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RKLC20-S リニアスケールと VIONiC™ インクリメンタルエンコーダシステム

特徴

  • 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 2.5nm*
  • 最高速度 12 m/s
  • 平均±15nm* 未満という極めて低い周期誤差
  • 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
  • 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
  • トラブルシューティング、難しい取付けやサービスを簡素化に使用する Advanced Diagnostic Tool に対応
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VIONiC とは

VIONiC デジタルインクリメンタルエンコーダシステムのリードヘッドには、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ー機構と高度内挿分割技術が組み込まれており、超高精度を実現しています。
VIONiC システムはさまざまな速度、分解能に対応しており、各種リニアスケールやロータリースケールを使用できます。そのため、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ることができます。

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。

RKLC20-S スケールとは

RKLC20-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、20µm 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。精度は±5µm/m で、最大長は 20m です(20m 超も要望に応じ対応可)。RKLC20-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

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アプリケーションにも最適です。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ースケールに使用できます。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を簡素化

Advanced Diagnostic Tool 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機能
  • 軸の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インジケータ
  • DRO およびリサジュー出力

幅狭で頑丈な汎用性の高いスケール

RKLC is a robust, 6 mm wide stainless steel encoder tape scale with a thickness of 0.15 mm. This allows the scale, when rigidly fixed to a machine axis, to become ‘mastered' to the machine substrate, matching its thermal expansion coefficient and behaviour.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

VIONiC エンコーダシステムは Advanced Diagnostic Tool ADTi-100 と ADT View に対応しています。これらを使って、エンコーダからリアルタイムでさまざまなデータを取得して、難しい取付けや診断に役立てられます。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
  • 軸の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)
  • 時間に対する速度グラフのモニター
  • データのエクスポートと保存

技術仕様

計測基準

機材に直接取り付けられる幅狭の両面テープ式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×厚さ×幅)

35 mm×13.5 mm×10 mm

スケールピッチ

20µm

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℃)

±5µm/m

リファレンスマーク

IN-TRAC reference marks directly embedded in the RKLC-S

セレクターの磁石を複数の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 12 m/s

(詳細はデータシート参照)

周期誤差

平均 <±15nm*

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

(詳細はデータシート参照)

電気接続

ケーブル長 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)

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

動作時温度

0℃~+70℃

防水・防塵性能

IP40

* <±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。

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

VIONiC 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ー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。

完全に統合された高度な動的信号処理に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組み合わせることで、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。

オプティカルフィルター機構を進化させ、慎重に選択した電子部品と組み合わせることで、12 m/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。

VIONiC 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ー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。

完全に統合された高度な動的信号処理に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組み合わせることで、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。

オプティカルフィルター機構を進化させ、慎重に選択した電子部品と組み合わせることで、12 m/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

VIONiC 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ー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。

完全に統合された高度な動的信号処理に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組み合わせることで、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。

オプティカルフィルター機構を進化させ、慎重に選択した電子部品と組み合わせることで、12 m/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。

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。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。