Seria absolutnych enkoderów optycznych RESOLUTE™
Pomiar położenia absolutnego o doskonałych parametrach
Enkoder optyczny RESOLUTE mierzy położenie absolutne z rozdzielczością do 1 nm i z szybkością do 100 m/s. Zaawansowany układ optyczny oraz innowacyjne algorytmy określania położenia zapewniają wyjątkowe parametry metrologiczne. Bardzo niski błąd cykliczny (SDE) i niska wartość szumu (rozstrojenia) sprawiają, że jest to rozwiązanie dostosowane do najbardziej wymagających zastosowań sterowania układami dynamicznymi.
Do zastosowań specjalnych przeznaczone są następujące wersje: RESOLUTE UHV (do bardzo wysokiej próżni), RESOLUTE ETR (z rozszerzonym zakresem temperatury pracy) i RESOLUTE z funkcją bezpieczeństwa (FS).
Opcjonalne zaawansowane narzędzia diagnostyczne i oprogramowanie ADT View zapewniają dane z enkodera w czasie rzeczywistym w celu optymalizacji instalacji i wykrywania błędów w miejscu instalacji.
Arkusze danych i dokumenty techniczne
Dalsze informacje na temat specyfikacji technicznych serii enkoderów RESOLUTE, takie jak arkusze danych i instrukcje instalacji, są dostępne w sekcji Dane techniczne – pliki do pobrania.
Interfejsy szeregowe
Enkodery RESOLUTE można stosować z liniałami liniowymi, obrotowymi i na łuku częściowym oraz różnymi interfejsami szeregowymi:
- BiSS® C (jednokierunkowy) z kompatybilnymi sterownikami
- BiSS Safety (jednokierunkowy)
- FANUC (α i αi)
- Mitsubishi (serwonapędy serii J4 i J5 oraz napędy MDS-D2/DH2/DM2/DJ do zastosowań obrabiarkowych)
- Panasonic (sterowniki serii A5 i A6)
- Siemens DRIVE-CLiQ®
- Yaskawa (SERVOPACK Sigma-5 i Sigma-7)
Obejrzyj wprowadzenie do enkoderów absolutnych RESOLUTE
Główne korzyści
Absolutny
Dane położenia uzyskuje się natychmiast po uruchomieniu, bez konieczności wykonywania ruchu.
Wysoka prędkość
Pomiar położenia absolutnego z wysokimi prędkościami do 100 m/s (36 000 obr./min) i wysoką rozdzielczością do 1 nm.
Parametry metrologiczne
Niski błąd cykliczny wynoszący <±40 nm oraz niski szum (rozstrojenie) poniżej 10 nm RMS.
Jaką formę ruchu należy zmierzyć?
Liniowy (w tym UHV, FS)
Rodzaj liniału | Nazwa skali | Dokładność | Podziałka skali | Współczynnik rozszerzalności cieplnej w temp. 20°C | Dostarczana długość | Inne warianty |
Taśma ze stali nierdzewnej
| RTLA30 | ±5 µm/m | 30 µm | 10,1 ±0,2 µm/m/°C | Maks. do 21 m | Do zastosowań w bardzo wysokiej próżni, z funkcją bezpieczeństwa |
Taśma ze stali nierdzewnej z opcją toru
| Liniał RTLA30 z opcjonalnym torem FASTRACK™ | ±5 µm/m | 30 µm | 10,1 ±0,2 µm/m/°C | Maks. do 21 m | Do zastosowań w bardzo wysokiej próżni, z funkcją bezpieczeństwa |
Liniał ZeroMet™
| RELA30 | ±1 µm do 1 m, a następnie ±1 µm/m | 30 µm | 0,75 ±0,35 µm/m/°C | Maks. do 1,5 m | Do zastosowań w bardzo wysokiej próżni, z funkcją bezpieczeństwa |
