System enkodera inkrementalnego TONiC™ FS z pierścieniem kąta obrotu (położenia kątowego) RESM20
Właściwości
- Wymiary głowicy: 35 x 13,5 x 10 mm
- Prędkość do 3673 obr./min
- Odłączany interfejs* analogowy (Ti) lub z dwoma wyjściami (DOP)
- Certyfikat zgodnie z normami:
ISO 13849 kategorii 3 PLd
IEC 61508 SIL2
IEC 61800-5-2 SIL2
Korzyści
- Niskoprofilowy pierścień o dużej średnicy wewnętrznej w celu łatwej integracji
- Super miniaturowa głowica enkodera z dynamicznym dopasowaniem sygnału w celu uzyskania lepszych parametrów sterowania ruchem
- Wysoka odporność na zabrudzenia
- Bardzo mały błąd cykliczny (SDE): typowo < ±30 nm
- Zestaw diagnostyczny
Czym jest enkoder TONiC FS?
TONiC FS jest nowym, superminiaturowym, bezdotykowym enkoderem firmy Renishaw o szybkości do 10 m/s, który — w połączeniu z interfejsem DOP — oferuje rozdzielczość aż 1 nm, zarówno w zastosowaniach liniowych, jak i kątowych. Instalacja systemów TONiC FS jest szybka i prosta, charakteryzuje się dużą tolerancją konfiguracji, zaś kalibracja odbywa się przyciśnięciem przycisku. Dynamiczne przetwarzanie sygnału w systemie enkodera TONiC FS zapewnia poprawioną stabilność sygnału przy bardzo niskiej wartości błędu cyklicznego (SDE) (typowo < ±30 nm) w celu zapewnienia wyjątkowej skuteczności sterowania ruchem. Ma certyfikat SIL2 i PLd, dzięki czemu można go używać w zastosowaniach związanych z funkcjami bezpieczeństwa.
* Funkcja bezpieczeństwa jest dostępna tylko na wyjściach sinusoidalnego i kosinusoidalnego sygnału analogowego.
Czym jest pierścień RESM20?
RESM20 jest jednoczęściowym pierścieniem ze stali nierdzewnej z naniesioną obwodowo skalą o podziałce 20 µm, który jest zaopatrzony w optyczny znacznik odniesienia IN-TRAC™. Dostępne są dwie wersje w szerokim zakresie średnic (od Ø52 mm do Ø550 mm). Pierścienie typu „A”, które charakteryzują się doskonałą dokładnością po zamontowaniu i mają stożkowy system mocowania eliminujący niewspółśrodkowość i konieczność stosowania przedmiotów obrabianych z surową tolerancją. Dostępne są też pierścienie typu „B” o niewielkiej masie i bezwładności. Oba typy pierścieni — „A” i „B” — mają dużą średnicą wewnętrzną w celu łatwej integracji. Bezdotykowa konstrukcja eliminuje luzy wsteczne, skręcanie wału oraz inne mechaniczne błędy histerezy, na które są narażone tradycyjne enkodery zabudowane.
Dlaczego wybiera się ten system enkodera?
Certyfikat funkcji bezpieczeństwa
TONiC FS to system optycznego enkodera inkrementalnego z certyfikatami zgodności z następującymi normami bezpieczeństwa pracy:
ISO 13849 kategorii 3 PLd
IEC 61508 SIL2
IEC 61800-5-2 SIL2
Niektóre funkcje bezpieczeństwa maszyn, jak np. bezpiecznie ograniczona prędkość (SLS), wymagają zastosowania sygnału sprzężenia zwrotnego z enkodera, który musi być bezpieczny funkcjonalnie. Wykorzystanie systemu enkodera, który ma już certyfikat pozwalający na użycie w tych zastosowaniach, w znaczący sposób ułatwia proces certyfikacji całej maszyny. Dzięki zastosowaniu tych zaawansowanych funkcji bezpieczeństwa maszyn producenci mogą wytwarzać bezpieczniejsze maszyny o bardziej zaawansowanych funkcjach, które pozwalają na skrócenie czasu przygotowania do pracy i przestoju maszyny.
Wyjątkowe parametry metrologiczne
W enkoderach TONiC zastosowano sprawdzone na rynku układy firmy Renishaw: filtrujący układ optyczny oraz zaawansowane przetwarzanie sygnałów. Automatyczna regulacja wzmocnienia (AGC) i automatyczna kontrola offsetów (AOC) pozwalają na zredukowanie zakłóceń sygnałów analogowych i szumu (rozstrojenia).
Enkodery TONiC charakteryzują się wyjątkowo niskim poziomem rozstrojenia sygnału wyjściowego <±0,5 nm RMS i niskim błędem cyklicznym (SDE) <±30 nm. Pozwala to na lepsze trzymanie położenia i wytwarzanie mniejszej ilości ciepła w silnikach liniowych. Niski poziom szumu (rozstrojenie) umożliwia również płynniejsze sterowanie prędkością w precyzyjnych zastosowaniach z niskimi prędkościami.
Elastyczna konfiguracja
Seria TONiC oferuje wiele zewnętrznych interfejsów, które można dostosować do wymogów zastosowań, jak np. prędkość i rozdzielczość. Dzięki integracji i konfiguracji interfejsu zewnętrznego, jedna uniwersalna głowica TONiC daje wiele możliwości dostosowania do potrzeb użytkownika końcowego.
