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Sistema de leitor absoluto RESOLUTE™ com anel rotativo (angular) REXA30

Características

  • Protocolos disponíveis: BiSS®, DRIVE-CLiQ, FANUC, Mitsubishi, Panasonic, Yaskawa
  • Dimensões do cabeçote de leitura: 36 x 16,5 x 17,2 mm
  • Resoluções de 32 bits/rotação a 8 500 rpm
  • Exatidão instalada de ±1 arco-segundo
  • Estão disponíveis versões compatíveis com vácuo, Faixa Ampliada de Temperatura e saída lateral do cabo

Benefícios

  • Anel com seção transversal espessa
  • Excelente desempenho do controle de movimentos
  • Excepcional imunidade contra impurezas
  • Amplas tolerâncias de preparação
  • Ruído com menos de 10 nm RMS para melhor estabilidade posicional
  • Erro Subdivisional de ±40 nm para controle de velocidade suave
  • Ferramenta de Diagnóstico Avançado opcional
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O que é o RESOLUTE?

O RESOLUTE é um verdadeiro leitor óptico absoluto, de graduação fina, com excelente imunidade contra impurezas e especificação notável, que abre novos caminhos na leitura de posição. É o primeiro leitor absoluto no mundo a oferecer resolução de 32 bits a 36.000 rpm. O SDE e o ruído ultrareduzidos resultam em um sistema de leitor rotativo que supera qualquer outro leitor da sua classe.

Prêmio

 

Ganhador do "Queen's Award for Enterprise 2015" na categoria Inovação

O que é o anel REXA30?

O REXA30 é um anel de aço inoxidável de peça única, com graduação absoluta de 30 µm gravada diretamente na periferia. Sua seção transversal maior permite a redução dos erros de instalação, exceto a excentricidade, que é facilmente corrigida utilizando o resultado médio de dois cabeçotes de leitura RESOLUTE. Possui exatidão total instalada de até ±1 arco segundo, perdas por acoplamento zero e repetibilidade excepcional.
O REXA30 está disponível em uma grande variedade de diâmetros (Ø52 mm a Ø417 mm), possuindo todos um grande diâmetro interno para uma integração flexível. O formato sem contato elimina o retrocesso (backlash), torção do eixo e outros erros de histerese mecânica inerentes aos leitores fechados tradicionais.

Por que escolher este sistema de leitor?

Fácil eliminação de falhas e manutenção

A Ferramenta de Diagnóstico Avançado ADTa-100 adquire dados abrangentes em tempo real dos cabeçotes de leitura RESOLUTE™. A informação é exibida através da interface do software ADT View. Embora na maioria dos casos o LED de preparação integrado no leitor seja suficiente para configurar o sistema, a ADT pode ser usada para auxiliar nas instalações mais difíceis. O ADT também pode relatar o desempenho do leitor e auxiliar na detecção de falhas do sistema para evitar o longo tempo de máquina parada.

Excelente desempenho do controle de movimentos

O desempenho de padrão industrial do RESOLUTE é o resultado de um método de operação sofisticado, confiável e inovador. Essencialmente, o sistema utiliza uma escala com "código de barras" não repetidas em trilha única com graduação nominal de 30 µm. Com o seu sofisticado projeto óptico, o cabeçote de leitura RESOLUTE capta uma imagem quase instantânea desta escala que, quando analisada, permite que uma posição única possa ser identificada em velocidades de até 100 m/s. O sistema permite que a posição seja determinada com resoluções de até 1 nanômetro (1 bilionésimo de metro), ruído extremamente baixo (jitter menor que 10 nm RMS) e SDE (Erro Subdivisional, erro dentro do período da escala) de somente ±40 nm. Isto permite uma leitura de elevada fidelidade do leitor, assegurando controle suave da velocidade e grande estabilidade posicional.

Amplas tolerâncias de preparação

O RESOLUTE não segue a técnica convencional de utilizar duas pistas lado a lado (uma incremental, outra absoluta) que inerentemente está sujeita a problemas de defasagem quando são introduzidos pequenos desalinhamentos angulares. Em seu lugar, o novo leitor absoluto possui uma escala óptica absoluta de pista única, combinando a posição absoluta com a informação de fase incorporada em um único código. Esta tecnologia possibilita tolerâncias de preparação muito mais amplas (tolerância de rotação ±0,5°) para uma instalação rápida e fácil e alta confiabilidade de longo prazo, mesmo que os eixos de movimentação assentem ou movam ao longo do tempo. Para auxiliar na instalação e no diagnóstico, um LED de ajuste está integrado ao cabeçote de leitura.

