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Système de codeur incrémental ATOM™ avec disque rotatif (angulaire) RCDM

Caractéristiques

  • Dimensions de la tête de lecture : 8.35 x 12.7 x 20.5 mm (7.3 x 12.7 x 20.5 mm POUR version FPC)
  • Résolutions maximum 1 nm
  • Vitesse jusqu’à 20 m/s
  • Sorties analogiques ou numériques
  • Faible erreur de subdivision <±120 nm pour la version 40 µm et <±75 nm pour la version 20 µm

Avantages

  • Boîtier miniature
  • Conception avec optique de filtrage renforçant l'immunité à la saleté
  • Codeur en disque pour applications rotatives compactes
  • Qualité garantie
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ATOM - Définition

ATOM est le système optique miniature de codage linéaire et rotatif incrémental sans contact de Renishaw. Sa conception novatrice allie la miniaturisation à des niveaux exceptionnels de stabilité de signal, d'immunité à la saleté et de fiabilité. Cette combinaison, unique sur le marché, constitue un grand pas en avant en termes de performances et de fiabilité dans les codeurs miniatures.

ATOM est décliné en versions câble hi-flex et circuit imprimé flexible (FPC), avec des options de règle à pas de 20 ou 40 µm.

Une gamme d'interfaces est proposée avec la Ri standard, une Ti hautes performances, et l'interface compacte ACi ouverte.

Disque RCDM - Définition

Un RCDM est un disque monobloc en verre sur la face duquel des graduations sont gravées. Il comporte une seule position de référence et un anneau d'alignement optique. Cet anneau d'alignement optique sert à minimiser les erreurs d'alignement angulaire et à améliorer la précision installée.

Deux versions sont disponibles en pas de 20 µm et de 40 µm dans une gamme de tailles (20 µm : Ø30 mm à Ø108 mm, 40 µm: Ø17 mm à Ø108 mm)

Le format sans contact élimine en outre le jeu à l'inversion, la torsion d'axe et autres erreurs d'hystérésis mécaniques propres aux codeurs hermétiques conventionnels.

Pourquoi choisir ce système de codage ?

Codeur miniature pour espaces restreints

Disponible en dimensions miniatures (jusqu'à 7.3 x 20.5 x 12.7 mm), ATOM peut s'intégrer dans les espaces les plus exigus. On peut choisir parmi plusieurs options, entre autres les versions câblées et sans boîtier FPC (circuit imprimé flexible).

Haute fiabilité et performances système

ATOM est le premier système de codage miniature au monde à intégrer la conception inédite d'optique à filtrage Renishaw. Ce filtrage est épaulé par un traitement de signal dynamique dans la tête de lecture avec un contrôle automatique de gain (AGC) et d'offset (AOC). Cette combinaison permet à ATOM d'avoir une meilleure immunité à la saleté et une pureté de signal comparable à celle de nos têtes de lecture de taille standard (voire meilleure) avec des erreurs de subdivision maximales de ±75 nm sur des têtes de lecture 20 µm et à ±120 nm sur des têtes de lecture 40 µm. On obtient une régulation de la vitesse plus homogène et, par conséquent, des performances améliorées de scanning et de stabilité de positionnement, ces paramètres étant essentiels dans de très nombreuses applications d'asservissement.

Qualité garantie

La qualité est garantie sur la chaîne de production automatisée de l'ATOM et par des livraisons rapides. ATOM est soumis à plusieurs contrôles de qualité, des tests de température et d'humidité, de vibration, ISO9001, des test de décharge d'électricité statique, des tests d'interférences émises et conduites, un déverminage des LED et une inspection à 100 %.

Options d'interface

ATOM est fourni avec diverses options d'interface ce qui permet une plus grande souplesse pour l'intégration du codeur dans votre conception de système.

Interface Ri

  • La Ri est une interface avec des sorties 1 V crête à crête ou avec interpolation numérique jusqu'à 50 nm (synchronisée) et 0,5 µm (non synchronisée) dans une formule compacte économique.
  • L'ensemble est contenu dans un boîtier standard de connecteur 15 voies de type D avec bouton CAL.
Interface Ri (carré)

Interface Ti

  • Les interfaces Ti sont conçues pour des applications exigeant des vitesses supérieures, une erreur de subdivision plus faible et une interpolation numérique jusqu'à 1 nm. Elles comportent un bouton CAL.
  • Les sorties synchronisées ont été optimisées en termes de vitesse et de performances à toutes les résolutions pour les automates standard.
  • Des versions analogiques sont également disponibles.Interface Ti (carré)

