Navigatie overslaan

TONiC™ incrementeel encodersysteem met RESM roterende (hoek)ring

Kenmerken

  • Leeskopgrootte: 35 x 13,5 x 10 mm
  • Resoluties tot 1 nm
  • Snelheid tot 3.673 omw/min
  • Ultralage interpolatiefout (SDE): typisch <±30 nm
  • Vacuüm compatibele versie beschikbaar
  • Optisch IN-TRAC™ referentiemarkering

Voordelen

  • Platte ring met grote interne diameter voor eenvoudige integratie
  • Supercompacte encoderleeskop met dynamische signaalconditionering voor een betere motion control
  • Hoge vuilbestendigheid
Transparante patch voor websitebanners

Wat is TONiC?

De TONiC is het supercompacte, non-contact encodersysteem van Renishaw dat snelheden biedt tot 10 m/s en, indien gecombineerd met de Ti interface, resoluties tot 1 nm voor zowel lineaire als roterende toepassingen. TONiC systemen zijn snel en eenvoudig te installeren met een brede set-up -tolerantie en kalibratie met één druk op de knop. TONiCs dynamische signaalverwerking biedt verbeterde signaalstabiliteit met een ultralage interpolatiefout van typisch <± 30 nm voor superieure motion-control prestaties.

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?

Immuun voor vuil

Zeer goed bestand tegen vuil, krassen en vette vingerafdrukken en snelheden van 10 m/s betekenen dat TONiC ideaal is voor meer uitdagende toepassingen. Verder werkt de non-contact RESM zonder wrijving of slijtage voor een uitstekende betrouwbaarheid.

Ultieme betrouwbaarheid en prestaties in een compact formaat

Voor ultieme betrouwbaarheid, consistente werking en hoge vuilbestendigheid bevatten de TONiC leeskoppen filteroptica van de derde generatie, afgestemd op nog lagere ruis (jitter) en nu ook uitgebreid met dynamische signaalverwerking waaronder automatisch gestuurde versterking en afstelling. Deze combinatie - geheel ondergebracht in de leeskop - levert signalen van ongeëvenaarde zuiverheid met een ultralage interpolatiefout van doorgaans ±30 nm. Dat resulteert in een soepelere snelheidsregeling en dus een betere scankwaliteit en hogere positiestabiliteit; essentiële parameters voor vele toepassingen in een compacte leeskop.

Snellere en gemakkelijke installatie

Een set-up LED aan de leeskop geeft een visuele indicatie van het signaalformaat en een optionele diagnostische kit maakt remote controle van de systeemprestaties mogelijk als de leeskop in de machine is geïnstalleerd. 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 door de klant selecteerbare optische referentiemarkering wordt 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.

Mogelijkheden voor interface

TD (dual resolutie) interface

  • Selecteerbare dual-resoluties kwadratuuruitgang.
  • Ideaal voor toepassingen die een hoge snelheidsbeweging nodig hebben in combinatie met fijnere precisiebeweging.
Ti-interface (vierkant)

DOP (dual output) interface

  • Biedt gelijktijdige digitale kwadratuur en 1Vpp-signalen.
  • Ontworpen voor toepassingen waarbij een of meer bewerkingen moeten worden gesynchroniseerd met een bewegingsas.TONiC Dual Output (DOP) interface

DSi interface voor twee signalen

  • DSi van Renishaw combineert de incrementele signalen van twee TONiC leeskoppen op een RESM ring (REST ring ringen voor gedeeltelijke rotatietoepassinge) om het effect van lageruitloop te compenseren en elimineert oneven harmonische fouten, waaronder excentriciteit voor totaal l geïnstalleerde nauwkeurigheid van ± meestal 2,0 boogseconden.TONiC interface voor twee signalen met RESM roterende ring

TONiC diagnostische kit

TONiC™ diagnoseset (software en hardware)

Met de TONiC diagnostische software versie 1.0 (geïntroduceerd in maart 2015) is de installatie van TONiC encoders te optimaliseren en een snelle maar uitgebreide systeemkalibratie uit te voeren. De software wordt gebruikt in combinatie met de TONiC diagnostische hardware, die onder artikelnummer A-9411-0011 te koop is bij Renishaw. De hardware wordt op de pc aangesloten met een USB-kabel (inbegrepen in de set) of opgenomen in de elektronica van de klant.

Ontdek alles over de TONIC diagnoseset.

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 verkrijgbaar

Ook leverbaar voor gedeeltelijke rotatietoepassingen als REST

Leeskopgrootte (LxHxB)

35 mm x 13,5 mm x 10 mm

Schaalpitch

20 μm

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)

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

3.673 tpm (5 μm resolutie TONiC bij 52 mm RESM)

Interpolatiefout (SDE)

Typisch <±30 nm

Dynamische signaalcontrole

Real-time signaalconditionering, waaronder automatisch gestuurde versterking (Auto Gain Control) 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 1 nm

Elektrische aansluiting

0,5 m, 1 m, 1,5 m, 3 m, 5 m en 10 m kabellengtes met mini-connector (directe verbinding met TONiC interface)

Voedingsspanning

5 V ±10%, <100 mA (analoog systeem), <200 mA (digitale systemen) (onafgesloten)

Trilling (operationeel)

100 m/s2 max @ 55 Hz tot 2000 Hz

Shock (niet-operationeel)

1 000 m/s2, 6 ms, ½ sinus

Werktemperatuur (systeem)

0 °C tot +70 °C

Afdichting

Leeskop: IP40

Interface: IP20

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

Zie de databladen voor alle gegevens.

 

Downloaden

Databladen

Software

  • TONiC diagnostische software versie 1.0 [en]

Technische tekeningen

De werking

TONiC is voorzien van de derde generatie unieke filteroptica van 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.

Volledig geïntegreerde geavanceerde dynamische signaalconditionering, Auto Gain, Auto Balance en Auto Offset Controls voor een ultralage interpolatiefout (SDE) van typisch <± 30 nm.

Deze evolutie van filteroptica, gecombineerd met zorgvuldig geselecteerde elektronica levert incrementele signalen met grote bandbreedte en een maximale snelheid van 10 m/s met het laagste positionele jitter (ruis) van elke encoder in zijn klasse. Interpolatie door CORDIC algoritme binnen de TONiC Ti interface, met fijne resolutieversies verder aangevuld met extra geluidsreducerende elektronica om jitter van slechts 0,5 nm RMS te bereiken.

TONiC™ optisch ontwerp met annotaties

De IN-TRAC referentiemarkering is volledig geïntegreerd in de incrementele schaal en wordt gedetecteerd door een gescheiden fotodetector in de leeskop. Zoals het diagram laat zien, is de gescheiden detector van de referentiemarkering direct ingebed in het midden van de lineaire fotodiode van het incrementele kanaal voor een grotere immuniteit tegen verdraaiingsdefasering. 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 automatische kalibratieroutine die de referentiemarkering elektronisch faseert en de dynamische meetversterker optimaliseert