Opcje interfejsu TONiC umożliwiają wyprowadzenie sygnałów cyfrowych, analogowych lub podwójnego sygnału zarówno cyfrowego, jak i analogowego. Interfejs TD (podwójna rozdzielczość) oferuje możliwość wyboru wyjścia o podwójnej rozdzielczości, a interfejs DPI jest również dostępny do zastosowań druku szerokoformatowego. Dzięki elastyczności serii TONiC producenci OEM mają do dyspozycji doskonałe funkcje sterowania przemieszczeniami i wysoką przepustowość w szerokim zakresie zastosowań.
Opcje interfejsu
Interfejs Ti
- Wyjście analogowe, z przyciskiem CAL.
Interfejs DOP (dwa wyjścia)
- Dwa sygnały wyjściowe jednocześnie: cyfrowy kwadraturowy i 1 Vpp.
- Przeznaczony do zastosowań wymagających zsynchronizowania jednej lub więcej operacji z osią ruchu.
Opcjonalny zestaw diagnostyczny
Oprogramowania diagnostycznego TONiC można użyć do optymalizowania instalacji i konfiguracji enkoderów TONiC oraz umożliwienia szybkiej i kompleksowej kalibracji systemu. Oprogramowania należy używać w połączeniu ze sprzętem diagnostycznym TONiC, który można nabyć w firmie Renishaw, podając numer katalogowy A-9411-0011. Sprzęt jest zasilany kablem USB (dostarczanym w zestawie) z komputera lub z układu elektronicznego klienta.
Dowiedz się więcej o zestawie diagnostycznym TONiC.
Dane techniczne
Wzorzec pomiarowy | RESM20: jednoczęściowy, niskoprofilowy pierścień ze stali nierdzewnej Dostępne są standardowe pierścienie typu „A” o stożkowej średnicy wewnętrznej lub pierścienie typu „B” o niskiej bezwładności Dostępny również do zastosowań z łukiem częściowym jako REST20 |
Wymiary głowicy (dł. x wys. x szer.) | 35 mm x 13,5 mm x 10 mm |
Podziałka skali | 20 μm |
| Współczynnik rozszerzalności cieplnej w temp. 20°C | 15,5 ±0,5 μm/m/°C |
Średnica zewnętrzna pierścienia | od 52 mm do 550 mm. Informacje na temat większych, niestandardowych rozmiarów można uzyskać od firmy Renishaw. |
Podziałka | od 8192 do 86 400 (zależnie od rozmiaru pierścienia) |
Znacznik odniesienia | RESM20 jest: pierścień z pojedynczym znacznikiem odniesienia IN-TRAC REST20: pierścień z dwoma znacznikami odniesienia do zastosowań z łukiem częściowym |
Dokładność* Dokładność podziałki Dokładność systemu | od ±3,97 do ±0,38 sekundy łukowej (zależnie od średnicy pierścienia) od ±4,20 do ±0,40 sekundy łukowej (zależnie od średnicy pierścienia) |
Szybkość maksymalna Analogowy Cyfrowe (** z DOP) | (Szczegółowe informacje można znaleźć w arkuszu danych technicznych) 3673 obr./min przy -3 dB (na pierścieniu RESM20 52 mm) 3673 obr./min (rozdzielczość systemu TONiC 5 μm na pierścieniu RESM20 52 mm) |
Błąd cykliczny (SDE) | Typowo < ±30 nm |
Dynamiczna kontrola sygnału | dopasowanie sygnału w czasie rzeczywistym łącznie z automatyczną regulacją wzmocnienia (AGC) i automatyczną kontrolą offsetów (AOC) w celu zoptymalizowania parametrów podczas pracy |
Sygnały inkrementalne Analogowy Cyfrowe (** z DOP) | (Szczegółowe informacje na temat rozdzielczości kątowych można znaleźć w arkuszu danych technicznych) 1 Vpp (okres 20 μm) Rozdzielczość od 5 µm do 1 nm |
Podłączenia elektryczne | Długości kabla 0,2 m, 0,5 m, 1 m, 1,5 m, 3 m, 5 m, 6m i 10 m z minizłączem (służy do bezpośredniego podłączenia do interfejsu TONiC) |
Zasilanie | 5 V ±10% |
Drgania (system) | 100 m/s2, od 55 Hz do 2000 Hz, 3 osie |
Wstrząsy (system) | 500 m/s2, 6 ms, ½ sinusoidy, 3 osie |
Temperatura pracy (system) | od 0 °C do +70 °C |
Stopień ochrony | Głowica: IP40 |
* Dokładność systemu to błąd podziałki plus błąd cykliczny (SDE). Dokładność podziałki to maksymalna różnica między kątem zmierzonym przez pojedynczą głowicę a rzeczywistym obrotem enkodera (wskazaniem na skali). Nie są uwzględniane zakłócenia takie jak niewspółśrodkowość.
** Funkcja bezpieczeństwa jest dostępna tylko na wyjściach sinusoidalnego i kosinusoidalnego sygnału analogowego.
Szczegółowe informacje można znaleźć w arkuszu danych technicznych.