TONiC™ – Codeurs linéaires

TONiC™ est le nouveau codeur optique et sans contact super compact de Renishaw qui peut fonctionner à une vitesse atteignant 10 m/s avec des résolutions de 1 nm sur des applications linéaires et rotatives.  Non content de représenter un progrès significatif dans la gamme existante de codeurs optiques sans contact de Renishaw, TONiC se distingue également par une stabilité accrue du signal, une fiabilité à long terme renforcée, de faibles coûts d'entretien et une simplicité incomparable.

TONiC est maintenant disponible avec FASTRACK™, un système révolutionnaire de règle de codage linéaire montée sur rail qui combine une précision de ± 5 µm/m avec la robustesse de l’acier inoxydable et l’installation facile et rapide d’un système de codage sur chariot.

TONiC est également disponible en tant que codeur angulaire.

Autant de raisons pour choisir TONiC™

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Options

Disponible avec quatre types de règles linéaires...

RGSZ est la nouvelle génération de la règle souple dorée RGS. Elle est dotée des marques de référence IN-TRAC™ optiques (origines) sélectionnables. Ces structures se distinguent par le fait qu'elles sont directement intégrées au canal incrémentiel pour permettre une stabilisation automatique de phase en appuyant sur un seul bouton. Ces marques de référence IN-TRAC sont bidirectionnellement répétables, ont une tolérance supérieure aux fléchissements de lacet et restent en phase sur toute la gamme de vitesses (10 m/s) et de température (70 °C).

Avec un coefficient de dilatation d'environ 0,6 µm/m/°C, la règle en Invar RELM 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 1 nm, la règle RELM répond aux critères de précision de mouvement les plus stricts.

Les performances de la règle solide RSLM en inox peuvent rivaliser avec les règles en verre à pas fin. Malgré cela elle est disponible en longueurs de jusqu'à 5 m. Elle donne une précision totale (pente et linéarité y compris) meilleure que ± 4 μm sur une longueur de 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.

FASTRACK est un nouveau système révolutionnaire qui se compose de deux rails de guidage (miniatures mais robustes) qui assurent un maintien solide des nouvelles règles Renishaw à bas profil. Elles peuvent ainsi se prolonger librement avec leur propre coefficient de dilatation thermique pour une hystérésis presque nulle. La nouvelle règle a une précision de ± 5µm/m, elle est disponible en longueurs de jusqu'à 10 mètres et elle convient parfaitement aux machines devant être fractionnées avant le transport à leur site d'installation ou aux applications qui risqueraient d'endommage la règle.

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 tête TONiC font une moyenne des entrées de nombreuses périodes de règle et un filtrage efficace des éléments non périodiques tels que la saleté. 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 canal incrémentiel, par des correcteurs ainsi que par une commande de la source lumineuse à LED à l'intérieur de la tête de lecture TONiC™. 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 dans l'interface TONiC Ti.

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 la tête de lecture 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.