Khám phá sức mạnh của giá trị vị trí tuyệt đối an toàn trong encoder tuyến tính HEIDENHAIN

Trong những năm gần đây, các encoder góc và tuyến tính tuyệt đối của HEIDENHAIN đã trở thành ưu tiên hàng đầu cho các máy công cụ yêu cầu độ chính xác, độ tin cậy và năng suất cao. Các encoder này sử dụng phương pháp đo tuyệt đối, cung cấp giá trị vị trí ngay lập tức và cho phép truy xuất giá trị này mà không cần di chuyển trục để tìm vị trí tham chiếu. Thông tin vị trí tuyệt đối này được thu thập từ việc chia thang đo, có cấu trúc mã tuyệt đối nối tiếp. Do những ưu điểm vượt trội của encoder tuyệt đối, HEIDENHAIN hiện ưu tiên sản xuất số lượng lớn hơn so với các phiên bản gia tăng.

Yêu cầu kỹ thuật ngày càng tăng trong sản xuất máy móc và nhà máy, cùng với các tiêu chuẩn an toàn nghiêm ngặt hơn ở cấp quốc gia và quốc tế, đã định hình sự xuất hiện của thế hệ encoder tuyến tính kín mới trên thị trường. Cốt lõi của các encoder mới này là sự đổi mới mang tính đột phá – HEIDENHAIN OPTO-ASIC, được phát triển dựa trên 15 năm kinh nghiệm nghiên cứu và phát triển. Bằng cách tích hợp các phần tử quang học, mạch tương tự và đánh giá tín hiệu số trên một chip duy nhất, chất lượng và độ tin cậy của tín hiệu đã được cải thiện đáng kể. Hơn nữa, OPTO-ASIC kết hợp các chức năng cho phép vận hành các encoder này trong các ứng dụng quan trọng về an toàn, dẫn đến encoder tuyến tính tuyệt đối của dòng LC 115 và LC 415 đạt được SIL2 theo tiêu chuẩn IEC 61508 và mức hiệu suất d của ISO 13849 như hệ thống mã hóa đơn. Ngoài ra, kết nối cơ học an toàn theo tiêu chuẩn cũng đã được triển khai một cách hiệu quả.

Với khả năng hình thành giá trị vị trí nhanh chóng ấn tượng trong vòng 5 µs và độ phân giải xuất sắc xuống tới 1 nm, các encoder này mang đến khả năng ứng dụng vô hạn trong máy công cụ. Ngoài encoder cho giao diện RS 485, như EnDat 2.2, FANUC và MITSUBISHI, HEIDENHAIN còn cung cấp encoder cho giao diện dựa trên Ethernet của SIEMENS.

HEIDENHAIN coi việc thiết kế ASIC, chuyên môn của ASIC và tất cả các phương pháp sản xuất hiện đại, bao gồm COB (chip trên bo mạch) hoặc lắp ráp chip lật, là chuyên môn quan trọng không nên thuê ngoài. Chiều sâu sản xuất cao của công ty và sự cộng tác của các quy trình liên ngành liên quan đến R&D cơ khí và điện tử tại một địa điểm duy nhất tạo cơ sở xây dựng nền tảng cho việc sản xuất hàng loạt bộ mã hóa với độ tin cậy tuyệt đối và nâng cao chất lượng sản phẩm.

1. Cấu tạo của encoder

Encoder tuyến tính tuyệt đối, hiện có sẵn trong các phiên bản LC 115 kích thước đầy đủ và LC 415 dòng mỏng, đi kèm với thang đo bao gồm cách tử tăng dần 20 µm và cách tử tuyệt đối với Mã ngẫu nhiên giả nối tiếp (PRC).

Rãnh tăng dần được quét bằng phương pháp trường đơn được thiết lập tốt, mang lại sự khác biệt đáng kể về chất lượng tín hiệu và độ tin cậy so với phương pháp ba hoặc bốn trường. Vùng quét mở rộng trên toàn bộ chiều rộng của cách tử tỷ lệ, kèm theo việc sắp xếp nhiều trường quét liên tiếp, tạo điều kiện để encoder có khả năng quét một trường có khả năng chống nhiễm bẩn cao. Các thử nghiệm ô nhiễm nghiêm ngặt đã chứng minh rằng ngay cả khi khu vực rộng lớn bị ô nhiễm, encoder vẫn cung cấp tín hiệu chất lượng cao một cách nhất quán, duy trì sai số vị trí ở mức thấp hơn so với mức độ chính xác được chỉ định của encoder.

