Navigatie overslaan

SiGNUM™ incrementeel encodersysteem met REXM roterende (hoek)ring

Kenmerken

  • Serie protocol beschikbaar: FANUC 
  • Leeskopgrootte: 36 x 16,5 x 14,8 mm 
  • Resoluties tot 5 nm 
  • Snelheid tot 4591 tpm
  • Gelijktijdige analoge en digitale uitgangen (analoge uitgangen beschikbaar van alle Si interfaces) 
  • Interpolatiefout (SDE): typisch <±30 nm
  • IN-TRAC™ referentiemarkering

Voordelen

  • Verzegeld volgens IP64 voor een uitstekende bestendigheid tegen vuil
  • Dikke ring met geïnstalleerde nauwkeurigheid van ± 1 boogseconde
  • Bedrijfstemperatuur tot +85 °C
  • Optionele set-up en de diagnostische software

Transparante patch voor websitebanners

Wat is SiGNUM?

SiGNUM is het zeer nauwkeurige, contactloze 20 µm encodersysteem van Renishaw bestaande uit een Sr leeskop en Si-interface. Het is afgedicht volgens IP64, biedt snelheden tot 12,5 m/s en resoluties tot 5 nm, en leest een variëteit aan lineaire en roterende meetschalen met IN-TRAC optische auto-fase referentiemarkeringen. SiGNUM is zeer makkelijk te gebruiken en te kalibreren met één druk op de knop en gratis diagnostische software. Maar het biedt een prestatieniveau dat voorheen alleen leverbaar was door meer gevoelige fine pitchencoders met een SDE van typisch <± 30 nm bij temperaturen tot +85°C.

Wat is een REXM ring?

REXM is een roestvrij stalen ring uit één stuk, voorzien van een 20 µm incrementele pitchmarkering die direct op de buitenrand is aangebracht en de IN-TRAC™ optische referentiemarkering. De grotere dwarsdoorsnede zorgt voor minder installatiefouten behalve excentriciteit wat gemakkelijk te corrigeren is met een DSi (Dual Signal Interface) en twee leeskoppen. Met ±1 boogseconde aan totale geïnstalleerde nauwkeurigheid, geen koppelingsverliezen en een buitengewone herhaalbaarheid.
REXM is leverbaar in verschillende maten (Ø52 mm tot Ø417 mm) met een ruime binnendiameter voor flexibele integratie. De contactloze werking elimineert omkeerspeling, torsie van assen en andere mechanische hysteresisfouten die inherent zijn aan conventionele gesloten encoders.

Waarom dit encodersysteem kiezen?

Ultrahoge geïnstalleerde nauwkeurigheid

Voor de ultieme hoekige metrologie biedt REXM met twee SiGNUM leeskoppen en een SiGNUM DSi (Dual Signal interface) uitzonderlijke herhaalbaarheid, nulkoppelingverliezen en beter dan ± 1 boogseconde totaal geïnstalleerde nauwkeurigheid. De REXM heeft echter een grotere dwarsdoorsnede om alle installatiefouten te minimaliseren behalve excentriciteit, die simpel te corrigeren is door de gecombineerde output van twee SiGNUM leeskoppen te gebruiken. Als de DSi de excentriciteit geëlimineerd heeft, blijven alleen de schaalverdeling- en de SDE-fouten over, die beide buitengewoon klein zijn.

Gemakkelijk te installeren

Set-up LED's aan de leeskop en interface geven een visuele indicatie van het signaalformaat en een optionele diagnostische kit maakt remote controle van de systeemprestaties mogelijk als de leeskop is in de machine geïnstalleerd is Kalibratie van de referentiemarkering en incrementele signalen wordt gedaan met een druk op de knop zonder mechanische aanpassingen of extra diagnostische instrumenten. De IN-TRAC optische referentiemarkeringen worden ingebed in de incrementele schaal voor compacte afmetingen en eenvoudige aanpassing. Dit zorgt voor een referentiemarkeringsoutput die bi-directioneel herhaalbaar is naar eenheid van de resolutie over het volledige bereik van de bedrijfstemperatuur en het toerental.

Prestaties in bewegingsbesturing

Soepelere snelheidsregeling en superieure positiestabiliteit van het bewegingssysteem als gevolg van dynamische signaalconditionering. Auto Gain Control (AGC), Auto Offset Control (AOC) en Auto Balance Control (ABC) genereren incrementele signalen van uitzonderlijke betrouwbaarheid. Het resultaat is een interpolatiefout (SDE) van typisch <±30 nm.

