Sensoren sorgen
für höhere Performance

Die neue Generation von absoluten und inkrementellen Längen- und Winkelmesssysteme erzielt dank neuer Elektronik eine bessere Performance. Die Abtastköpfe erzielen höhere Auflösungen und bieten zusätzliche Schnittstellen bei reduziertem Montageeinfluss auf die Messgenauigkeit. Die Automatisierung Messtechnik Optik GmbH (AMO) realisiert seit zwei Jahrzehnten Messsysteme für geometrische Größen basierend auf einem induktiven Abtastprinzip. Sie bestehen aus hochentwickelten induktiven Sensoren und integrierter Auswerteelektronik (ASIC), bei der eine hochgenaue Teilung aus in Stahl fotolithografisch geätzten Strukturen abgetastet wird. Die Längenmesssysteme werden als offene berührungslose oder als geführt gekapselte Systeme geliefert. Als Bauformen stehen absolute und inkrementelle Längenmesssysteme zur Verfügung.

Die Winkelmesssysteme sind offene Hohlwellen. Sie haben dadurch generell keine Eigenlagerung, benötigen keine Kupplungen für den mechanischen Anschluss und können daher optimal in die Anwendungen integriert werden. Als Bauformen stehen absolute und inkrementelle Messsysteme sowohl für Außen- als auch für Innenabtastung zur Verfügung.

Messsysteme speziell für Spindelanwendungen sowie eine Mehrkopfabtastung für höchste Genauigkeit runden die Produktpalette ab. Besondere Merkmale der Messsysteme sind die hohe Schutzart IP67 sowie die Unempfindlichkeit gegenüber Verschmutzung, wodurch Präzision und Robustheit gleichermaßen gewährleistet sind.

Mehr Performance bei optimierter Signalqualität

Das neue System ermöglicht eine wesentliche Leistungssteigerung: Höhere Auflösungen bis zu 0,05 Mikrometern sind bis zur maximalen Drehzahl von 26.000 Umdrehungen pro Minute realisierbar. Die neue Generation vereint zudem höhere Drehzahlen und exzellente Langsamlauf-Eigenschaften in ein und demselben Sensor. Bei den rotativen Abtastköpfen können die Drehzahlen für hochgenaue Anwendungen auch verdoppelt werden. Darüber hinaus erreicht die Messtechnik eine höhere Wiederholgenauigkeit – von unter einem Mikrometer beziehungsweise unter einer Winkelsekunde – als die Vorgängermodelle und eine Positionsabweichung von unter 0,3 Mikrometern innerhalb einer Signalperiode. Auch die Laufruhe bei Direktantrieben hat sich durch die weiter optimierte Signalqualität markant verbessert. Ein drastisch reduziertes Signalrauschen sorgt aufgrund verbesserter automatischer Signalkompensation (Amplitude, Offset und Phase) für eine höhere Regeldynamik der Messsysteme. Außerdem wurde der Toleranzbereich für die zulässige Versorgungsspannung der Abtastköpfe erweitert.

Absolute Messsysteme mit seriellen Schnittstellen

Der Trend geht in die Richtung, absolute Messsysteme mit rein seriellen Schnittstellen zur Übertragung der Positionswerte einzusetzen. So ist direkt nach dem Einschalten der Maschine die Position der Achse verfügbar, die inkrementellen Systeme benötigen hingegen eine Referenzfahrt zur Positionsbestimmung der Achse. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass keine störanfälligen Analogsignale verwendet werden, und die Daten über größere Kabellängen übertragen werden können. Dafür muss das Messsystem allerdings an die verschiedenen Steuerungstypen über die jeweils verwendeten absoluten Schnittstellenprotokolle anschließbar sein. Deshalb hat AMO die Auswahl an verfügbaren Schnittstellen kontinuierlich erweitert. So kann der Anwender die AMO-Messsysteme unabhängig vom Steuerungstyp einsetzen.

Flexibel integrierbare Messsysteme

Robustheit und Zuverlässigkeit werden ermöglicht durch das induktive Abtastprinzip in Verbindung mit der hochwertigen Auswerteelektronik. Bei Torquemotoren oder Drehachsen wird das Messsystem zum Beispiel nicht von außen angeflanscht, sondern direkt in das mechanische Design der Anwendung integriert. Von Vorteil sind dabei vor allem die individuell anpassbaren Messringe der Winkelmesssysteme.