Bên trái: quét bốn trường, bên phải: quét một trường

Một kỹ thuật mới đã được chuyển từ encoder quay tuyệt đối, trước đây không được sử dụng trong encoder tuyến tính, đã được áp dụng để tạo tín hiệu encoder tuyệt đối. Các bit PRC riêng lẻ được quét khác nhau, mỗi bit bao gồm trường tối và trường sáng. Tương tự như việc truyền dữ liệu vi sai của giao diện RS 485, nhiễu ảnh hưởng đến cả hai trường và tác động tối thiểu đến việc xử lý tín hiệu. Sự kết hợp của các công nghệ này đảm bảo đạt được chất lượng và độ tin cậy tín hiệu đặc biệt.

2. Chức năng an toàn

An toàn ngày càng trở nên quan trọng trong việc xây dựng máy móc và nhà máy, được minh chứng bằng luật mới và các yêu cầu an toàn ngày càng cao của các tiêu chuẩn quốc gia và quốc tế. Những yêu cầu nghiêm ngặt này nhằm mục đích bảo vệ con người, đồng thời quan tâm nhiều hơn đến tài sản vật chất và môi trường.

Đáp ứng nhu cầu ngày càng cao về công nghệ đo lường theo tiêu chuẩn mới, HEIDENHAIN và TÜV-Süd đã hợp tác đưa khái niệm an toàn của HEIDENHAIN vào kiểm tra phân loại. Chứng nhận này bao trùm toàn bộ hệ thống – từ việc hình thành giá trị vị trí thông qua truyền dữ liệu đến đánh giá trong các thiết bị điện tử tiếp theo. Việc đảm bảo các bộ phận cơ khí luôn ở đúng vị trí thể hiện khía cạnh cuối cùng của việc xem xét này.

Encoder tuyến tính tuyệt đối mới của dòng LC 115/415 là encoder tuyến tính đầu tiên có khả năng cung cấp cho OEM giá trị PFH để xem xét hệ thống hoàn chỉnh. Phạm vi encoder có sẵn với chức năng an toàn sẽ dần dần mở rộng, với kế hoạch chứng nhận dòng encoder góc RCN vào năm 2012.

Nếu nhà chế tạo máy công cụ đã phát triển một khái niệm an toàn riêng biệt, HEIDENHAIN có thể cung cấp hỗ trợ về các giá trị MTTF và bảng lỗi được thiết kế riêng cho encoder. Tuy nhiên, điều bắt buộc là các chi tiết trong cả hai trường hợp phải luôn được căn chỉnh phù hợp với người chế tạo máy công cụ.

3. Độ tin cậy

Hiệu quả của máy công cụ dựa vào độ chính xác (khả năng tạo ra bộ phận chất lượng an toàn), động lực học (thời gian thực hiện) và tính sẵn có. Encoder LC mới đặt ra tiêu chuẩn mới ở cả ba mặt. Độ chính xác được đề cập trước đó. Về khía cạnh động lực học, tốc độ di chuyển ngang lên đến 3 m/s và gia tốc tối đa theo hướng đo là 10 g mà không hạn chế chuyển động tuyến tính.

Kết hợp việc sử dụng khí nén lọc với encoder tuyến tính định đảm bảo độ tin cậy cao nhất bằng cách tạo áp suất quá mức trong encoder, ngăn chặn xâm nhập của bụi bẩn và chất lỏng.

Để đối phó với nguy cơ chất lỏng ngưng tụ trong nguồn cung cấp khí nén, LC 115 tích hợp một tính năng thiết kế để giảm thiểu ảnh hưởng của ô nhiễm. Khí nén được dẫn vào một "buồng" giữa cặp môi bịt kín nội và ngoại, tạo ra luồng chính từ encoder và luồng khí nén thứ cấp nhỏ hơn nhiều vào bên trong encoder. Điều này hiệu quả ngăn chặn xâm nhập của ô nhiễm trực tiếp vào encoder, đảm bảo không khí bịt kín không bị ô nhiễm tạm thời ảnh hưởng đến độ tin cậy.

4. HEIDENHAIN Encoder LC 211—tuyệt đối thậm chí trên chiều dài lên tới 28 mét

LC 211 đại diện cho bước tiến đáng kể trong phép đo tuyến tính cho trục máy công cụ dài. Là sản phẩm kế thừa từ encoder tuyến tính LB 382 có lịch sử lâu đời, LC 211 mang đến sự tiện lợi của việc đo vị trí tuyệt đối cho các chiều dài lên đến 28 mét. Sử dụng OPTO-ASIC mới mô tả trước đó, LC 211 sử dụng băng thép thay vì kính làm tiêu chuẩn đo, đồng thời áp dụng chia độ METALLUR với rãnh gia tăng 40 µm và rãnh PRC, tạo ra giá trị vị trí duy nhất trên toàn bộ chiều dài đo với độ phân giải tối ưu lên đến 10 nm.

