Navigatie overslaan

SiGNUM™ incrementeel encodersysteem met RESM roterende (hoek)ring

Kenmerken

  • Serie protocol beschikbaar: FANUC
  • Leeskopgrootte: 36 x 16,5 x 14,8 mm 
  • Resoluties tot 5 nm 
  • Snelheid tot 4.591 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
  • Platte ring met grote interne diameter voor eenvoudige integratie
  • 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 wordt verzegeld volgens IP64 en biedt snelheden tot 12,5 m/s en resoluties tot 5 nm en leest een verscheidenheid van lineaire en roterende schalen met IN-TRAC auto-fase optische 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 RESM ring?

RESM is een roestvrij stalen ring uit één stuk, voorzien van een 20 µm pitchmarkering die direct op de buitenrand is aangebracht en de IN-TRAC™ optische referentiemarkering. Twee versies zijn beschikbaar in een breed scala van maten (Ø52 mm tot Ø550 mm). Ringen met A-doorsnede bieden een indrukwekkende geïnstalleerde nauwkeurigheid en een conusbevestigingssysteem dat de noodzaak vermindert voor bewerkte onderdelen met hoge toleranties en het elimineert excentriciteit. Dunne ringen met B-doorsnede met weinig massa en een laag massatraagheidsmoment, zijn ook beschikbaar. Zowel ringen met een A- als een B-doorsnede hebben een grote interne diameter 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?

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.

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.

Combineert robuuste betrouwbaarheid met hogere nauwkeurigheid

SiGNUM is een ' recoverable leeskop' waarbij spatten en plassen koelmiddel gewoon van de leeskop zijn af te vegen. Een IP-klasse van IP64, hoge immuniteit tegen water, olie en stof en operationele temperaturen tot +85°C en een snelheid van 12,5 m/s betekenen dat SiGNUM ideaal is voor meer uitdagende toepassingen terwijl het prestaties biedt die vergelijkbaar zijn met fine pitch glazen schalen.

Mogelijkheden voor interface

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 RESM ring (REST 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.Twee SiGNUM™ interface en RESM

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

RESM: platte roestvrij stalen ring uit één stuk. Standaard A-doorsnede met taps toelopende inwendige diameter of B-doorsnede en extra laag massatraagheidsmoment

Ook leverbaar voor gedeeltelijke rotatietoepassingen als REST

Leeskopgrootte (LxBxH)

36 mm x 16,5 mm x 14,8 mm

Ring buitendiameter

52 mm tot 550 mm. Neem voor grotere aangepaste formaten contact op met Renishaw

Lijnaantal

8.192 tot 86.400 (afhankelijk van de ringgrootte)

Referentiemarkering

Enkele IN-TRAC referentiemarkering

REST: twee referentiemarkiering voor een gedeeltelijke rotatietoepassingen

Nauwkeurigheid*

Nauwkeurigheid schaalverdeling

Nauwkeurigheid systeem


± 3,97 tot ± 0,38 boogseconden (afhankelijk van ringdiameter)

± 4,28 tot ± 0,41 boogseconden (afhankelijk van ringdiameter)

Maximale snelheid

Analoog

Digitaal

(Zie informatieblad voor details)

4.591 tpm bij -3 dB (bij 52 mm RESM)

4.591 tpm (5 μm resolutie SiGNUM bij 52 mm RESM)

Interpolatiefout (SDE)

Typisch <±30 nm

Dynamische signaalcontrole

Real-time signaalconditionering, waaronder automatisch gestuurde versterking (Auto Gain Control), Auto Balance Control (ABC) en afstelling (Auto Offset Control) 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) (zonder stekker)

Trilling (operationeel)

100 m/s2 max @ 55 Hz tot 2000 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

*Systeemnauwkeurigheid is schaalverdelingsfout plus SDE. Schaalverdelingsnauwkeurigheid is het maximale verschil tussen de hoek gemeten door een enkele leeskop en de ware omwenteling van de encoder op de schaalverdeling. Applicatieverstoringen zoals excentriciteit zijn niet inbegrepen.

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]

Technische tekeningen

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.