Optični dajalniki – pogosto zastavljena vprašanja in odgovori
Splošno
Kakšna je garancija za dajalnike Renishaw?
Vsakemu optičnemu dajalniku Renishaw pripada dvoletna garancija. Renishaw vam v malo verjetnem primeru odpovedi našega dajalnika zagotavlja takojšnjo zamenjavo za minimalne prekinitve v obratovanju strojev.
Kako Renishaw skrbi za dobavo visokokakovostnih izdelkov?
Vse glavne faze proizvodnje, od sestavljanja tiskanih vezij in strojne obdelave ohišij do sestavljanja kablov ter končne montaže in preskušanja bralnih glav, izvajamo znotraj podjetja. Za razliko od mnogih drugih ponudnikov dajalnikov izdelujemo sami tudi skale. S takim pristopom ohranjamo popoln nadzor nad kakovostjo izdelkov na vsakem koraku.
Ali je dajalnike Renishaw mogoče prilagoditi po meri?
Pri naročanju dajalnikov Renishaw lahko prilagajate različne specifikacije, npr. dolžino kablov, možnosti montaže, serijske vmesnike, velikosti gredi, ločljivost in električne možnosti. S tako prilagodljivostjo vam lahko priskrbimo dajalnike, ki bodo primerni za večino aplikacij. Če pa imate posebne zahteve, kot je na primer dolžina kabla po meri, se obrnite na lokalno zastopništvo podjetja Renishaw.
Odprti optični dajalniki
Ali absolutni dajalniki RESOLUTE™ podpirajo protokol/serijski vmesnik SSI?
Dajalnik RESOLUTE ne podpira protokola SSI. SSI je zelo preprost serijski komunikacijski protokol, ki ne podpira nikakršnega preverjanja integritete podatkov. Za družino RESOLUTE je zato na voljo podoben protokol, ki se imenuje BiSS® C (enosmerni). Ta protokol je prav tako enostaven kot SSI, dodaja pa poročanje o napakah in opozorila ter odpravlja tveganje nenadzorovanih premikov osi tako, da podatke o položaju z mehanizmom CRC (ciklično preverjanje redundance) varuje pred kvarjenjem.
V čem se razlikujejo družine odprtih optičnih dajalnikov Renishaw?
Naša tabela s primerjavo odprtih optičnih dajalnikov podrobno opisuje razlike med družinami dajalnikov ATOM™, ATOM DX™, TONiC™, VIONiC™, QUANTiC™, RESOLUTE™ in EVOLUTE™.
Kako izbrati najprimernejši vmesnik za vaš odprti optični dajalnik?
Renishaw ponuja vrsto vmesnikov, združljivih z določenimi inkrementalnimi odprtimi optičnimi dajalniki:
| Vmesnik | Opis | Združljiva bralna glava dajalnika |
| Ti | Visokozmogljiv vmesnik | ATOM™, TONiC™ |
| TD | Dvoločljivostni vmesnik | TONiC |
| DOP | Vmesnik z dvojnim izhodom | TONiC |
| Aci | Kompakten vmesnik z interpolatorjem na tiskanem vezju | ATOM |
| Ri | 15-polni vmesnik tipa D | ATOM |
Skale
Katere so značilnosti različnih skal optičnih dajalnikov?
Podjetje Renishaw ponuja širok nabor skal za merjenje linearnega pomika, kota/zasuka, skal za delni krožni lok in skal z več prostostnimi stopnjami za odprte optične dajalnike.
- Linearni dajalniki omogočajo merjenje premočrtnega gibanja – običajno po oseh X, Y ali Z.
- Dajalniki zasuka (kota) se uporabljajo za meritve kota (zasuka) in krmiljenje gibanja rotacijskih elementov.
- Dajalniki za delni krožni lok merijo zasuke, ki ne dosegajo enega polnega obrata. Skala je ovita okoli bobnov, gredi ali ločnih delov.
- Dajalniki z več prostostnimi stopnjami so namenjeni za natančne pogonsko-pozicionirne sisteme.
Za katere aplikacije so primerne skale optičnih dajalnikov?
Skale za linearne optične dajalnike se uporabljajo takrat, ko so potrebni podatki o trenutnem položaju na ravni liniji – običajno na oseh X, Y ali Z. Uporabljajo se v aplikacijah, kot so CNC-stroji, koordinatni merilni stroji (KMS), precizne mizice za proizvodnjo polprevodnikov, tiskarski stroji in industrijska avtomatizacija.