Interface ACi

  • Les interfaces ACi sont une gamme de sous-systèmes miniatures d'interpolateur ouverts hautes performances.
  • Ils offrent des rapports qualité-prix inégalés aux asservissements d'aujourd’hui qui ont besoin d'une résolution fine associée à de grandes vitesses dans une solution à format ouvert, ultra compacte et peu encombrante. Ils doivent en outre pouvoir calibrer le système.
  • Une interpolation numérique maximum 10 nm à sortie synchronisée à jusqu'à 40 MHz est disponible.
  • Versions avec entrée FPC ou câble disponibles.
Site Web : ACi pour tête de lecture ATOM

Kit de diagnostic en option

Kit de diagnostic ATOM™ (logiciel et matériel)

La version 1.0 du logiciel de diagnostic ATOM (diffusée en mars 2015) sert à optimiser l'installation des codeurs ATOM et à réaliser une calibration rapide et complète du système. Ce logiciel doit être utilisé en parallèle avec le matériel de diagnostic ATOM vendu par Renishaw sous la référence A-9411-0011. Ce matériel se branche sur le PC via le câble USB (fourni dans le kit) ou bien en ligne avec l'électronique du client.

Plus d'informations sur le kit de diagnostic ATOM.

Spécifications techniques

Norme de mesure

RCDM: disque en verre

Dimensions de la tête de lecture (Lo x La x Ha)

Version câble : 20,5 mm x 12,7 mm x 8,35 mm

Version FPC : 20,5 mm x 12,7 mm x 7,3 mm

Pas de la règle

20 et 40 µm

Coefficient de dilatation thermique

~8 µm/m/°C

Diamètre externe de l'anneau

40 μm : 17 mm à 108 mm

20 μm : 30 mm à 108 mm

Adressez-vous à Renishaw pour les tailles supérieures

Nombre de lignes

40 μm : 1024 à 8192
20 µm : 4096 à 16384

Marque de référence

Marque de référence unique


Précision graduation

± 0,5 µm

Vitesse maximum 
                          Analogique


                                Numérique

(voir fiche technique pour plus d'informations)

40 µm : jusqu’à 20 m/s

20 µm : jusqu’à 10 m/s

Dépend du type d'interface, voir fiche technique pour plus d'informations

40 µm : jusqu’à 20 m/s

20 µm : jusqu’à 10 m/s

Erreur de subdivision (SDE)

Version 40 µm : Valeur type <±120 nm

Version 20 µm : Valeur type <±75 nm

Contrôle de signal dynamique

Conditionnement de signal en temps réel avec contrôles automatiques de gain (AGC) et d'offset (AOC) servant à optimiser les performances sur un grand éventail de conditions d'exploitation

Signaux incrémentaux 
                           Analogique 
                                  Numérique


1 V crête à crête
Résolutions de 10 µm à 1 nm

Liaison électrique

Tête de lecture câble : Connecteur intercarte compatible avec les interfaces Ri, Ti et ACi ou la tête de lecture, tête de lecture FPC à
connecteur de type D 15 voies : 16 pistes, pas de 0.5 mm, compatible avec ACi

Alimentation électrique

5 V ± 10% <50 mA (tête de lecture),<200 mA (avec interface Ti), <100 mA (avec interface Ri), <100 mA (avec interface ACi) (sans terminaison)

Vibrations (en fonctionnement)

100 m/s²  maxi sur plage de 55 Hz à 2000 Hz

Choc (hors fonctionnement)

1000 m/s², 6 ms, ½ sinus

Température d’exploitation

0 °C à +70 °C

Étanchéité

Version câble : IP40 Interface Ri IP20
Variante FPC : IP20 (avec couvercle posé)

Interface Ri/Ti IP20

Interface ACi : IP00

Consulter les fiches techniques pour avoir des détails complets.

Téléchargements

Fiche technique

Logiciel

  • Logiciel de diagnostic ATOM™ version 1.0 [en]

Guide de l’utilisateur

Schémas techniques

Fonctionnement

ATOM utilise une LED à lumière non collimatée, installée au centre entre les capteurs incrémentaux et de marque de référence. Cette LED à forte divergence donne une hauteur de profil bas avec une empreinte au niveau de la règle qui est bien plus grande que celle de la LED. On obtient ainsi un éclairage des zones incrémentales et de marque de référence.

ATOM emploie le même schéma optique de filtrage que celui de tous les codeurs incrémentaux Renishaw. La LED incohérente produit un signal d'une grande pureté harmonique qui permet une interpolation haute résolution. Cette photométrie efficace génère également un signal à faible gigue. Un autre avantage du schéma d'optique de filtrage est que l'ATOM ne génère pas d'erreurs de mesure dues aux contaminations et ondulations sur la règle.

ATOM utilise une grande marque de référence optique "hors piste" procurant une bonne immunité aux contaminations. Le mise en phase de la marque de référence n'est pas plus compliquée qu'avec TONiC.

Schéma optique ATOM™ avec annotations