Hoppa över navigering

Varför använda en laserinterferometrisk pulsgivare?

Hög noggrannhet

Laserinterferometern är den hittills mest avancerade teknologin som används för precisionsfeedback. Den ger den högsta upplösningen och noggrannheten. Diagrammet nedan visar var olika teknologier finns på noggrannhetsskalan.

Varför använda en laserpulsgivare-bild

Kontaktfri mätning

Andra teknologier förlitar sig på fysiska skalor, vilket oundvikligen innebär slitage. Den kontaktfria mätmetoden med laserinterferometer eliminerar den mekaniska försämringen av systemet.

Mätning av en intressant punkt

På grund av monteringsskäl är de flesta linjära pulsgivare ”begravda” inne i positioneringsplanet, på ett visst avstånd från arbetsstycket, vilket introducerar en ytterligare felkälla (som kallas Abbe-fel). En laserinterferometer utan en fysisk skala är fri att monteras för att direkt mäta förskjutningen vid en intressant punkt.

Varför använda Renishaws lasersystem?

Överlägsen våglängdsstabilitet

Med laserinterferometerteknologi är våglängden den grundläggande enheten som representerar mätavståndet. Våglängdsstabiliteten har därför en direkt korrelation med mätningens repeterbarhet. Laserrören som används av Renishaw kalibreras mot de som är certifierade av National Physics Laboratory (NPL) för att säkerställa att de uppfyller den högsta möjliga standarden för våglängdsstabilitet. Som ett resultat av detta har Renishaws laserinterferometrar den mest repeterbara prestandan.

TidsperiodRLU20RLU10HS20
1 minut±1 ppb±10 ppb

-

1 timme±2 ppb±0,05 ppm

-

8 timmar±20 ppb±0,05 ppm±0,05 ppm (8 timmar)


Naturligt hög upplösning

Mätreferensen för Renishaws pulsgivare är den internationellt erkända våglängden för HeNe. Vid 633 nm är detta en mycket finare upplösning än vanliga optiska pulsgivare. Det möjliggör att Renishaws pulsgivare enkelt uppnår hög upplösning (upp till 9,64 pm).

Minimera felen

Den innovativa designen hos Renishaws laserpulsgivare använder olika avancerade teknologier för att minimera felen från olika källor och uppnå den högsta precisionen. Dessa teknologier inkluderar miljökompenseringssystem, som korrigerar våglängdsförändringarna i en föränderlig omgivning, sofistikerad elektronisk design och optiska metoder som möjliggör minimalt SDE (<±1 nm) och den avancerade stabiliseringsmetoden för laservåglängden.

Flexibelt val av dataformat

Olika utmatningar kan väljas för Renishaws laserpulsgivare, inklusive naturlig analog signal och olika upplösningsalternativ för digitalt dataformat. Detta ger flexibiliteten att integrera precisionsfeedback i många olika system.

Varför använda Renishaws laserpulsgivare (RLE)?

Snabb inställning och enkel uppriktning

Fallstudie:  Fallstudie:  RLE-system på XY-plan

Konventionella laserinterferometermetoder använder separat laserhuvud, interferometer, retroreflektor och detektorenhet. Laserstrålen leds mellan dessa isolerade komponenter med ett komplicerat nätverk av stråldelare och strålomlänkningar, vilket innebär ett stort, komplext system som är tidskrävande och svårt att ställa in, rikta upp och underhålla.

RLE använder optisk fiber för att leda laserstrålen direkt till fjärrstartenheter som också innehåller interferometerns optik och detektor. Denna metod ger RLE ett antal avgörande fördelar som minimerar integreringstiden och systemets komplexitet:

  • Systemets utrymmeskrav minskas dramatiskt – med miniatyrstartenheten (RLD) som mätreferens med endast spegeln/reflektorn monterad på rörelsesystemet.
  • Laserhuvdet kan monteras på avstånd från mätaxeln, vilket eliminerar en potentiell värmekälla i maskinens arbetsområde.
  • Komplicerad strålavledningsoptik blir onödig, vilket minskar uppriktningsbehovet till bara två komponenter (RLD och mätoptik).
  • Inbyggda strålriktare i varje startenhet; tillhandahåller stråljustering för snabb uppriktning mot rörelseaxeln.

Hög upplösning

På samma sätt som upplösningen för pulsgivare avgör våglängden hos laserinterferometerar hur fin upplösningen kan vara. Baserat på lasern med 633 nm våglängd kan Renishaws laserinterferometer enkelt uppnå en naturligt hög upplösning med minimalt SDE (interpoleringsfel).

Exceptionell prestanda

Prestandan hos RLE är utmärkt, inte bara när det gäller dess systemnoggrannhet. Med en ledande signalbearbetningsenhet ger den användaren tillgång till kapacitet för subnanometerupplösning vid hastigheter på upp till 2 m/sek för axellängder upp till 4 m.

Varför använda HS20?

Klarar av att användas tuffa miljöer

HS20-applikation

Det robusta höljet av anodiserad aluminium på HS20 förseglar helt den interna optiken och elektroniken till IP43-standard. Detta möjliggör att HS20 används i tuffa verkstadsmiljöer, där det alltid finns smuts, olja, svarvspån och vatten.

Ett kompletterande tubsystem finns tillgängligt för att minimera luftturbulensen längs lasermätvägen och skydda extern interferometeroptik från hinder och smuts. Detta hjälper till att upprätthålla optimal nivå på signalstyrkan och förlänger interferometersystemets förväntande livslängd.

Hög prestanda

Med HS20 kan en position fastställas över ett avstånd på upp till 60 m vid så höga hastigheter som 2 m/s, och med en upplösning på nanometernivå, tillgänglig i analog och digital kvadratur direkt från laserhuvudet.

Enkel att ställa in

Att rikta upp olika komponenter i ett laserinterferometersystem har alltid varit svårt; det kan ta upp till flera timmar. Med en robust och lättanvänd uppriktningsmekanism (med HS20-uppriktningsplattan) möjliggör Renishaw för användarna att enkelt ställa in HS20 för att spara tid.