Skale za optične dajalnike zasuka (kota) se uporabljajo za merjenje kota (zasuka) in krmiljenje gibanja rotacijskih elementov. Primerne so za aplikacije, kot so robotski sklepi, medicinske in znanstvene aplikacije, stroji za manipulacijo s silicijevimi rezinami, stabilizatorji (gimbali), antene, teleskopi in servomotorji.
Skale optičnih dajalnikov za delni krožni lok so priročne za merjenje zasukov, manjših od enega polnega obrata. Skala se ovije okoli bobna, gredi ali ločnih delov. Najbolj primerne so za aplikacije, kot so stroji za spajkanje žic, sinhrone naprave za ukrivljanje ogledal in industrijska avtomatizacija.
Sistemi optičnih dajalnikov z več prostostnimi stopnjami merijo več prostostnih stopenj v sistemih za natančno pozicioniranje. Najprimernejši so za visokodinamične aplikacije, kot so XY-mize v industriji polprevodnikov, kjer je mogoče zahteve glede kakovosti in produktivnosti izpolniti le z izjemno točnostjo in ponovljivostjo.
Iz katerih materialov so izdelane različne skale in kako se namestijo?
Renishaw dobavlja obsežen nabor skal za dajalnike za merjenje linearnega pomika, zasuka po delnem krožnem loku, polnega zasuka/kota in z več prostostnimi stopnjami z naslednjimi načini montaže in materiali:
| Vrsta gibanja | Tip skale | Material | Možnosti montaže |
| Linearno | RTL (trak iz nerjavnega jekla) | Nerjavno jeklo | FASTRACK™ ali samolepilni trak |
| Linearno | RCL (merilno steklo) | Natrijevo steklo | Samolepilni trak |
| Linearno | REL (tog merilni trak ZeroMet™) | Zlitina niklja in železa ZeroMet z majhnim temperaturnim koeficientom dolžinskega raztezka | Samolepilni trak ali mehanska pritrditev |
| Linearno | RSL (tog merilni trak iz nerjavnega jekla) | Nerjavno jeklo | Samolepilni trak ali mehanska pritrditev |
| Linearno | RKL (ozek trak iz nerjavnega jekla, katerega raztezanje je usklajeno s podlago) | Nerjavno jeklo | Samolepilni trak |
| Delni krožni lok | RKL (ozek trak iz nerjavnega jekla, katerega raztezanje je usklajeno s podlago) | Nerjavno jeklo | Samolepilni trak |
| Vrtenje | RES (obroč iz nerjavnega jekla) | Nerjavno jeklo | Konična pritrditev s tesnim ujemom |
| Vrtenje | REX (obroč iz nerjavnega jekla za izjemno visoko točnost) | Nerjavno jeklo | Montaža s prirobnico |
| Več prostostnih stopenj | RXMA (1.5D merilno steklo) | Steklo z majhnim temperaturnim koeficientom dolžinskega raztezka | Samolepilni trak in epoksi termično izhodišče |
Katere skale linearnih dajalnikov se najbolje obnesejo v okoljih s temperaturnimi nihanji?
Za okolja s temperaturnimi nihanji so najbolj primerni ozki trakovi iz nerjavnega jekla Renishaw RKL, saj njihove termične lastnosti določa podlaga, na katero so pritrjeni. Različne termične lastnosti skal za dajalnike Renishaw so prikazane v spodnji primerjalni tabeli. Za več podrobnosti glejte našo belo knjigo: montaža skal dajalnikov za optimalne termične lastnosti.
| Tip skale | Material / temperaturni koeficient dolžinskega raztezka | Možnosti montaže | Termične lastnosti | Tveganje histereze |
| RKL (ozek trak iz nerjavnega jekla, katerega raztezanje je usklajeno s podlago) | Nerjavno jeklo | Samolepilni trak + pritrditev z epoksijem | Stabilno, odvisno od podlage | Brez |
| REL (tog merilni trak ZeroMet) | Jeklo z majhnim temperaturnim koeficientom dolžinskega raztezka | Sponke ali samolepilni trak | Odlično, minimalna neskladja pri raztezanju | Majhno (s trakom) |
| RSL (tog merilni trak iz nerjavnega jekla) | Nerjavno jeklo | Sponke ali samolepilni trak | Dobro, zmerna neskladja | Majhno (s trakom) |
| RTL (trak iz nerjavnega jekla) | Nerjavno jeklo | FASTRACK ali samolepilni trak | Dobro, plavajoča izvedba zmanjšuje neskladja | Majhno (s trakom) |
Inkrementalne skale so na voljo z razdelbo 20 µm ali 40 µm. Kakšne so prednosti različnih razdelb skale v različnih aplikacijah oz. okoljih?