Liniał ze stali nierdzewnej
| RSLA30 | ±1,5 µm do 1 m, ±2,25 µm do 2 m, ±3 µm do 3 m, ±4 µm do 5 m | 30 µm | 10,1 ±0,2 µm/m/°C | Maks. do 5 m | Do zastosowań w bardzo wysokiej próżni, z funkcją bezpieczeństwa |
Wąski liniał taśmowy ze stali nierdzewnej
| RKLA30-S | ±5 µm/m | 30 µm | Dopasowanie do materiału podłoża — końce liniału są mocowane zaciskami końcowymi | Maks. do 21 m |
Łuk częściowy
Rodzaj liniału | Nazwa skali | Dokładność | Podziałka skali | Współczynnik rozszerzalności cieplnej w temp. 20°C | Dostarczana długość |
Wąska taśma ze stali nierdzewnej z łukiem częściowym
| RKLA30-S | ±5 µm/m | 30 µm | 10,1 ±0,2 μm/m/°C | Maks. do 21 m |
Obrotowy (w tym UHV, FS, ETR)
Rodzaj liniału | Nazwa skali | Dokładność (zależnie od średnicy pierścienia) | Podziałka skali | Współczynnik rozszerzalności cieplnej w temp. 20°C | Średnica pierścienia | Inne warianty |
Pierścień ze stali nierdzewnej
| RESA30 | Dokładność podziałki: od 4 do 0,4 sekundy łukowej | 30 µm | 15,5 ±0,5 µm/m/°C | od 52 do 550 mm | Do zastosowań w bardzo wysokiej próżni, z funkcją bezpieczeństwa, z rozszerzonym zakresem temperatury pracy |
Pierścień o bardzo wysokiej dokładności ze stali nierdzewnej
| REXA30 | Zainstalowana dokładność: (średnica ≥100 mm) ±1 sekunda łukowa ±1,5 sekundy łukowej ±2 sekundy łukowej | 30 µm | 15,5 ±0,5 µm/m/°C | od 52 do 417 mm | Do zastosowań w bardzo wysokiej próżni, z funkcją bezpieczeństwa, z rozszerzonym zakresem temperatury pracy |
Łuk częściowy
Rodzaj liniału | Nazwa skali | Dokładność | Podziałka skali | Współczynnik rozszerzalności cieplnej w temp. 20°C | Dostarczana długość |
Wąska taśma ze stali nierdzewnej z łukiem częściowym
| RKLA30-S | ±5 µm/m | 30 µm | 10,1 ±0,2 μm/m/°C | Maks. do 21 m |
W naszych produktach radarowych, antenach z zachowaniem kontaktu optycznego, antenach SATCOM oraz produktach mikrofalowych dużej mocy używamy wyłącznie enkoderów serii RESOLUTE. Wybraliśmy je ze względu na wysoką dokładność, wysoką rozdzielczość, które to cechy możemy wykorzystać w naszych pętlach sterowania.
Pacific Antenna Systems (USA)
Opcjonalne zaawansowane narzędzie diagnostyczne ADTa-100
Skala z jednym torem
Skalą jest jeden tor z naniesionymi kontrastowymi liniami pełnej szerokości o okresie nominalnym 30 µm. Brak równoległych torów zapewnia odporność na błędy odchylenia w poziomie oraz o wiele większą tolerancję poprzeczną w pozycji głowicy.
Przechwytywanie obrazu
Obraz skali jest pobierany na przetwornik obrazu — specjalnie opracowany do serii RESOLUTE — przez soczewkę asferyczną, która minimalizuje zniekształcenia. Układ optyczny, ze składanym torem oświetlenia i bezpośrednim obrazowaniem, ma niewielkie wymiary i jest stabilny, zapewniając w ten sposób jakość ważną w uzyskaniu doskonałych parametrów pomiarowych.