Opção de interface 

Interface DRIVE-CLiQ

  • Necessária para protocolo DRIVE-CLiQInterface DRIVE-CLiQ para utilização com o leitor óptico absoluto verdadeiro RESOLUTE
  • Também disponível com entrada de cabeçote duplo para sistemas rotativo de elevada exatidão
  • Exibe alarmes de comunicação
  • Duplica LED de cabeçote de leitura

  

Uma interface é desnecessária para os outros protocolos disponíveis

Ferramenta de Diagnóstico Avançado ADTa-100 opcional

Ferramenta de Diagnóstico Avançado ADTa-100

O sistema de leitor RESOLUTE é compatível com a Ferramenta de Diagnóstico Avançado ADTa-100 e o software ADT View. Eles fornecem feedback de dados abrangentes do leitor em tempo real para auxiliar nas instalações e diagnósticos mais difíceis. A interface de software intuitiva pode ser utilizada para:

  • Calibração remota
  • Otimização de sinal ao longo de todo o comprimento do eixo
  • Leitura digital da posição do leitor (relativa à escala)
  • Exportação e salvamento de dados
  • Definir zero
ProtocoloDescriçãoDados técnicosProdutos compatíveis
BiSS®

A Renishaw suporta o protocolo aberto BiSS C (unidirecional) para leitores absolutos. O BiSS é um protocolo serial de alta velocidade, perfeito para eixos dinâmicos que requerem alta aceleração, controle de velocidade suave, excelente repetibilidade bidirecional e grande estabilidade posicional. O
RESOLUTE com BiSS está disponível nas versões de leitor (angular) rotativo e linear, compatível com uma grande variedade de comandos de padrão industrial, acionamentos, DROs e cartões contadores de PC.

RESOLUTE BiSS

BiSS página de produto compatível

DRIVE-CLiQ

O RESOLUTE com interface DRIVE-CLiQ da Siemens está disponível para aplicações rotativas e lineares. DRIVE-CLiQ é a inovadora e poderosa interface de comunicação para conectar diretamente os sistemas de medição aos componentes de acionamento SINUMERIK e SINAMICS.

RESOLUTE DRIVE-CLiQ

N/A

FANUC

O RESOLUTE com interface serial FANUC está disponível para aplicações rotativas e lineares. O RESOLUTE oferece muitas vantagens para máquinas-ferramenta de alto desempenho que utilizam comandos FANUC. Velocidade mais alta, comunicações seriais robustas e confiáveis, desempenho de contorno superior e maior rigidez do servo. Além disso, o formato sem contato elimina o retrocesso (backlash), torção do eixo e outros erros de histerese que afetam leitores fechados tradicionais.

RESOLUTE FANUC

N/A

Mitsubishi

O RESOLUTE com interface serial Mitsubishi está disponível para aplicações rotativas e lineares. O RESOLUTE é compatível com a série J4 de servoacionamentos e com os acionamentos MDS-D2/DH2/DM2/DJ para aplicações em máquinas-ferramenta.

RESOLUTE Mitsubishi

N/A
PanasonicO RESOLUTE com interface de comunicação serial Panasonic está disponível para aplicações rotativas e lineares. Compatível com acionamentos da série A5 e A6, ele proporciona feedback repetível de elevada resolução para melhor controle do servoacionamento e da velocidade.RESOLUTE PanasonicN/A

Yaskawa

O RESOLUTE com a interface de comunicação serial Yaskawa está disponível nas formas rotativa e linear e é compatível com SERVOPACKs Sigma-5 e Sigma-7.

RESOLUTE Yaskawa

N/A

Especificações técnicas

Padrão de medição

Anel de aço inoxidável de exatidão ultra alta, codificação absoluta e peça única

Dimensões do cabeçote de leitura (CxLxA)

36 mm x 16,5 mm x 17,2 mm

Graduação da escala

Nominal 30 μm

Coeficiente de dilatação térmica a 20 °C15,5 ±0,5 µm/m/°C

Diâmetro externo do anel

52 mm a 417 mm

Exatidão total instalada (com 2 cabeçotes de leitura)

(diâmetro ≥100 mm) ±1 arco segundo

(diâmetro 75 mm) ±1,5 arco segundos

(diâmetro ≤57 mm) ±2 arco segundos

Rotação máxima

(Ver dados técnicos para mais detalhes)

8 500 rpm (em anel de 52 mm)