Razdelba skale pri inkrementalnih optičnih dajalnikih Renishaw je 20 µm ali 40 µm, odvisno od sistema. V splošnem velja, da so pri večji razdelbi skale na voljo večje tolerance montaže in višje hitrosti, medtem ko je manjša razdelba skale povezana z večjo ločljivostjo in manjšo napako interpolacije (SDE).
Ali lahko Renishaw dobavi skale z več prostostnimi stopnjami (multi-DoF), ki so daljše od 350 mm?
Da, pri Renishawu smo veseli povpraševanj po dajalnikih in skalah po meri. Standardna skala z več prostostnimi stopnjami RXMA je dolga do 350 mm, vendar je Renishaw v preteklosti že dobavil tudi 1.5D skale, daljše od 1 m.
Zaprti optični dajalniki
Kako lahko uporabniki strojev najbolj zmanjšajo porabo zraka za čiščenje?
Najboljši pristop za zmanjšanje porabe zraka za čiščenje pri uporabnikih strojev je kombinacija dajalnikov FORTiS™ in strategije čiščenja z majhnim pretokom zraka, pri kateri se tlak prilagaja glede na tveganje kontaminacije in razporeditev stroja. Tako se ohrani zanesljivost, hkrati pa se doseže znaten prihranek energije.
Več o tem preberite v dodatnih informacijah v zvezi z uporabo: Zmanjšanje porabe zraka za čiščenje pri dajalnikih FORTiS™ prinaša do 91-odstotni prihranek energije.
Kateri je najhitrejši način za namestitev zaprtih dajalnikov FORTiS™?
Zaprte dajalnike FORTiS, ki so znani tudi kot zatesnjeni dajalniki, je mogoče hitro in preprosto poravnati in namestiti s tehniko ultrahitre montaže.
Kako preprosta je zamenjava obstoječih rešitev v sistemih z zaprtimi dajalniki Renishaw?
Zaprti optični dajalniki FORTiS™ (znani tudi kot zatesnjeni dajalniki) so zasnovani za preprosto integracijo kot zamenjava za klasična linearna merilna stekla ter zagotavljajo združljivost z najpogostejšimi standardnimi dajalniki glede ujemanja, oblike in funkcionalnosti. Dajalniki FORTiS imajo enake luknje za vijake kot omenjeni dajalniki in jih je mogoče pritrditi na iste nosilce bralne glave, kar omogoča hitro in preprosto zamenjavo okvarjenih dajalnikov na strojih na terenu.
Diagnostika
Katere so prednosti uporabe podpornih diagnostičnih orodij pri postopku montaže?
Nastavitvena svetleča dioda, ki je vgrajena v optičnih dajalnikih Renishaw, običajno zagotavlja dovolj informacij o stanju za uspešno namestitev. Te svetleče diode med montažo z utripanjem v rumeni in nato zeleni barvi prikazujejo jakost in kakovost signala, nato pa z modro svetlobo signalizirajo trenutno fazo postopka umerjanja.
V zahtevnejših scenarijih montaže pa odigrajo ključno vlogo napredna diagnostična orodja (ADT) Renishaw. Ta omogočajo ogled podrobnih informacij o dajalniku v realnem času, kot so velikost signala, Lissajousova krivulja, dnevniki opozoril in napak, digitalni prikazovalnik (DRO) in vodeno umerjanje.
Orodja ADT so še posebej dragocena, ko so dajalniki vgrajeni na težko dostopnih mestih v stroju in ko sistemi delujejo v čistih sobah oz. v okolju z ultravisokim vakuumom (UHV). Skladnost z najstrožjimi omejitvami dostopa v proizvodna območja zagotavlja, da je ta orodja mogoče uporabljati tudi v varovanih delovnih območjih.
Preberite več o naših naprednih diagnostičnih orodjih za izboljšanje zmogljivosti vaših dajalnikov.
Okoljske zahteve
Kateri preizkusi se izvajajo na izvedenkah dajalnikov za funkcijsko varnost (FS) in ultravisok vakuum (UHV) za pridobitev ustreznih certifikatov?
