VIONiC™ 增量式編碼器系統搭配 REXM20 旋轉（角度）環
特性
- 直接來自讀頭的數位輸出
- 讀頭尺寸：35 x 13.5 x 10 mm
- 解析度可達 2.5 nm*
- 速度高達 4400 rpm
- 超低的細分誤差 (SDE)：一般低於 ±15 nm*（參閱技術規格）
- 光學 IN‑TRAC™ 參考原點
優勢
- 無需單獨介面
- 進階診斷工具易於進行查錯，處理棘手的安裝與維修問題
- 大截面環具備 ±1 弧秒的安裝精度
- 高抗污能力
何謂 VIONiC？
VIONiC 讀頭整合了 Renishaw 經市場認可的過濾光學鏡組與進階細分技術，是超高精度的數位增量式光學尺。
VIONiC 光學尺系統提供多種速度和解析度配置，以及廣泛的線性和旋轉光學尺範圍選項。因此，此款多功能光學尺才能提供高精度回饋。由於設計中已採用直覺式自動校正模式，因此 VIONiC 也相當容易安裝。
新版有何不同？
* VIONiC 光學尺系統現在可適用於解析度低至 2.5 nm 且強化 SDE 的產品。
什麼是 REXM20 環？
REXM20 為一體式不鏽鋼環，具有的 20 µm 刻矩增量刻度直接標示於周圍，其具備 IN-TRAC™ 光學參考原點。REXM20 擁有大截面，可將安裝錯誤減至最低，但偏心率例外，這種錯誤可使用 DSi（雙訊號介面）及雙讀頭輕鬆補正。REXM20 的整體安裝精度高達 ±1 弧秒，具備零連接損失特性和絕佳的重複性。
REXM20 有多種尺寸可供選擇（Ø52 mm 至 Ø417 mm）與刻線數，全部均具備大內徑，可進行彈性整合。非接觸式格式能消除反向間隙、軸扭曲（扭轉）及其他傳統封閉式光學尺固有的機械遲滯錯誤。
為何選擇此光學尺系統？
全方位數位光學尺系統
VIONiC 結合了高速細分與令人印象深刻的量測性能，使其適用於要求極高的應用，因而是理想的光學尺。光學尺有非常多種可用的配置，可供使用者依據運動控制要求，使系統的速度和解析度達到最佳狀況。此外，VIONiC 讀頭與線性和旋轉光學尺兩者結合使用，可滿足各種精度需求。VIONiC 光學尺不僅快速，還容易校正，亦即可適用於大量生產。
超高安裝精度
REXM20 具備兩個 VIONiC 讀頭及一個 VIONiC DSi（雙訊號介面），故能達到極致的角度量測性能，提供絕佳的重複性及零連接損失等優點，整體安裝精度優於 ±1 弧秒。REXM20 的大截面設計可將安裝錯誤減至最低，但偏心率例外，這種錯誤可使用 VIONiC 雙讀頭的聯合輸出輕鬆補正。用 DSi 解決偏心率問題後，就只剩下刻度和細分誤差，而此兩者的誤差都極小。
DSi（雙訊號介面）
Renishaw 的 DSi 結合來自 REXM20 環（局部旋轉應用則採用 REXT20 環）上 VIONiC 雙讀頭的增量訊號，補償軸承晃動產生的影響，並消除奇數諧波誤差（包含偏心率），提供一般為 ±2.0 弧秒的整體安裝精度。
選配的進階診斷工具 ADTi-100
VIONiC 光學尺系統能相容於進階診斷工具 ADTi-100 和 ADT View 軟體。這些工具能提供全方位即時光學尺資料回饋，有利於執行更加艱困的安裝與診斷作業。直覺式軟體介面可用於下列操作：
- 遠端校準
- 全軸長訊號最佳化
- 讀頭刻線距離指示
- 限制與參考原點指示
- 光學尺位置的數位讀數（相對於光學尺）
- 監控時速表
- 匯出與儲存資料
技術規格
量測標準 | REXM20：一體式超高精度不鏽鋼環 亦提供適用於局部旋轉應用的 REXT20 |
讀頭尺寸（長 x 寬 x 高） | 35 mm x 13.5mm x 10mm |
光學尺刻距 | 20 μm |
| 熱膨脹係數（20 °C 時） | 15.5 ±0.5 μm/m/°C |
環外徑 | 52 mm 至 417 mm |
刻線數 | 8 192 至 65 536（依環尺寸而定） |
參考原點 | REXM20：單一 IN-TRAC 參考原點環 REXT20：雙參考原點環適用於局部旋轉應用 |
整體安裝精度（含 2 個讀頭） | （直徑 ≥100 mm）±1 弧秒 （直徑 75 mm）±1.5 弧秒 （直徑 ≤57 mm）±2 弧秒 |
