TONiC™ Inkrementelles Messsystem mit RESM20 Winkelmessring

Merkmale

Abtastkopfgröße: 35 x 13,5 x 10 mm
Auflösung bis 1 nm
Geschwindigkeit bis 3.673 min^-1
Sehr geringer zyklischer Fehler (SDE): typischerweise < ±30 nm
Vakuumtaugliche Version erhältlich
Optische IN-TRAC™ Referenzmarke

Vorteile

Ring mit geringem Querschnitt und großem Innendurchmesser zur einfachen Integration
Extrem kompakter Abtastkopf mit dynamischer Signalverarbeitung für eine verbesserte Bewegungsführung
Hohe Verschmutzungstoleranz
Das Diagnosekit bietet Unterstützung bei schwierigen Installationen und hilft bei der Systemoptimierung

Was ist TONiC?

TONiC ist das extrem kompakte, berührungslose Messsystem von Renishaw, das Geschwindigkeiten bis 10 m/s und, in Verbindung mit dem Ti Interface, Auflösungen bis 1 nm sowohl für lineare als auch rotatorische Anwendungen bietet. TONiC Systeme lassen sich dank großzügiger Einstelltoleranzen und Kalibrierung per Knopfdruck schnell und einfach installieren. Die dynamische Signalverarbeitung von TONiC gewährleistet eine verbesserte Signalstabilität mit einem extrem geringen zyklischen Fehler von typischerweise < ±30 nm zur Erzielung einer überragenden Regelgüte.

Was ist ein RESM20 Ring?

RESM20 ist ein nahtloser Edelstahlring mit einer direkt am Außendurchmesser aufgebrachten Teilungsperiode von 20 µm und der optischen Referenzmarke IN-TRAC™. Zwei Versionen sind in einer Vielzahl verschiedener Größen (Ø52 mm bis Ø550 mm) erhältlich. Messringe mit ‚A‘-Sektion, die eine beeindruckende installierte Genauigkeit bieten und ein Konusmontagesystem besitzen, das weniger enge Fertigungstoleranzen voraussetzt und Exzentrizität beseitigt. Dünne Messringe mit ‚B‘-Sektion, die über eine geringe Trägheit und Masse verfügen, sind ebenfalls erhältlich. Beide Messringausführungen verfügen über einen großen Innendurchmesser zur flexiblen Integration. Die berührungslose Funktionsweise verhindert Umkehrspiel, Wellentorsion und andere mechanische Hysteresefehler, die bei gekapselten Systemen üblich sind.

Was spricht für dieses Messsystem?

Verschmutzungsunempfindlichkeit

Dank seiner hohen Toleranz gegenüber Schmutz, Kratzern und fettigen Fingerabdrücken sowie Geschwindigkeiten bis 10 m/s eignet sich TONiC hervorragend für besonders anspruchsvolle Anwendungen. Außerdem arbeitet der berührungslose RESM reibungslos und verschleißfrei und ist dadurch besonders zuverlässig.

Optimale Zuverlässigkeit und Leistung in kompakter Baugröße

Optimale Zuverlässigkeit, konstante Leistung und hohe Unempfindlichkeit gegenüber Verschmutzung erzielt das TONiC System durch Filteroptiken der dritten Generation, welche ein noch geringeres Rauschen (Jitter) erzeugen und jetzt durch dynamische Signalverarbeitung einschließlich Auto Gain Control und Auto Offset Control weiter verbessert wurden. Diese im Abtastkopf integrierte Kombination erzielt beste Signalreinheit und höchste zyklische Genauigkeit von < ±30 nm. Das Ergebnis ist eine gleichmäßigere Geschwindigkeitsregelung, die wiederum zu einer besseren Scanleistung und Positionsstabilität führt – grundlegende Voraussetzungen für so viele Anwendungen und alles in einem kompakten Abtastkopf.

Schnellere und einfachere Installation

Eine Einstell-LED am Abtastkopf zeigt die Signalgröße optisch an; ein optionales Diagnosekit ermöglicht die Fernüberprüfung der Systemleistung, wenn der Abtastkopf in der Maschine nicht zu sehen ist. Die Kalibrierung der Referenzmarke und der Inkrementalsignale erfolgt per Knopfdruck, ganz ohne mechanische Einstellung oder zusätzliche Diagnoseinstrumente. Die vom Anwender wählbare, optische IN-TRAC Referenzmarke ist zwecks kompakter Abmessungen und einfacher Justage in der inkrementellen Maßverkörperung eingebettet. Es wird ein Referenzmarkensignal erzeugt, das über den gesamten Betriebstemperatur- und Geschwindigkeitsbereich in beiden Verfahrrichtungen entsprechend der Auflösung wiederholgenau ist.