Renishaw za varnostno kritične aplikacije ponuja družino funkcijsko varnih dajalnikov položaja, ki so certificirani po naslednjih mednarodnih varnostnih standardih:
ISO 13849, kategorija 3 PLd
IEC 61508 SIL2
IEC 61800-5-2 SIL2
Renishaw zagotavlja tudi podatke o zanesljivosti za svoje funkcijsko varne bralne glave.
Primernost izdelkov za aplikacije v okoljih z ultravisokim vakuumom (UHV) potrdi neodvisen specializiran preskuševalni laboratorij, vključno z analizo spektra preostalih plinov (RGA, na voljo na zahtevo).
Kako odporni so optični dajalniki Renishaw na onesnaženje z umazanijo in oljem?
Zaprti optični dajalniki Renishaw imajo tesnilne letve DuraSeal™, ki so opravile obrabni preskus v trajanju 14 milijonov ciklov s finimi železnimi opilki in karbidnimi drobci v masti. Trpežen material DuraSeal poskrbi za dolgotrajno in zanesljivo zatesnitev lista bralne glave, ki ščiti optiko dajalnika pred onesnaženjem. Oglejte si videoposnetek obrabnega preizkusa tesnil na naši spletni strani Preskušanje dajalnikov FORTiS™.
Serije odprtih optičnih inkrementalnih dajalnikov Renishaw, ki vključujejo izdelke ATOM™, TONiC™, VIONiC™ in QUANTiC™, imajo zasnovo s "filtrirno optiko", ki jim omogoča delovanje pri zmerni kontaminaciji z mastjo ali olji. Edini negativni učinek je zmanjšanje amplitude inkrementalnega signala, ki pa ga je mogoče kompenzirati s funkcijo samodejnega nadzora ojačenja (AGC).
Kakšna je odpornost optičnih dajalnikov Renishaw na vibracije?
Zaprti optični dajalniki Renishaw uporabljajo tehnologijo masnih blažilnikov, ki zagotavlja vodilno odpornost na vibracije do 30 g. Oglejte si videoposnetek vibracijskih preizkusov na naši spletni strani Preskušanje dajalnikov FORTiS.
Odprti optični dajalniki Renishaw so odporni na vibracije do naslednjih ravni:
- Družine inkrementalnih dajalnikov VIONiC™, TONiC™, QUANTiC™, ATOM™ in ATOM DX™: maks. 100 m/s² sinusa pri 55 Hz do 2.000 Hz, 3 osi.
- Družini absolutnih dajalnikov RESOLUTE™ in EVOLUTE™: maks. 300 m/s² sinusa pri 55 Hz do 2.000 Hz, 3 osi.
Montaža
S kakšnimi topili lahko čistimo skale in bralne glave?
Priporočena topila za čiščenje so odvisna od sistema dajalnika in so navedena v navodilih za montažo.
Ali je samolepilni merilni trak mogoče odstraniti in ga ponovno uporabiti?
Ko merilni trak odstranite, zadnja samolepilna stran ni več uporabna. Poleg tega se lahko merilni trak že zaradi samega odstranjevanja poškoduje in izgubi svoje merilno-tehnične lastnosti.
Kakšen je razpored pinov na konektorjih bralnih glav Renishaw?
Kjer je le mogoče, uporablja Renishaw pri običajnih 15-polnih konektorjih tipa D na bralnih glavah in vmesnikih z analognim in digitalnim izhodom standarden razpored pinov. Tudi pri ostalih vrstah konektorjev so po možnosti uporabljeni standardni razporedi pinov. Razporede pinov za vse dajalniške sisteme Renishaw lahko najdete v navodilih za montažo sistema.
Ali imajo dajalniki Renishaw moške (vtič) ali ženske (vtičnica) konektorje?
Moški konektorji se praviloma uporabljajo za izdajo inkrementalnih signalov iz dajalnika, ženski konektorji pa se uporabljajo za sprejem inkrementalnih signalov iz dajalnika (na primer na dodatnem vmesniku). Vrste konektorjev ter podatke o tem, ali gre za vtiče ali vtičnice, najdete v navodilih za montažo sistema.
Katere vrste konektorjev za optične dajalnike so na voljo?
