SiGNUM™ – Codeurs linéaires

Vitesse élevée et absence de contact combinées à un traitement dynamique de signal et à la marque de référence optique à phase auto stable IN-TRAC™. Bien que les codeurs linéaires SiGNUM™ soient extrêmement faciles à utiliser, ils donnent un niveau de performances que seuls des codeurs à pas très fin pouvaient garantir auparavant. SiGNUM™ est également disponible en tant que codeur angulaire.

Options

La règle en Invar RELM a un coefficient de dilatation d'environ 0,6 µm/m/°C et elle est disponible en plusieurs longueurs. La robustesse de l'Invar permet d’avoir un profil bien plus mince qu’avec les règles en verre. Malgré cela elle est plus facile à manipuler et à installer sans risque de rupture. Avec une précision de ± 1 µm et une résolution de 5 nm, la règle RELM répond aux critères de précision de mouvement les plus stricts.

La règle solide RSLM en inox donne des performances pouvant rivaliser avec celles des règles en verre à pas fin. Malgré cela, elle est disponible en longueurs atteignant 5 m. La RSLM donne une précision totale (pente et linéarité comprises) meilleure que ± 4 μm sur 5 m, une première dans l'industrie ! Comme elle est enroulable, la RSLM permet un rangement et des manipulations simples. Malgré cela, une fois déroulée, elle se comporte exactement comme une règle solide. Combinée à une erreur cyclique ultra-faible (± 30 nm), la RSLM convient parfaitement aux applications à grands déplacements où rien ne doit entraver la précision métrologique.

Technique

Une LED infrarouge diffuse de la lumière sur la règle qui est constituée d'un réseau métallique réfléchissant plan ayant une période de 20 µm. Il importe que cette règle soit uniforme et fortement périodique. En revanche elle n'a pas besoin d'un réseau de diffraction particulièrement bon. Comme avec les têtes de lecture RG2 et RG4, les optiques de la tête SiGNUM™ font une moyenne des entrées de nombreuses périodes de règle et, par un filtrage efficace, une élimination des éléments non périodiques comme la poussière. Le motif de règle à onde carrée est également filtré pour ne laisser passer qu'une frange sinusoïdale au niveau du détecteur. Elle emploie une structure à doigts multiples qui est assez fine pour produire des photocourants sous la forme de quatre signaux à phases symétriques. Ils sont combinés pour éliminer les composantes de courant continu et produire des sorties sinusoïdales et cosinusoïdales d'une grande pureté spectrale et faible correction tout en maintenant des bandes passantes supérieures à 500 kHz.

Le contrôle d'équilibre et de niveau de ces signaux est renforcé par un réglage actif de gain de chaque canal, par un réglage des correcteurs ainsi que par une gestion de la source lumineuse à LED dans la tête de lecture SiGNUM™. Il en résulte que l'erreur cyclique inhérente (erreur de subdivision - SDE) est de ± 30 nm, soit 0,15 % de la période de la règle. L'interpolation est effectuée par algorithme CORDIC à l'intérieur de l'interface SiGNUM™ Si.

La marque de référence IN-TRAC™ est intégrée à la règle incrémentielle sous la forme d'une ligne sombre. Cette entité est rejetée par l'optique de filtrage incrémentiel mais détectée par un photodétecteur double dans la tête de lecture. Les circuits assurant une détection de niveau et un portillonnage adéquats fournissent une sortie de marque de référence qui est bidirectionnellement répétable à l'unité de résolution à toutes les vitesses. À l'installation, la logique intégrée à l'interface effectue automatiquement l'étalonnage de la phase par rapport au canal analogique. Cette interface assure aussi un contrôle complet du système et une assistance au réglage.