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RKLC40-S リニアスケールと QUANTiC™ インクリメンタルエンコーダシステム

機能

  • 動作時の取付け高さの公差±0.28mm
  • リードヘッドからの直接デジタル出力
  • リードヘッドサイズ:35×13.5×10mm
  • 最高分解能 50nm
  • 最高速度 24m/s
  • 汚れに対する優れた耐性
  • IN-TRAC™ オプティカルリファレンスマーク
  • デュアルリミット

利点

  • スペースが限られた場合に最適な 幅 6mm の細いスケール
  • 機材へのマスタリングにより測定性能が向上
  • 簡単に取付け可能
  • インターフェースは別途用意不要
  • 汚れと溶液への高い耐性
  • 必要な長さにカットして使用可能
  • ±5µm/m の高精度版もラインナップ
  • Advanced Diagnostic Tool
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QUANTiC とは

QUANTiC エンコーダは、レニショーのオプティカルフィルタ機構設計と内挿分割技術を統合して開発された、高性能で超コンパクトなオールインワン形式、オープンタイプの光学式デジタルインクリメンタルエンコーダです。QUANTiC エンコーダシステムは、取付け公差が広いため簡単に取り付けることができ、またキャリブレーションすることで、公差をさらに広くできます。さらに、取付け中や現場での診断およびトラブルシューティングに Advanced Diagnostic Tool ADTi-100 および ADT View を使用することで、詳細な診断情報を取得できます。また、モーションコントロールのニーズが最も厳しい場合でも、最高 24m/s の速度を達成できます。QUANTiC の最高分解能は 50nm です。また、さまざまな構成が可能であるため、簡単かつシンプルに最適化を実現できます。そして、動的信号処理により優れた信号の安定性が確保されるため、モーションコントロールシステムの性能を向上できます。

RKLC40-S スケールとは

RKLC40-S は、ユーザーが選択可能な IN-TRAC リファレンスマークを実装し、40µm ピッチのインクリメンタル目盛りが刻まれた薄型で細いステンレススチールテープスケールです。精度としては標準の±15µm/m、高精度の±5µm/m、の 2 種類があり、最大長は 20m です(20m 超も要望に応じ対応可)。RKLC40-S は機材にマスタリングされるため、スケールの両端をしっかりと機材に固定することで測定性能を向上できます。

このエンコーダシステムのメリット

簡単に取付け可能

機械の製造時間が OEM では重要です。コンポーネントの取付け時間短縮が、リードタイムの短縮、ひいては採算性の向上につながるためです。QUANTiC エンコーダシリーズは、インクリメンタルエンコーダとしては取付け公差が広く(ヨー公差±0.9°、取付け高さの公差±0.2mm)、また、リードヘッドにセットアップ LED を内蔵しているため、こういったニーズを満たせます。取付け公差が広くなっているため、取付け作業を短時間で行い、コストを削減しながらスループットを向上できるようになります。

汎用デジタルエンコーダシステム

高速内挿分割と優れた計測性能を兼ね備えた QUANTiC は、非常に条件が厳しい用途にも最適です。その構成により、モーションコントロールのニーズに応じてシステムの速度と分解能を最適化できます。さらに、QUANTiC にはさまざまな精度のリニアスケールおよびロータリースケールに使用できます。短時間で簡単に取り付けられるため、特に大量生産ラインでの使用に適しています。

細くて頑丈な汎用性の高いスケール

RKLC は幅 6mm の頑丈なステンレススチールテープスケールで、厚さは 0.15mm です。機械軸にしっかりと固定することで、機材にマスタリングされ熱膨張率が同程度になります。そのため、スケールと機械との間の熱変位の差を低減できます。

原点の指標となる位置はインクリメンタル目盛りに刻み込まれた IN-TRAC オプチカルリファレンスマークから取得され、自動で位相が調整されます。また、サイズがコンパクトなためスペースが限られている場合でも効率的にエンコーダを取り付けられます。
RKLC も±5µm/m の精度とステンレススチールとしての傷や化学薬品への耐性を兼ね備えています。さらに、リール巻きできる利便性や必要な長さにカットできる利便性も備えています。

Advanced Diagnostic Tool ADTi-100(アクセサリー)