Protocolos†

BiSS C, DRIVE-CLiQ**, FANUC, Mitsubishi, Panasonic and Yaskawa

Resoluções

BiSS C: 18 bits, 26 bits e 32 bits

FANUC: 23 bits e 27 bits

Mitsubishi 2 vias: 23 bits

Mitsubishi 4 vias: 23 bits e 27 bits

DRIVE-CLiQ**: 26 bits e 29 bits

Yaskawa (servomotores rotativos): 24 bits

Yaskawa (controle de ciclo fechado): 23 bits, 26 bits e 30 bits

Erro Subdivisional (SDE)

±40 nm

Conexão elétrica

Comprimentos de cabo até 10 m com conectores tipo D (9 pinos ou 15 pinos), conexão livre, conector compatível com FANUC, LEMO e M12

Fonte de alimentação

5 V ±10%, 250 mA @ 5 V (terminada)

Vibração (em operação)

300 m/s2 máx @ 55 Hz a 2 000 Hz

Choque (não operando)

1 000 m/s2, 6 ms, ½ seno

Temperatura operacional

0 °C a +80 °C

Proteção

IP64

Veja os dados técnicos para mais detalhes.

Outros protocolos estão sendo adicionados continuamente.

**Para especificações DRIVE-CLiQ, consulte os dados técnicos RESOLUTE DRIVE-CLiQ.

Dados técnicos

Downloads

Guia do usuário

Artigos informativos

Desenhos técnicos

Como funciona

O RESOLUTE se comunica bidirecionalmente em puro formato serial, utilizando uma variedade de protocolos de padrão industrial, no padrão proprietário e padrão aberto.

Esquema óptico do leitor RESOLUTE™ com anotações

O processo inicia...

O comando inicia a operação enviando uma mensagem para o cabeçote de leitura, instruindo-o a capturar a posição absoluta na escala linear ou rotativa naquele instante. O cabeçote responde emitindo uma luz intermitente a partir da fonte LED de alta potência para iluminar a escala. A duração do lampejo é de somente 100 ns, para minimizar o desfoque da imagem nos eixos em movimento. Essencialmente, os tempos são controlados dentro de intervalos de alguns nanossegundos, para preservar a relação entre posição solicitada e posição relatada, uma das características essenciais que torna o RESOLUTE ideal para sistemas de movimentos de especificação muito elevada.

Escala de trilha única

A escala é essencialmente uma trilha única com linhas contrastantes em toda a sua largura, baseadas em um período nominal de 30 µm. A ausência de trilhas paralelas múltiplas proporciona importante imunidade contra erro de rotação redor do eixo e tolerância lateral muito maior para a posição do cabeçote.

Aquisição de imagens

As imagens da escala são adquiridas através de lentes esféricas com distorção mínima e enviadas para um conjunto de detectores projetado especificamente para o RESOLUTE A disposição óptica, com uma trajetória de iluminação dobrada mas captura direta de imagens, é altamente compacta mas estável, garantindo assim a fidelidade essencial para uma excelente metrologia.

Decodificação e análise de dados

Uma vez capturada pelo detector, a imagem é transferida via um conversor analógico - digital (ADC) para um poderoso Processador de Sinal Digital (DSP). Algoritmos especialmente desenvolvidos em seguida obtêm uma posição absoluta verdadeira, mas relativamente grosseira, do código incorporado na escala. Este processo é verificado e correções são feitas por outros algoritmos no DSP, que exploram as restrições de redundância e restrições intencionais no código da escala. Enquanto isso, outras rotinas calculam uma posição fina de resolução muito alta, que é então combinada com a posição grosseira para fornecer a localização absoluta verdadeira e de resolução muito elevada.

Verificações finais e saída de dados

Após os procedimentos de verificação de erro, esta informação é carregada no protocolo apropriado para o comando como uma palavra serial pura representando a posição dentro de 1 nm. A proteção contra as perturbações de ruídos elétricos é fornecida por uma Verificação de Redundância Cíclica (CRC). O processo inteiro pode levar alguns microssegundos e ser repetido até 25 000 vezes por segundo. Através de uma variedade de técnicas, incluindo o ajuste da duração do lampejo de luz à velocidade do eixo, esse desempenho é alcançado para até 100 m/s e, essencialmente, preservando o ruído posicional excepcionalmente reduzido em velocidades mais baixas de operação.

E o resultado é...

Um leitor com tolerâncias generosas de instalação: O RESOLUTE permite ±0,5° em rotação, inclinação e rolagem e notável ±150 µm na altura de percurso. Enquanto isso, o generoso espaço óptico e os avançados procedimentos de correção de erros conferem excelente imunidade contra a contaminação óptica, partículas e manchas gordurosas. Tudo isto mantendo uma resolução de 1 nm a 100 m/s: O RESOLUTE é a resposta aos mais duros desafios da medição absoluta.