Družine optičnih dajalnikov Renishaw so na voljo z naslednjimi možnostmi konektorjev:
Odprti optični dajalniki
9-polni tipa D
15-polni tipa D (standardni razpored pinov)
15-polni tipa D (alternativni razpored pinov)
12-polni okrogli konektor
14-polni konektor JST
Zaprti optični dajalniki
8-polni M12
20-polni FANUC
10-polni Mitsubishi
17-polni M23
9-polni tipa D
14-polni LEMO
Brez konektorja
Možnosti konektorjev za vsak sistem so podrobno opisane v podatkovnih listih ali navodilih za montažo.
Kako lahko preverimo, ali dajalnik pravilno deluje?
Na bralni glavi in/ali na vmesniku dajalnika je vgrajena nastavitvena svetleča dioda. Ta svetleča dioda označuje napajanje bralne glave in kakovost nastavitve dajalnika. Več informacij za konkreten sistem lahko najdete v naših navodilih za montažo.
Kako je treba povezati zunanji in notranji oklep kabla bralne glave s podaljševalnim kablom, ki ima samo en oklep?
Notranji oklep kabla bralne glave je treba povezati z 0 V vodom v vmesnem konektorju, zunanji oklep kabla bralne glave pa je treba povezati prek (kovinske/prevodne) školjke konektorja na oklep podaljševalnega kabla, kot kaže spodnji diagram. Opomba: zunanji oklep mora zagotavljati neprekinjeno zaščito od ohišja bralne glave prek konektorja do uporabnikove elektronike.

1. Bralna glava
2. Notranji oklep
3. Zunanji oklep
4. Konektor
5. Podaljševalni kabel z enim oklepom
6. Uporabniška elektronika
7. Izhodni signali
Kakšna je življenjska doba kabla bralne glave pri upogibanju?
Življenjska doba vseh kablov bralnih glav pri upogibanju je bila preizkušena v več kot 20 x 106 ciklih.
Življenjska doba kablov v režimu upogibanja se odvisno od premera kabla preizkuša pri upogibnem polmeru 20 ali 50 mm. Glejte navodila za montažo konkretnega dajalnika.
Kako dolg je lahko podaljševalni kabel, da ne prihaja do motenj signala?
Podatki o dolžini podaljševalnih kablov za različne sisteme so podani v navodilih za montažo.
Ali moramo svoj dajalniški sistem Renishaw umerjati?
Inkrementalni dajalniki Renishaw generirajo signal relativnega položaja takoj ob vklopu, vendar je za optimalno delovanje potrebno umerjanje referenčnih oznak. Več informacij za konkreten sistem lahko najdete v naših navodilih za montažo.
Kakšen konektor ima izvedenka ATOM DX™ z zgornjim izhodom?
Konektor na bralni glavi ATOM DX je 10-polni JST, nasprotni konektor pa je 10SUR-32S.
Ali Renishaw ponuja kable za bralne glave z zgornjim izhodom?
Da, na voljo so kabli s 15-polnim konektorjem tipa D ali z 10-polnim konektorjem JST (SUR) v štirih dolžinah 0,5, 1, 1,5 in 3 metrov. Za kataloške številke glejte podatkovni list za ATOM DX.
Kakšen je najboljši način za hitro in preprosto montažo bralnih glav in skal dajalnikov Renishaw?
Oglejte si naša navodila in videoposnetke za montažo posameznih dajalnikov.
Pri zahtevnejših konfiguracijah pogonsko-pozicionirnih sistemov so vam lahko v pomoč naša izbirna napredna diagnostična orodja, ki omogočajo hitro in preprosto nastavitev dajalnika ter diagnostiko napak.
Tehnična funkcionalnost
Kaj je dajalnik in kako deluje?
Dajalnik je elektromehanska naprava, ki pretvarja informacije iz enega formata ali kode v drugega. Dajalniki položaja, kot jih izdeluje Renishaw, pretvarjajo linearno ali vrtilno gibanje v električni signal, ki nosi informacije o položaju in smeri gibanja.
Dajalniki položaja lahko uporabljajo različne senzorske tehnologije: Podjetje Renishaw je specializirano za sisteme optičnih, induktivnih in laserskih dajalnikov. Renishawova povezana družba RLS je specializirana za magnetne dajalnike.
Za več informacij o tem preberite naš prispevek Uvod v dajalnike.
Kakšna je razlika med analognimi in digitalnimi dajalniki?
