzögerung bei Signalen inkrementeller Messsysteme zu verstehen?

Die Zeitverzögerung durch ein inkrementelles Messsystem hängt von vielen Faktoren wie Ausgangstyp, optische Stufe, analoge und digitale Elektronikstufen, Leitungstreiber/Empfänger und Verkabelung/Kabellänge ab. Diese Zahlen sind bekannt, lassen sich jedoch nur schwer dokumentieren. Für Rat zu Ihrem speziellen Anwendungsfall wenden Sie sich daher bitte an Ihre Renishaw-Niederlassung.

Worin besteht der Unterschied zwischen Genauigkeit, Auflösung und Wiederholbarkeit?

Diese drei Begriffe können miteinander verwechselt werden. Sie werden folgendermaßen, gemäß unserem Glossar, definiert:

• Genauigkeit: gibt an, wie nah eine Messposition am tatsächlichen Wert ist.
• Auflösung: der kleinste von einem Messsystem ausgegebene Messschritt: Dies ist die Mindeststrecke, die das Messsystem zurücklegen muss, damit sich sein Zählwert am Ausgang um 1 ändert.
• Wiederholgenauigkeit: die Fähigkeit des Messsystems, dieselbe Position jedes Mal zu melden, wenn es an einem bestimmten Punkt entlang der Achse ankommt. Manchmal auch als Reproduzierbarkeit, Streuung oder Präzision bezeichnet.

Worin besteht der Unterschied zwischen Jitter und zyklischem Fehler (SDE)?

Diese zwei Begriffe können miteinander verwechselt werden. Sie werden folgendermaßen definiert:

• Jitter: das von einem Messsystem abgegebene Positionsrauschen, wenn keine Bewegung stattfindet. Der Wert wird normalerweise in RMS angegeben, jedoch gibt es viele Verfahren zur Messung des Positionsrauschens; die Bandbreite der Messung ist besonders entscheidend. Messsysteme mit geringerem Jitter können die Position besser halten und erzeugen weniger Wärme in Linearmotoren. Außerdem weisen sie eine gleichmäßigere Geschwindigkeitsregelung bei geringen Geschwindigkeiten auf.
• Zyklischer Fehler (SDE): Der Messfehler innerhalb einer Signalperiode. Dieser Fehlermechanismus entsteht durch Imperfektionen in der Form oder Zentrierung des Lissajous-Ausgangssignals des Messsystems. Zyklische Fehler können zu Gleichlaufschwankungen bei Linearmotoren oder Motorachsen mit Direktantrieb führen. Große zyklische Fehler können bewirken, dass eine Achse ein hörbares Geräusch macht, und Wärme kann erzeugt werden. Bei Anwendungen auf Werkzeugmaschinen können große zyklische Fehler zu einer schlechten Oberflächenqualität und bei Scanning-Maschinen zu unscharfen Bildern führen.

Sind optische Messsysteme und Maßverkörperungen von Renishaw RoHS-konform?

Ja. Nähere Informationen hierzu finden Sie auf unserer Webseite Konformitätszertifikate.

Verwenden optische Messsysteme und Maßverkörperungen von Renishaw Mineralien aus Krisengebieten?

Nähere Informationen hierzu finden Sie auf unserer Webseite Konformitätszertifikate.

Entsprechen optische Messsysteme und Maßverkörperungen von Renishaw den EU-Rechtsvorschriften (EG-Konformitätserklärungen)?

Ja. Nähere Informationen hierzu finden Sie auf unserer Webseite Konformitätszertifikate.

Sind Abtastkopfkabel von Renishaw für den Einsatz in Robotik-Anwendungen geeignet, bei denen das Kabel gebogen werden muss?

Falls der minimale Biegeradius des Abtastkopfkabels nicht überschritten wird (siehe zugehörige Datenblätter), dann besitzt das Kabel eine dynamische Beanspruchbarkeit von mindestens 20.000.000 Biegewechselzyklen. Das Kabel ist jedoch nicht für Anwendungen konzipiert, bei denen das Kabel in Längsrichtung verdreht wird. Es wird davon abgeraten, UHV-Abtastkopfkabel zu knicken oder zu biegen, da das Kabel hierdurch beschädigt wird.

Welches Messsystem eignet sich für den Einbau in hochvolumige OEM-Anwendungen, bei denen Maschinenbauzeiten eine entscheidende Rolle spielen?

Die Baureihe der EVOLUTE™ Absolut-Wegmesssystem ermöglicht eine echt-absolute Positionsmessung mit hoher Auflösung. Es zeichnet sich durch großzügige Installationstoleranzen und eine robuste Schmutzunempfindlichkeit für vielseitige Messleistung aus.

Ebenso wurde die Baureihe der QUANTiC™ Inkremental-Messsysteme mit ihrer herausragenden Messleistung und außergewöhnlich großen Installationstoleranzen bei einem extrem kompakten Abtastkopf für Hersteller und Systemintegratoren entwickelt.

Beide Messsysteme eignen sich insbesondere für hochvolumige OEM-Anwendungen, bei denen Maschinenbauzeiten eine entscheidende Rolle spielen, da sich durch Zeiteinsparungen bei der Komponenteninstallation kürzere Fertigungsdurchlaufzeiten und eine letztendlich höhere Wirtschaftlichkeit erzielen lassen.