Với chiều dài đo lớn đến 28 m, việc sử dụng cáp dài là tất yếu. Giao diện nối tiếp đặc biệt thuận lợi cho ứng dụng với tín hiệu từ giao diện 1 VPP được giảm nguy cơ mất do chiều dài cáp kéo dài. Giao diện nối tiếp đảm bảo truyền dữ liệu liên tục, bất kể chiều dài của cáp, và hỗ trợ các giao thức cho giao diện EnDat, FANUC và MITSUBISHI như LC 100 và LC 400.

Để đơn giản hóa việc lắp đặt encoder dài như thế, LC 211 sử dụng một kỹ thuật lắp mới với vòng đệm lắp sẵn trên các bộ phận, cho phép dung sai lên đến 2 mm trong hướng đo trong quá trình lắp đặt. Duy trì dung sai lắp trên toàn bộ chiều dài đo là yếu tố quan trọng để đảm bảo hoạt động bền vững của cơ cấu kẹp. Chiến lược lắp đặt này không chỉ giảm thời gian cần thiết mà còn nâng cao chất lượng và độ tin cậy của quá trình lắp đặt.

5. Tóm tắt

Encoder tuyến tính LC 115/415 kín nhập mới đem đến bước tiến đáng kể, nâng cao độ chính xác, độ tin cậy và tính an toàn. Tích hợp quét trường đơn và xử lý tín hiệu số đảm bảo cung cấp các giá trị vị trí tuyệt đối với độ chính xác cao. Việc bao gồm các môi bịt kín kép cũng giúp tăng cường khả năng chịu đựng của encoder đối với khí nén bị ô nhiễm tạm thời. Với chứng nhận từ TÜV, hệ thống mã hóa đơn cung cấp các giá trị vị trí tuyệt đối an toàn, toàn bộ kỹ thuật số.

LC 211 mở rộng dòng sản phẩm với chiều dài đo lớn lên đến 28 m. Tất cả các encoder LC tương thích với các bộ điều khiển EnDat, FANUC và MITSUBISHI, và dòng LC 1×5/4×5 thậm chí có thể được kết nối trực tiếp với bộ điều khiển SolutionLine từ SIEMENS.

6. Công ty TNHH Thương mại và Dịch vụ Kỹ thuật AMS - Nhà phân phối độc quyền của HEIDENHAIN tại Việt Nam

Công ty TNHH Thương mại và Dịch vụ Kỹ thuật AMS tự hào là nhà phân phối độc quyền sản phẩm HEIDENHAIN tại thị trường Việt Nam. HEIDENHAIN, với danh tiếng hàng đầu trong lĩnh vực thiết bị đo lường và điều khiển chính xác, nổi tiếng về chất lượng và sự đáng tin cậy của sản phẩm. Qua việc hợp tác với AMS, quý khách hàng sẽ được tận hưởng sự tiện lợi khi trải nghiệm một loạt các encoder HEIDENHAIN đa dạng phù hợp với nhiều ứng dụng công nghiệp khác nhau.

Để đảm bảo quý khách hàng lựa chọn encoder HEIDENHAIN hoàn hảo cho mục tiêu kinh doanh cụ thể, hãy tham khảo ý kiến của chuyên gia tại AMS. Đội ngũ giàu kinh nghiệm của AMS cam kết tư vấn dựa trên nhu cầu riêng của bạn và đề xuất giải pháp tối ưu nhằm tối ưu hóa hoạt động kinh doanh của quý vị. Bất kể lĩnh vực công nghiệp của quý vị là gì, từ ô tô đến hàng không vũ trụ, y tế hay sản xuất tổng hợp, chúng tôi sẵn lòng hỗ trợ bạn chọn lựa encoder HEIDENHAIN phù hợp với nhu cầu cụ thể của doanh nghiệp.

Khi quý khách hàng tin tưởng mua sản phẩm HEIDENHAIN thông qua AMS, quý vị sẽ được bảo vệ bởi chính sách bảo hành và bảo trì toàn diện của HEIDENHAIN. Điều này đảm bảo rằng mọi sản phẩm chúng tôi cung cấp sẽ được bảo hành bởi HEIDENHAIN, mang lại sự yên tâm về độ bền và hiệu quả đầu tư cho quý vị. Ngược lại, việc mua từ nguồn cung khác có thể không đảm bảo mức độ bảo vệ tương tự theo chính sách chất lượng và bảo hành của HEIDENHAIN.

AMS cam kết là đối tác tin cậy của quý vị tại Việt Nam, đem đến sản phẩm HEIDENHAIN chính hãng được hỗ trợ bởi dịch vụ bảo hành đáng tin cậy. Hãy liên hệ ngay hôm nay để khám phá thêm về encoder HEIDENHAIN của chúng tôi và được trải nghiệm sự an tâm khi làm việc với nhà phân phối hàng đầu trong khu vực.

Công ty TNHH Thương mại và Dịch vụ Kỹ thuật A.M.S
243/9/10D Tô Hiến Thành, phường 13, quận 10
Hot line: 028.3868 3738/3903 - Fax: 028.3868 3797