Bralne glave inkrementalnih dajalnikov izdajajo informacije o položaju v obliki analognih ali digitalnih signalov. Digitalni signali se lahko ustvarijo v sami bralni glavi ali prek zunanje vmesniške enote.
Analogni izhod (ali digitalni izhod iz zunanjega vmesnika) je sestavljen iz sinusnega in kosinusnega signala, katerih fazi sta zamaknjeni za 90°. Ta oblika je znana kot analogni kvadraturni signal, ki ga lahko odčitavajo različni pogoni in krmilniki. Digitalni izhod se lahko ustvari z izdajo analognega izhoda prek zunanje vmesniške enote. Naslednje funkcije so na voljo samo prek zunanje vmesniške enote:
- Zelo fina interpolacija (za ločljivosti 2 nm ali 1 nm)
- Nekateri vmesniki imajo nastavitveno svetlečo diodo, ki prikazuje stanje signala, ko je bralna glava skrita ali nedostopna.
Digitalni signalni izhod (vgrajeni) nastane s pretvorbo analognih signalov v dva digitalna pravokotna valova. Njuni fazi sta medsebojno zamaknjeni za 90° in imata veliko krajšo periodo kot prvotna analogna signala. Digitalna signala sta znana tudi kot digitalna kvadraturna signala, ki ju lahko odčitavajo različni pogoni in krmilniki.
Kaj je kvadraturni izhod?
Kvadraturni izhod je oblika signala, ki nosi informacije o inkrementalnem premiku in smeri gibanja. Beseda 'kvadraturni' se lahko uporablja tako za analogni kot za digitalni signal.
Analogni kvadraturni signal
Najpreprostejši in najbolj univerzalen inkrementalni položajni signal je sestavljen iz sinusnega napetostnega signala, običajno 1 Vpp, ki ga spremlja ustrezen kosinusni signal, katerega faza je zamaknjena za 90° glede na prvi signal. Znan je kot analogni kvadraturni signal, ki ga lahko sprejmejo najrazličnejši pogoni in krmilniki.
Digitalni kvadraturni signal
Digitalna signala nastaneta iz analognega signala, ki se interpolira v dva digitalna pravokotna valova s faznim zamikom 90° in veliko krajšo periodo kot pri izhodiščnem analognem sinusnem signalu. To je digitalni kvadraturni signal, ki ga brez težav odčitava široka paleta pogonov in krmilnikov.
Zakaj je pri digitalnih dajalnikih s taktiranimi izhodi razlika med teoretično hitrostjo in dosegljivo največjo hitrostjo?
Renishaw pri sistemih s taktiranim izhodom navaja možnost frekvence ure kot priporočeno števno frekvenco sprejemne elektronike. Ta je večja od dejanske taktirane izhodne frekvence dajalnika zaradi dodanega varnostnega faktorja. Varnostni faktor upošteva toleranco oscilatorja ure, linijski ojačevalnik, odklone kabla in linijskega sprejemnika, ciklično napako (SDE) in trepetanje. Vsi ti dejavniki namreč povzročajo manjšo razdaljo med robovi inkrementalnega signala od tiste, ki je bila izračunana za teoretično popoln sistem.
20 MHz vmesnik Ti TONiC™ ima tako dejanski taktiran izhod 15 MHz, ki omogoča največjo hitrost 1,35 m/s pri dajalniku z ločljivostjo 0,1 μm. Teoretična maksimalna hitrost pri takšnem sistemu bi bila 1,5 m/s, ki pa zaradi zgoraj omenjenih razlogov ni dosegljiva.
Največja hitrost je omejena navzgor tudi zaradi pasovne širine analognega signala, ne glede na taktirani izhod dajalnika. Ta meja je pri sistemu TONiC 10 m/s.
Kaj pomeni 'možnost taktiranega izhoda' in kako izbrati pravo frekvenco ure?
'Možnost taktiranega izhoda' uporabite, če je treba omejiti največjo frekvenco izdaje dajalnika. Če izhodna frekvenca ni omejena, nastopijo napake pri štetju v sprejemni elektroniki, ko je presežena njena največja vhodna frekvenca. To je še posebej pomembno takrat, ko dajalnik miruje (ali se premika zelo počasi) in se lahko izhodno stanje spreminja zelo hitro. Frekvenco taktiranega izhoda izberite tako, da bo enaka ali manjša od maksimalne vhodne frekvence sprejemne elektronike. Če je izbrana taktna frekvenca precej manjša od vhodne frekvence, to pomeni zmanjšanje največje hitrosti dajalnika.
