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TONiC™ FS インクリメンタルエンコーダシステム with RELM20 リニアスケール

機能

  • リードヘッドサイズ: 35×13.5×10mm
  • 最高速度 10m/s
  • 脱着可能アナログインターフェース (Ti) と、デュアルアウトプットインターフェース (DOP)*
  • 準拠規格:
    ISO 13849 カテゴリ 3 PLd
    IEC 61508 SIL2
    IEC 61800-5-2 SIL2

メリット

  • ほぼゼロに抑えた熱膨張率で超高精度を確保
  • コンパクト
  • 高度な信号処理によりモーションコントロール性能を向上
  • 汚れに対する高い耐性
  • 超低周期誤差: 平均±30nm 未満
  • 診断キット
ウェブサイトバナー用透明パッチ

TONiC FS とは

TONiC FS はレニショーのコンパクトな非接触式エンコーダシステムです。最高速度は 10m/s で、DOP インターフェースと組み合わせた場合、リニアおよびロータリシステムとしての最高分解能は 1nm です。取付け公差が広く、ボタン 1 個でキャリブレーションを行えるため、短時間で簡単に取り付けられます。また、動的信号処理により、平均周期誤差±30nm 未満という優れた信号の安定性を確保し、優れたモーションコントロール性能を実現します。機能安全のための SIL2 および PLd に、準拠しています。

*アナログサインおよびコサイン出力のみが、機能安全です。

RELM20 スケールとは

RELM20 は、ニッケルと鉄の合金である低熱膨張率の ZeroMet™ から作られたスケールで、目盛りが 20µm ピッチで刻まれています。
長さ 1.5m 以上で±1µm 以内の精度 (勾配とリニアリティを含む) という、ファインピッチのガラススケールに匹敵する性能を備えています。ZeroMet の熱膨張率は、20℃で約 0.75±0.35µm/m/℃です。
ニーズに合わせて、専用両面テープ取付けか機械式クリップ取付けを選択できます。どちらの取付け方式でも、機材に影響されない熱膨張率を維持できます。

このエンコーダシステムのメリット

機能安全認定

TONiC FS は、下記の機能安全規格に準拠した、オープンタイプ光学式インクリメンタルエンコーダシステムです。

ISO 13849 カテゴリ 3 PLd
IEC 61508 SIL2
IEC 61800-5-2 SIL2

安全制限速度などの、機械の安全機能の中には、エンコーダからのフィードバックに、機能上の安全性を求めるものがあります。安全性規格の認証を受けたエンコーダを採用することで、機械の認証を大幅に簡素化できます。高度な機械安全性機能を採用することで、工作機械メーカーは、芯出し時間や停止時間を短縮する高度な機能性を備えた、安全性の高い機械を製造できるようになります。

高い測定パフォーマンス

TONiC には、市場で高く評価されているフィルタリング機構と信号処理機能が組み込まれています。オートゲインコントロール (AGC) と オートオフセットコントロール (AOC) という機能によって、アナログ信号のノイズやリードヘッド内のデジタルジッタを低減します。

ジッタ <±0.5nm RMS、周期誤差 <±30nm とそれぞれ極めて低く抑えられているため、位置精度が高く、リニアモータでの発熱量の低減に貢献します。また、ジッタが低いことにより、低速で高精度が求められる用途で、よりスムーズな速度制御が可能になります。

柔軟な構成

TONiC には、速度や分解能を柔軟に選択できるよう、幅広いインターフェースを用意しています。後半の工程で組み込む場合や外部インターフェースを使用する場合、エンドユーザー側でのカスタムに TONiC リードヘッド 1 個で柔軟に対応できます。

TONiC インターフェースの種類としては、デジタル出力、アナログ出力、デジタル/アナログ出力をご用意しています。TD インターフェースでは 2 種類の分解能を切替え可能で、DPI インターフェースでは幅広いフォーマットの印刷用途に対応しています。多種多様な構成に対応できる TONiC の柔軟さは、OEM 各社が高度なモーションコントロールや高い処理量を実現するうえで有効と言えます。

対応インターフェース

Ti インターフェース

  • アナログ出力と、CAL ボタン搭載。Ti インターフェース

DOP (デュアル出力) インターフェース

  • デジタル信号と 1Vpp のアナログ信号を同時出力
  • 移動軸と複数動作を同期させる用途向けに設計TONiC デュアル出力(DOP)インターフェース

診断キット (アクセサリ)

TONiC™ 診断キット(ソフトウェアとハードウェア)

TONiC 診断ソフトウェアを使用すると、TONiC エンコーダを最適な状態で取り付けて、統合的なシステムキャリブレーションを短時間で行なえるようになります。このソフトウェアは、TONiC 診断用ハードウェアと一緒に使う必要があります。このハードウェアの購入については、レニショーまでお問い合わせください (パーツ No. A-9411-0011)。ハードウェアは、USB ケーブル (キットに付属) で PC に接続するか、エンコーダの接続先機器を介して接続できます。

TONiC 診断キットの詳細をご覧ください。

技術仕様

対応スケール

RELM20: 中央にリファレンスマークを搭載した、高精度 ZeroMet スケール

RELE20: スケール端にリファレンスマークを搭載

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

20µm

熱膨張率 (20℃時)

0.75±0.35µm/m/℃

精度等級 (20℃時)

±1µm を保証 (校正は国際基準に対してトレーサブルです)

リファレンスマーク

IN-TRAC リファレンスマーク

リファレンスマークの位置は選択可能 (詳細はデータシート参照)

リミットスイッチ

デュアルまたはシングルリミット (発注時に選択)

スケール長

20mm~1.5m

最高速度

アナログ

デジタル (*DOP と使用時)

(詳細はデータシート参照)

-3dB で最高 10m/s

最高 10m/s

周期誤差

平均 <±30nm

動的信号制御

オートゲインコントロール、オートオフセットコントロールなどのリアルタイム信号処理で、動作中にパフォーマンス最適化

インクリメンタル信号

アナログ

デジタル (*DOP と使用時)


1Vpp (20µm 周期)

分解能 5µm~1nm

電気接続

ケーブル長 0.2m、0.5m、1m、1.5m、3m、5m、6m、10m: ミニコネクタ (TONiC インターフェースに直接接続)

電源

5V±10%
リードヘッドのみ: <100mA
Ti0000 と使用時: <100mA
DOP と使用時: <275mA

振動 (システム)

最大 100m/s2@55Hz~2,000Hz、3 軸

衝撃 (システム)

500m/s2、6ms、½ sine、3 軸

動作温度 (システム)

0℃~+70℃

防水防塵性能

リードヘッド: IP40
Ti インターフェース: IP20
DOP インターフェース: IP30

*アナログサインおよびコサイン出力のみが、機能安全です。

詳細については、データシートを参照してください。