Interface-Optionen

TD (Dual Resolution) Interface

Rechtecksignale mit zwei wählbaren Auflösungen.
Ideal für Anwendungen, bei denen schnelle Bewegungen mit Präzisionsbewegungen kombiniert werden.

DOP (Dual Output) Interface

Liefert zeitgleich digitale Rechtecksignale und 1 Vss-Signale.
Für Anwendungen entwickelt, bei denen ein oder mehrere Abläufe mit einer Bewegungsachse synchronisiert werden müssen.

DSi (Dual Signal Interface)

Das DSi von Renishaw kombiniert die Inkrementalsignale von zwei TONiC Abtastköpfen auf einem RESM20-Ring (REST20-Ring bei Anwendungen mit Teilrotationen) zur Kompensation der Auswirkungen von Lagerspiel und beseitigt ungerade harmonische Frequenzanteile einschließlich Exzentrizität, um eine installierte Gesamtgenauigkeit von typischerweise ±2,0 Winkelsekunden zu liefern.

Diagnosekit (optional)

TONiC™ Diagnosekit (Software und Hardware)

Die TONiC Diagnosesoftware kann zur Optimierung der Installation von TONiC Messsystemen verwendet werden und bietet eine schnelle und umfassende Systemkalibrierung. Die Software muss in Verbindung mit der TONiC Diagnosehardware eingesetzt werden, die von Renishaw unter der Artikelnummer A-9411-0011 erhältlich ist. Die Hardware wird über das USB-Kabel (im Kit enthalten) an den PC oder in Reihe mit der Kundenelektronik angeschlossen.

Alles über das TONiC Diagnosekit erfahren.

Technische Daten

Maßverkörperung	RESM20: Nahtloser Edelstahlmessring mit geringem Querschnitt. Standard ‚A‘-Sektion mit konischem Innendurchmesser oder ‚B‘-Sektion mit geringer Trägheit erhältlich Auch als REST20 für Anwendungen mit Teilrotationen erhältlich.
Abtastkopfgröße (LxHxB)	35 mm x 13,5 mm x 10 mm
Teilungsperiode	20 μm
Thermischer Ausdehnungskoeffizient bei 20 °C	15,5 ±0,5 µm/m/°C
Ring-Außendurchmesser	52 mm bis 550 mm. Für größere benutzerdefinierte Formate wenden Sie sich bitte an Renishaw
Strichzahl	8.192 bis 86.400 (je nach Ringgröße)
Referenzmarke	RESM20: Messring mit einfacher IN-TRAC Referenzmarke REST20: Messring mit zwei Referenzmarken für Anwendungen mit Teilrotationen
Genauigkeit* Teilungsgenauigkeit Systemgenauigkeit	±3,97 bis ±0,38 Winkelsekunden (je nach Ringdurchmesser) ±4,20 bis ±0,40 Winkelsekunden (je nach Ringdurchmesser)
Maximale Geschwindigkeit Analog Digital	(Siehe Datenblatt für nähere Informationen) 3.673 min^-1 bei -3 dB (auf 52 mm RESM20) 3.673 min^-1 (TONiC mit 5 μm Auflösung auf 52 mm RESM20)
Zyklischer Fehler (SDE)	Typischerweise < ±30 nm
Dynamische Signalregelung	Signalaufbereitung in Echtzeit einschließlich Auto Gain Control (AGC) und Auto Offset Control (AOC) für optimale Leistung während des Betriebs
Inkrementalsignale Analog Digital	(Für Angaben zu den Winkelauflösungen siehe Datenblatt) 1 Vss (20 µm Teilungsperiode) Auflösungen von 5 μm bis 1 nm
Elektrische Verbindung	0,5 m, 1 m, 1,5 m, 3 m, 5 m und 10 m Kabel mit Miniverbinder (wird direkt an das TONiC Interface angeschlossen)
Spannungsversorgung	5 V ±10%, < 100 mA (analoges System), < 200 mA (digitale Systeme) (ohne Stecker)
Vibration (im Betrieb)	100 m/s²max. bei 55 Hz bis 2.000 Hz
Schock (nicht in Betrieb)	1.000 m/s², 6 ms, ½ Sinus
Betriebstemperatur (System)	0 ℃ bis +70 °C
Schutzklasse	Abtastkopf: IP40 Interface: IP20

* Die Systemgenauigkeit entspricht dem Teilungsfehler plus dem zyklischen Fehler. Teilungsgenauigkeit ist der maximale Fehler zwischen dem von einem einzelnen Abtastkopf gemessenen Winkel und der tatsächlichen Rotation. Installationseinflüsse wie Exzentrizitäten sind nicht eingeschlossen.

Vollständige technische Details finden Sie in den Datenblättern.