最高速度 | 4400 rpm（用於 52 mm 直徑環） （如需詳細資訊，請參閱規格資料表） |
細分誤差 (SDE) | 環直徑小於等於 135 mm，一般小於 ±20 nm 環直徑大於 135 mm，一般小於 ±15 nm* |
動態訊號控制 | 即時訊號調節，包括自動增益控制 (AGC)、自動平衡控制 (ABC) 及自動偏置控制 (AOC)，優化操作時的性能 |
增量訊號 | 5 μm 至 2.5 nm 的解析度 （若要瞭解角度解析度的詳細資訊，請參閱規格資料表） |
電氣接線 | 0.2m、0.5 m、1 m、1.5 m、2 m 和 3 m 纜線長度搭配 D 型連接器（9 和 15 針腳）、圓型串聯連接器（12 針腳）或 14 向 JST 型連接器 |
電源 | 5 V -5%/+10%，標準 <200 mA 完全端接 |
振動（工作） | 55 Hz 至 2000 Hz 時最大達到 100 m/s2 |
衝擊（非工作） | 500 m/s2、11 ms、½ 正弦、3 軸 |
工作溫度（系統） | 0 °C 至 +70 °C |
防護等級 | IP40 |
* 最佳化設定可將 SDE 設置為小於 ±10 nm。請聯絡您當地的 Renishaw 代表，以瞭解更多詳細資訊。
如需完整的詳細資訊，請參閱規格資料表。
下載
規格資料表
使用指南
案例分析
技術繪圖
- 3D model: VIONiC™ readhead [gen]
- 3D model: Advanced Diagnostic Tool ADTi-100 [gen]
- 3D model: REXx 52 mm ring [gen]
- 3D model: REXx 57 mm ring [gen]
- 3D model: REXx 75 mm ring [gen]
- 3D model: REXx 100 mm ring [gen]
- 3D model: REXx 103 mm ring [gen]
- 3D model: REXx 104 mm ring [gen]
- 3D model: REXx 115 mm ring [gen]
- 3D model: REXx 150 mm ring [gen]
- 3D model: REXx 183 mm ring [gen]
- 3D model: REXx 200 mm ring [gen]
- 3D model: REXx 206 mm ring [gen]
- 3D model: REXx 209 mm ring [gen]
- 3D model: REXx 229 mm ring [gen]
- 3D model: REXx 255 mm ring [gen]
- 3D model: REXx 300 mm ring [gen]
- 3D model: REXx 350 mm ring [gen]
- 3D model: REXx 417 mm ring [gen]
工作原理
VIONiC 光學尺具備 Renishaw 第三代獨特過濾光學鏡組，能均化許多光學尺週期的作用，並有效篩除非週期特徵，例如髒汙。表面方波刻距模型也經過篩選，在光感測器留下純粹正弦的干涉條紋。其中使用了一種多指結構，精細到足以產生四種對稱相位訊號形式的光電流。這些結合是為了移除 DC 元件及產生正弦與餘弦訊號輸出，具備高光譜純度與低偏移，維持高達 500 kHz 的頻寬。
完全整合的先進動態訊號調節、自動增益控制、自動平衡控制及自動偏置控制，確保能提供一般低於 ±15 nm 的超低細分誤差 (SDE) 。
過濾光學鏡組的進化與精選電子裝置結合，提供寬頻寬增量訊號，達到 12 m/s 的最高速度與最低位置抖動（雜訊），遠勝於市場上其他同級光學尺。讀頭內進行細分，透過額外的降噪電子工具加強高解析度版本，將抖動降為極低的 1.6 nm RMS。
IN-TRAC™ 參考原點已完全整合至增量式光學尺，可由讀頭內二側的光感測器偵測。如圖所示，參考原點分割偵測器直接嵌入增量槽刻度線性光電二極體陣列，確保能增強抗偏航失相性能。這樣獨特的配置歸功於自動校準程序，以電子方式定相參考原點及最佳化增量訊號。