Interface-optie

FANUC seriële interface

  • De FANUC seriële compatibele interface (Si-FN) biedt FANUC seriële communicatie direct van de interface voor betere prestaties en gemakkelijkere connectiviteit.
  • Verkrijgbaar met drie resolutie-opties:
    - Normaal: 20 bits (0,0003 °) tot 4500 omw/min;
    - Hoog type A: 23 bits (0,000043 °) tot 1200 omw/min;
    - Hoog type B: 26 bits (0,0000054 ° of 0,02 boogseconde) tot
    150 omw/min. SiGNUM Si-FN met FANUC seriële interface

DSi interface voor twee signalen

  • DSi van Renishaw combineert de incrementele signalen van twee SiGNUM leeskoppen op een REXM ring (REXT ring voor gedeeltelijke rotatietoepassingen) om het effect van lageruitloop te compenseren en elimineert oneven harmonische fouten, waaronder excentriciteit voor totaal l geïnstalleerde nauwkeurigheid van ± meestal 2,0 boogseconden.SiGNUM™ REXM ultra-hoog nauwkeurig encodersysteem

Optionele diagnostische software

SiGNUM™ software

De SiGNUM software versie 5.0 (geïntroduceerd in januari 2012) is nodig voor optimaal installeren en instellen van de SiGNUM roterende en lineaire encoders, en biedt een snelle maar uitgebreide systeemkalibratie. De SiGNUM Si interface wordt op de pc aangesloten via een mini-USB-kabel, en de software levert real-time diagnoses om de installatie en het systeemonderhoud te vereenvoudigen.

Ontdek alles over de SiGNUM diagnosesoftware.

Technische specificaties

Meetstandaard

REXM: uiterst nauwkeurige roestvaststalen ring uit één stuk

Ook leverbaar als REXT voor toepassingen met gedeeltelijke rotatie

Leeskopgrootte (LxBxH)

36 x 16,5 x 14,8 mm

Schaalpitch

20 μm

Buitendiameter ring

52 mm tot 417 mm

Lijnaantal

8.192 tot 65.536 (afhankelijk van de ringgrootte)

Referentiemarkering

REXM: enkele IN-TRAC referentiemarkering

REXT: twee referentiemarkeringen voor toepassingen met gedeeltelijke rotatie

Totale geïnstalleerde nauwkeurigheid (met 2 leeskoppen)

(≥ 100 mm diameter) ±1 boogseconde

(75 mm diameter) ±1,5 boogseconden

(≤ 57 mm diameter) ±2 boogseconden

Maximale snelheid

Analoog

Digitaal

(Zie datablad voor details)

4591 omw bij -3 dB (bij 52 mm REXM)

4591 omw (5 μm resolutie SiGNUM bij 52 mm REXM)

Interpolatiefout (SDE)

Typisch <±30 nm

Dynamische signaalcontrole

Real-time signaalconditionering, waaronder automatisch gestuurde versterking (AGC), automatisch gestuurde balans (ABC) en automatisch gestuurde instelling (AOC) voor optimale prestaties tijdens de werking

Incrementele signalen

Analoog

Digitaal

(Zie informatieblad voor details over hoekresoluties)

1 Vpp (20 μm periode)

Resoluties van 5 µm tot 5 nm

Elektrische aansluiting

0,5 m, 1 m, 1,5 m, 3 m, 5 m en 10 m kabellengtes met 14-pens connector (directe verbinding met SiGNUM Si interface)

Voedingsspanning

5 V ±10%, < 250 mA (normaal) (onafgesloten)

Trilling (operationeel)

100 m/s2max @ 55 Hz tot 2 000 Hz

Shock (niet-operationeel)

1 000 m/s2, 6 ms, ½ sinus

Omgevingstemperatuur

Leeskop: 0 °C tot +85 °C

Interface: 0 °C tot +70 °C

Afdichting

Leeskop: IP64

Interface: IP30

Zie de databladen voor alle gegevens.

 

Downloaden

Databladen

Software

  • SIGNUM™ software versie 5.0.

Gebruikersgids

Artikel

  • White paper:  The accuracy of angle encoders White paper: The accuracy of angle encoders [en]

De werking

Een infrarood LED verlicht de schaal met afwisselend lichte en donkere lijnen. SiGNUM is voorzien van de unieke filteropticavan Renishaw die het gemiddelde neemt van vele meetschaalperiodes en niet-periodieke signalen zoals vuil wegfiltert. Het ongeveer blokgolfvormige patroon wordt ook gefilterd om bij de detector een zuiver sinusoïde strooiveld te verkrijgen. Daar wordt een meervingerige structuur toegepast, die fijn genoeg is om fotostromen te produceren in de vorm van vier signalen met symmetrische fasen. Deze worden gecombineerd om gelijkstromen te verwijderen en sinus- en cosinussignalen als uitgang te leveren met hoge spectrale zuiverheid en kleine afwijkingen, terwijl de bandbreedte tot boven 500 kHz behouden blijft.

Dynamische signaalconditionering, bestaande uit Auto Gain Control (AGC), Auto Offset Control (AOC) en Auto Balance Control (ABC) wordt toegepast in de Si-interface om incrementele signalen van uitzonderlijke betrouwbaarheid te genereren. Het resultaat is een interpolatiefout SDE van ±30 nm, ofwel 0,15 % van de meetschaalperiode. Interpolatie gebeurt door het CORDIC-algoritme in de SiGNUM Si interface.

SiGNUM™ optisch ontwerp met annotaties

De IN-TRAC referentiemarkering wordt ingebed in de oplopende schaal en wordt gedetecteerd door een gescheiden fotodetector in de leeskop. Hierdoor ontstaat als uitgangssignaal een referentiemarkering die in twee richtingen werkzaam is tot de hoogste resolutie op alle snelheden. Deze unieke regeling profiteert ook van een geautomatiseerde kalibratieroutine die de referentiemarkering elektronisch faseert en de incrementele signalen optimaliseert.