Ali Renishaw izdeluje tudi inkrementalne dajalnike, ki imajo skalo z ultrafino razdelbo (<4 µm)?
Renishaw izdeluje inkrementalne dajalnike, ki so opremljeni s skalo z 20- ali 40-μm razdelbo. Čeprav obstajajo tudi sistemi dajalnikov s finejšo razdelbo pa ni nujno, da ti sistemi delujejo bolje. Sistemi z ultrafino razdelbo (<4 µm) so lahko zahtevnejši za pripravo, imajo omejeno hitrost in so manj odporni proti umazaniji. Poleg tega mnogi sistemi dajalnikov Renishaw z učinkovitimi tehnikami priprave in interpolacije inkrementalnih signalov zagotavljajo primerljivo natančnost, točnost in ciklično napako (SDE) kot sistemi s finejšo razdelbo.
Serija optičnih inkrementalnih dajalnikov VIONiC™ tako denimo združuje preizkušeno filtrirno optiko in napredno interpolacijsko tehnologijo iz Renishawa za izjemno nizko napako interpolacije (SDE), odlično odpornost na umazanijo in visoke delovne hitrosti.
V aplikacijah, ki zahtevajo določanje absolutnega položaja, pa dajalnik RESOLUTE™ z visoko hitrostjo, izjemno nizkim šumom (trepetanjem) in fino ločljivostjo omogoča visoko produktivnost z nizko stopnjo napak. Proizvodnjo, ki zahteva natančne meritve, je mogoče vzpostaviti z uporabo teh dajalnikov na linearnih in rotacijskih oseh ali na oseh, ki se sukajo le znotraj delnega krožnega loka.
Preberite si o preskusih, s katerimi sta Renishaw in ACS pokazala, da je z naprednimi algoritmi servokrmiljenja mogoče doseči dejanski šum (trepetanje), ki je enakovreden tistemu pri izdelkih z izjemno fino razdelbo.
Kako izbrati med absolutnim ali inkrementalnim dajalnikom za določeno aplikacijo?
Absolutni in inkrementalni dajalniki so primerni za širok spekter aplikacij merjenja položaja in pogonsko-pozicionirnih sistemov. Njihovo delovanje in zmogljivost se nekoliko razlikujeta.
Absolutni dajalniki vedno posredujejo in ohranjajo celovito informacijo o položaju, tudi po izklopu in ponovnem vklopu napajanja. Položaj določijo takoj in brez kakršnih koli premikov. Pogosto se uporabljajo pri kirurških robotih in strojih, kjer cikli za iskanje referenčnih oznak niso zaželeni.
Inkrementalni dajalniki posredujejo relativne premike glede na svoj predhodni položaj – izhodni položajni signal se povečuje ali zmanjšuje (odvisno od smeri) po korakih, ko se bralna glava premika po skali. Običajno potrebujejo znan in nespremenljiv referenčni položaj. Ta referenčni položaj se izgubi ob prekinitvi napajanja. Pogosto se uporabljajo v tovarniški avtomatizaciji, koordinatnih merilnih strojih (KMS) in v industriji polprevodnikov.
Kakšna je položajna (časovna) zakasnitev signalov inkrementalnega dajalnika?
Časovna zakasnitev v sistemu inkrementalnega dajalnika je odvisna od več dejavnikov, vključno z vrsto izhoda, optično stopnjo, stopnjama analogne in digitalne elektronike, linijskim ojačevalnikom/sprejemnikom in zasnovo/dolžino kablov. Te vrednosti so znane, vendar jih je težko dokumentirati. Za aplikativno svetovanje se obrnite na najbližjega predstavnika podjetja Renishaw.
Katere serijske vmesnike podpirajo absolutni dajalniki Renishaw?
Absolutne dajalnike Renishaw podpirajo naslednji serijski vmesniki, znani tudi kot protokoli:
| Družina optičnih dajalnikov | Serijski vmesniki |
| Odprti RESOLUTE™ | BiSS® C BiSS Safety FANUC Mitsubishi Panasonic Siemens DRIVE-CLiQ® Yaskawa |
| Odprti EVOLUTE™ | BiSS® C FANUC Mitsubishi Panasonic Siemens DRIVE-CLiQ® Yaskawa |
| Zaprti FORTiS-S™ | BiSS® C BiSS Safety FANUC Mitsubishi Panasonic Siemens DRIVE-CLiQ® Yaskawa |
| Zaprti FORTiS-N™ | BiSS® C BiSS Safety FANUC Mitsubishi Panasonic Siemens DRIVE-CLiQ® Yaskawa |
Kakšna je razlika med točnostjo, ločljivostjo in ponovljivostjo?