Dekodowanie i analiza danych
Przechwycony przez detektor obraz jest przekazywany przez przetwornik analogowo-cyfrowy (ADC) do wydajnego procesora sygnałowego DSP. Na podstawie dedykowanych algorytmów uzyskuje się rzeczywiste absolutne, choć względnie zgrubne położenie na podstawie kodu naniesionego na skalę. Proces jest kontrolowany, a poprawki są wprowadzane przez kolejne algorytmy procesora sygnałowego DSP, które wykorzystują redundancję i celowe ograniczenia w kodzie skali. W międzyczasie inne procedury obliczają dokładne położenie z wysoką rozdzielczością, które jest kolejno łączone ze zgrubnym położeniem w celu zapewnienia rzeczywiście absolutnego położenia z wysoką rozdzielczością.
Kontrole końcowe i wyprowadzenie danych
Po końcowej kontroli błędów te informacje są przesyłane za pomocą właściwego protokołu do sterownika jako „czyste” słowo szeregowe reprezentujące położenie z dokładnością do 1 nm. Funkcja cyklicznej kontroli nadmiarowej (CRC) jest dodatkowym zabezpieczeniem przed zakłóceniami elektrycznymi. Cały proces trwa tylko kilka mikrosekund i można go powtarzać do 25 000 razy w ciągu sekundy. Dzięki różnorodnym technikom, łącznie z dopasowaniem czasu trwania błysku światła do prędkości osi, te parametry można osiągać przy prędkości do 100 m/s, przy — co jest najważniejsze — zachowaniu wyjątkowo niskiego szumu (rozstrojenia) przy niższych prędkościach roboczych.
Głowice enkodera RESOLUTE (z oznaczeniem ADT) są zgodne z zaawansowanym narzędziem diagnostycznym ADTa-100 i oprogramowaniem ADT View. Zapewniają one pełne dane sprzężenia zwrotnego z enkodera w czasie rzeczywistym, ułatwiając diagnostykę i obsługę bardziej wymagających instalacji. Intuicyjny interfejs oprogramowania umożliwia:
- Zdalne wykonywanie kalibracji
- Optymalizację sygnału na całej długości osi
- Cyfrowy odczyt położenia enkodera (względem liniału)
- Eksportowanie i zapisywanie danych
- Ustawianie punktu zerowego
RESOLUTE komunikuje się dwukierunkowo w czystym formacie szeregowym, korzystając z przemysłowych protokołów, przy czym dostępne są zarówno wersje „firmowe”, jak i otwarte.
Proces zaczyna się...
Sterownik rozpoczyna działanie, wysyłając komunikat żądania do głowicy, wydając polecenie zebrania danych aktualnego położenia absolutnego na skali liniowej lub kątowej. Głowica odpowiada, wyzwala błysk diody LED o wysokiej mocy w celu oświetlenia skali. Czas trwania błysku wynosi 100 ns w celu zminimalizowania rozmazania obrazu na osiach ruchomych. Ważny aspekt — synchronizacja czasowa błysku — jest sterowana w ciągu kilku nanosekund w celu zachowania relacji między pozycją żądaną i zgłoszoną. Jest to jedna z podstawowych cech, które powodują, że enkoder RESOLUTE doskonale nadaje się do zastosowań o bardzo wysokich parametrach przemieszczeń.
Zaś w wyniku uzyskujemy...
Enkoder dzięki szerokim tolerancjom instalacyjnym: Głowica RESOLUTE charakteryzuje się tolerancją na odchylenie z poziomie, w pionie i przechył równą ±0,5° oraz doskonałą tolerancję wysokości przesuwu równą ±150 µm. Doskonałe parametry układu optycznego i zaawansowane procedury korekcji błędów zapewniają wysoką odporność na zanieczyszczenia toru optycznego, zarówno przez ciała stałe, jak i smugi oleju i smaru. A to wszystko przy zachowaniu rozdzielczości 1 nm przy prędkości 100 m/s: Enkoder RESOLUTE to rozwiązanie do pomiarów położenia absolutnego w najcięższych warunkach.
Dowiedz się, w jaki sposób niezabudowane enkodery optyczne można stosować w zakresie automatyzacji przemysłu.