VIONiC 高度診断ツール

QUANTiC エンコーダシステムは Advanced Diagnostic Tool ADTi-100ADT View に対応しています。エンコーダから難しい取付けや診断に役立つさまざまなデータをリアルタイムで取得できます。ソフトウェアのインターフェースは直感的な作りになっており、下記の機能が使用できます。

  • リモートキャリブレーション
  • フルストロークにわたる信号の最適化
  • リードヘッドピッチ表示
  • リミットおよびリファレンスマーク位置の表示
  • エンコーダ位置をデジタル表示(スケールに対する相対位置)
  • 時間 v.s. 速度グラフのモニタリング
  • データのエクスポートと保存

技術仕様

対応スケール

機材に直接取り付けられる、両面テープ式スリムステンレススチールテープスケール

リードヘッドサイズ(長さ×幅×厚さ)

35mm×13.5mm×10mm

スケールピッチ

40µm

熱膨張率

機材の熱膨張率と同じ(両端をエンドクランプで機材に固定時)

精度等級(20℃時)

40µm(高精度):±5µm/m
40µm:±15µm/m

リファレンスマーク

RKLC-S に直接埋め込まれた IN-TRAC リファレンスマーク

セレクターの磁石を選択したリファレンスマークの識別に使用

リミットスイッチ

デュアルリミット

スケール長

最大 20m(20m 超も要望に応じ対応可)

スケール形状(厚さ×幅)0.15mm×6mm(両面テープ込み)

最高速度

最高 24m/s

(詳細はデータシート参照)

周期誤差

平均 <±50nm

動的信号制御

オートゲインコントロール、オートバランスコントロール、オートオフセットコントロールを含む、さまざまな作動条件で最適性能を達成するためのリアルタイム信号適正化処理

インクリメンタル信号


分解能 10µm~50nm

(詳細はデータシート参照)

電気接続

ケーブル長 0.2m、0.5m、1m、1.5m、2m、3m - D サブコネクタ(9 ピンと 15 ピン)または円形インラインコネクタ(12 ピン)

ケーブル長 0.5m、1m、3m - JST 14 ピンコネクタ

電源

5V -5%/+10%、平均 <200mA 完全終端

振動(動作)

最大 100m/s2@55Hz~2,000Hz、3 軸

衝撃(動作)

500m/s2、11ms、½ sine、3 軸

動作時温度

0℃~+70℃

防水・防塵性能

IP40

全詳細については、データシートを参照してください。

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データシート

 

メカニズム

QUANTiC エンコーダは、多くのスケール周期値を平均して、汚れなどの非周期性の特徴を効果的に除去する、レニショー独自の第三世代のオプティカルフィルタ機構を備えています。矩形波スケールパターンも除去されて、検出面ではきれいな正弦波の干渉縞が得られます。検出面には複数のフィンガ構造が採用されており、目が細かく、4 つの対称的な位相信号をフォト電流として得ます。これらを組み合わせて DC 成分を除去し、帯域幅を 500kHz 以上に維持しながら、高いスペクトル純度と低いオフセットに抑えたサイン波とコサイン波の信号を出力します。

オートゲインコントロール、オートバランスコントロール、オートオフセットコントロールといった高度な動的信号処理が組み合わされることで、平均±80nm 未満(ロータリーシステム)、±50nm 未満(リニアシステム)という低い周期誤差を実現しています。

オプティカルフィルタ機構の進化と綿密に設計した電子部品と組み合わせることで、8,800rev/min(ロータリーシステム)、24m/s(リニアシステム)の最高速度を実現する広い帯域幅のインクリメンタル信号を確保しながら、このクラスのエンコーダで最小の位置データのジッタ(ノイズ)を実現しています。内挿分割はリードヘッド内で行われ、高分解能バージョンでは、ノイズ低減用の機構を追加搭載することで、最大 2.73nm RMS というジッタを実現しています。

注釈付きの QUANTiC™ 光学機構

インクリメンタルスケールには、IN-TRAC リファレンスマークが組み込まれており、リードヘッド内のフォトディテクタにより検出されます。自動キャリブレーション機能により、リファレンスマークの位相調整を電気的に行い、インクリメンタル信号を最適化できます。