Teh treh pojmov ni težko pomešati. Njihove definicije po našem glosarju:
- Točnost: pove, kako blizu je izmerjeni položaj resnični vrednosti.
- Ločljivost: najmanjši korak merilnega izhoda dajalnika: minimalna razdalja, za katero se mora premakniti dajalnik, da se izhod spremeni za en korak.
- Ponovljivost: sposobnost dajalnika, da vsakič, ko doseže določeno točko na osi, sporoči enak položaj.
Kakšna je razlika med šumom (trepetanjem) in napako interpolacije (SDE)?
Ta dva pojma lahko hitro pomešamo. Njune definicije so naslednje:
- Trepetanje: šum v izhodnem položajnem signalu mirujočega dajalnika. Vrednost položajnega šuma se običajno navaja z enoto RMS, merimo pa ga lahko na različne načine. Ključna je pasovna širina meritev. Dajalniki z majhnim trepetanjem bolje držijo položaj in ustvarjajo manj toplote pri linearnih motorjih. Zagotavljajo tudi bolj gladko krmiljenje majhnih hitrosti.
- Napaka interpolacije (SDE): Merilna napaka znotraj ene periode signala. Ta mehanizem napake izhaja iz nepopolnosti oblike ali centriranja Lissajousove krivulje izhodnega signala dajalnika. Napaka SDE lahko povzroči težave z odstopanjem hitrosti pri linearnih motorjih ali pri motornih oseh DDR. Velika napaka SDE lahko povzroči slišen hrup in sproščanje toplote. Velika napaka SDE na obdelovalnih strojih lahko povzroči neustrezno kakovost obdelane površine, na strojih za skeniranje pa zamegljene posnetke.
Skladnost
Ali so optični dajalniki Renishaw skladni z RoHS?
Da, oglejte si našo spletno stran Certifikati o skladnosti.
Ali so v optičnih dajalnikih in skalah Renishav vgrajeni tudi minerali iz konfliktnih območij?
Oglejte si našo spletno stran Certifikati o skladnosti.
Ali so optični dajalniki in skale Renishaw skladni z zakonodajo EU (imajo ES-Izjavo o skladnosti)?
Da, oglejte si našo spletno stran Certifikati o skladnosti.
Aplikacije
Ali so kabli bralnih glav Renishaw primerni tudi za uporabo v robotskih aplikacijah, kjer se mora kabel upogibati?
Če ni presežen najmanjši polmer upogibanja kabla (glejte ustrezen podatkovni list), potem je minimalna življenjska doba kabla vsaj 20.000.000 upogibov. Kabel pa ni primeren za aplikacije, pri katerih bi prihajalo do sukanja (torzije) kabla po dolžini. Upogibanje prav tako ni priporočljivo pri kablih bralnih glav UHV, ki se lahko poškodujejo.
Kateri dajalnik je priporočljiv za velikoserijske aplikacije pri proizvajalcih originalne opreme, kjer je pomemben čas gradnje stroja?
Družina absolutnih dajalnikov linearnega pomika EVOLUTE™ zagotavlja pravo absolutno merjenje položaja z visoko ločljivostjo, širokimi tolerancami pri montaži in robustno odpornostjo proti umazaniji za vsestransko merilno-tehnično zmogljivost.
Podobno je družina inkrementalnih dajalnikov QUANTiC™ namenjena proizvajalcem in sistemskim integratorjem, odlikujejo pa jo odlične merilno-tehnične lastnosti in izjemno široke tolerance pri montaži z izredno kompaktno obliko bralne glave.
Oba sistema sta zato primerna za velikoserijske aplikacije pri proizvajalcih originalne opreme, kjer je čas gradnje stroja ključnega pomena, vsak prihranek časa pri montaži komponent pa omogoča krajše dobavne roke in s tem večjo donosnost.
Definicije tehničnih izrazov na tej strani lahko poiščete v našem glosarju.
Povežite se z našimi komercialisti
Stopite v stik z lokalnim zastopništvom za več informacij in pogovor s strokovnjakom.