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VIONiC™ インクリメンタルエンコーダシステム with RESM20 ロータリ (角度位置決め用) リング

機能

  • リードヘッドから直接デジタル出力
  • リードヘッドサイズ: 35×13.5×10mm
  • 最高分解能 2.5nm*
  • 最高速度 4,400rev/min
  • 超低周期誤差: 平均±15nm 未満 (技術仕様を参照)
  • IN-TRAC™ オプティカルリファレンスマーク

メリット

  • インターフェース別途不要
  • トラブルシューティングや取付けに役立つ、高度診断ツールに対応
  • 内径が大きく取付けが簡単な、薄型リング
  • 汚れに対する高い耐性
ウェブサイトバナー用透明パッチ

VIONiC とは

VIONiC は、市場での高い実績を誇るレニショーのオプティカルフィルタ機構と高度内挿分割技術が組み込んだ、超高精度リードヘッドです。
さまざまな速度、分解能に対応しており、各種リニアスケールやロータリスケールを使用できます。高精度なフィードバックを得られる最も汎用性の高いエンコーダと言えます。また、直感的に使用できる自動キャリブレーションモードが搭載されているため、VIONiC リードヘッドは簡単に取り付けられます。

新機能

*VIONiC エンコーダは、製品タイプすべてで低周期誤差を実現し、最高分解能 2.5nm を備えています。

RESM20 リングとは

RESM20 は、円周に 20µm のピッチでインクリメンタル目盛りを直接刻んだステンレススチールリングで、IN-TRAC™ オプティカルリファレンスマークを組み込んでいます。タイプとしては 2 種類、サイズとしては複数種 (Ø52mm~Ø550mm) 用意しています。A セクションリングは、優れた取付け精度を備えているだけでなく、加工パーツの公差を厳しく設定する必要性を少なくし、偏心を排除するテーパー固定方式を採用しています。A セクションリングと B セクションリングは、いずれも内径が大きい中空構造であるため、さまざまな方法で装置に取り付けられます。さらに非接触式のため、従来の密閉式のエンコーダに見られるバックラッシュ、シャフトのよじれ、その他のメカニカルなヒステリシス誤差の影響を受けません。

このエンコーダシステムのメリット

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 VIONiC は、非常に条件が厳しい用途にも最適です。さまざまな構成に構築できるため、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、VIONiC にはさまざまな精度のリニアスケールおよびロータリスケールを使用できます。短時間で簡単にキャリブレーションできるため、大量生産に適しています。

トラブルシューティングとトラブル解決が簡単

高度診断ツール を使用して総合的なエンコーダフィードバックを取得できます。このツールは、取付けが難しいケースやトラブルシューティングに役立ちます。下記が可能です。

  • 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の表示
  • DRO およびリサジュ出力

汚れに対する高い耐性

VIONiC は、汚れ、傷、油性の指紋などに対しての高い耐性と 12m/s の速度を備えており、厳しい条件に理想的です。さらに RESM20 は非接触式のため、摩擦や摩耗がなく、優れた信頼性を確保します。

DSi (Dual Signal interface: デュアルシグナルインターフェース)

VIONiC™ DSi(デュアルシグナルインターフェース)

DSi は、RESM リング (パーシャルアークは REST リング) に取り付けた 2 個の VIONiC リードヘッドのインクリメンタル信号を組み合わせて、ベアリングの振れによる影響を補正し、偏心などのハーモニックエラーを排除して、取付け誤差を平均±2.0arc 秒に抑えます。


高度診断ツール ADTi-100 (アクセサリ)

VIONiC 高度診断ツール

VIONiC エンコーダシステムは、高度診断ツール ADTi-100 とソフトウェアの ADT View に対応しています。難しい取付けや診断に役立つさまざまなデータを、エンコーダから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

RESM20: 薄型のステンレススチールリング。内側にテーパー加工を施した標準の A セクションリングと低イナーシャの B セクションリングの 2 種類

REST20: パーシャルアーク用

リードヘッドサイズ (長さ×厚さ×幅)

35mm×13.5mm×10mm

スケールピッチ

20µm

熱膨張率 (20℃時) 15.5±0.5µm/m/℃

リング外径

52mm~550mm。これより大きなカスタムサイズについては、レニショーまでお問い合わせください。

ラインカウント

8,192~86,400 (リングサイズに依存)

リファレンスマーク

RESM20: 1 個の IN-TRAC リファレンスマークを配置

REST20: パーシャルアーク用に 2 個のリファレンスマークを配置

精度*

目盛精度

システム精度


±3.97~±0.38arc 秒 (リング直径に依存)

±4.20~±0.40arc 秒 (リング直径に依存)

最高速度

4,400rev/min (直径 52mm のリングの場合)

(詳細はデータシート参照)

周期誤差

リング直径 135mm 以下の場合: 平均±20nm 未満

リング直径 135mm 超の場合: 平均±15nm 未満**

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 5µm~2.5nm

(角度分解能の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)、円形インラインコネクタ (12 ピン)、JST コネクタ (14 ピン)

電源

5V-5%/+10%、平均<200mA 完全終端

振動 (動作)

最大 100m/s2@55Hz~2,000Hz

衝撃 (非動作)

500m/s2、11ms、½ sine、3 軸

動作温度 (システム)

0℃~+70℃

防水防塵性能

IP40

*システム精度とは、目盛誤差に周期誤差を加えたものです。目盛精度とは、1 個のリードヘッドで計測した角度と真の回転角度との最大偏差です。偏心などの誤差は含みません。

**<±10nm の周期誤差は、セットアップが最適な場合の値です。詳細については、レニショーまでお問い合わせください。

詳細については、データシートを参照してください。

 

ダウンロード

データシート

ホワイトペーパー

  • ホワイトペーパー:  ロータリエンコーダの精度 ホワイトペーパー: ロータリエンコーダの精度

図面

メカニズム

VIONiC は、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おり、この機構が、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します。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 点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、平均±15nm 未満という非常に低い周期誤差を実現しています。

高度化したオプティカルフィルタ機構と、選び抜かれた電子部品と組み合わせることで、12m/s の最大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、わずか 1.6nm RMS というジッタを実現しています。

注釈付きの TONiC™ 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刻まれており、リードヘッド内のスプリットフォトディテクタにより検出されます。図のように、リファレンスマークのスプリットディテクタがインクリメンタルチャンネルのリニアフォトダイオードアレイの中央に直接組み込まれているため、ヨー方向の位相がずれてもほとんど影響を受けません。さらに、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ボタン 1 個で実施でき、インクリメンタル信号を最適化できます。