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アブソリュート直線位置センサ

アブソリュート直線位置センサ(アブソリュートリニアエンコーダ)は、変位、寸法、振れ、表面プロファイル、変形の測定および点検用に設計されています。
Riftekのアブソリュート直線エンコーダシリーズには2型式があります:
    RF251 — 過酷な産業環境向け;
    RF256 — 実験室環境向けにディスプレイ内蔵オプションを備えたセンサ。

アブソリュート直線位置センサRF25xシリーズ 仕様

型式
RF251-3
RF251-25
RF256-15
RF256-35
RF256-55
測定範囲(mm)
3
25
15
35
55
精度(T=20 °Cにて)、um
± 2
± 3
分解能、µm
0.1 または 0.5 または 1 または 5 または 10
出力インターフェース デジタル
RS422
(RS485およびSSIまたはRS232)および(EncD5またはEncD10 — インクリメンタル変換器の直交信号エミュレーション)
アナログ
なし
0...20 mA(<500 Om 負荷)または 0...10 V
同期入力
なし
光絶縁
ロジック出力
なし
2出力、NPN:最大100 mA; 最大40 V
表示
なし
2色LED(赤/緑)
電源(V)
12 (アナログ出力なし) 15 (アナログ出力あり)
消費電力(W)
0.75
保護等級
IP57
IP50
動作温度、°C
-40...+50
-10...+50
質量(ケーブルを除く)、g
70
110
110
150
180

本センサの動作は、センサの測定子に接続された特殊スケールの光電走査の原理に基づいています。LED 1の放射はレンズ2でコリメートされ、スケール3に向けられます。スケールの領域の画像はCMOSアレイ4で取得され、スケールの位置を計算する信号プロセッサで解析されます。

インクリメンタルセンサと比較して、アブソリュートセンサには多くの利点があります。すなわち、測定子の絶対位置は電源投入直後に確定し、基準マークを探索する必要がなくなります。

また、衝撃、振動、逆方向動作の場合のカウントパルス信号の累積や損失の可能性も排除されます。

アブソリュート直線位置センサ

高精度接触測定:

  • 部品寸法
部品寸法
  • 幅測定
幅測定
  • 対象物/ターゲットの変位
対象物およびターゲットの変位
  • 振れ
振れ
  • 平面度
平面度
  • 対象物の変形
対象物の変形

アブソリュート接触式センサRF25x

アブソリュート直線位置センサ RF25xのご注文情報

RF25X-L-D-UART-EncDxAN-IN-LOUT-M

記号  説明
X 型式(1または6)
L 測定範囲(mm)
D 分解能、µm
UART シリアルインターフェースの種類 (RS232、232 または RS485 および SSI、485)
EncDx 直交信号の周期、EncD5 – 5 µm、EncD10 – 10 µm
AN* カレントループ(I)または電圧(U)出力の有無を示す属性
IN トリガ入力(同期入力)(RF256センサのみ)
LOUT* 2個の論理出力の有無を示す属性
M ケーブル長、m

注*: EncDモードでの動作時は、SSIおよびアナログ出力は使用できません。 パラメータ AN および LOUT - 同一機器に同時に搭載することはできません。

例: RF256-55-0.1-232-I-IN-CC-3、RF256センサ; 測定範囲55 mm; 分解能0.1 µm; シリアルポート – RS232; アナログ出力4…20 mA; IN – 同期入力あり; ケーブル長3 m。

アブソリュート直線位置センサは、参照動作やホーミングシーケンスを必要とせず、電源投入直後に測定子の正確な位置を決定します。これが、基準マークからのパルスをカウントし、電源が遮断されると位置データを失うインクリメンタルエンコーダとの根本的な違いです。

Riftek RF25xセンサでは、測定子に接続された高精度光学スケールを光電走査することで位置を決定します。LEDがスケールの一部を照射し、CMOSアレイが画像を取得し、信号プロセッサがスケールパターンから絶対位置を計算します。これにより、センサの電源投入と同時に位置値を出力できます。

実用上の効果として、停電、振動、衝撃、急激な方向変化が発生する用途では、アブソリュートセンサにより、インクリメンタルシステムで問題となる位置喪失やカウント累積誤差のリスクを排除できます。再ホーミング不要、基準サイクル不要、予期しないシャットダウン後の位置喪失もありません。

RF25xセンサは、以下の高精度測定に使用される接触式変位トランスデューサです。

  • 可動部品の直線変位および位置
  • 部品寸法 — 幅、高さ、段差形状
  • 回転部品または往復動部品の表面振れ
  • 表面全体の平面度偏差
  • 荷重または熱の影響による対象物の変形
  • 接触式測定を必要とする表面プロファイル

±1 µmの精度(型式および範囲により±2–3 µm)と、0.1 µmまで選択可能な分解能により、RF25xセンサは、研究室レベルの寸法検査、精密加工の品質管理、および接触式測定デバイスでサブミクロン分解能が必要なあらゆる用途に適しています。

2つのシリーズは、異なる使用環境向けに設計されています。

RF251 は産業環境向けに設計されています。IP57の保護等級を備え、-40°C~+50°Cの広い温度範囲で動作し、3 mmおよび25 mmの2つの測定範囲を用意しています。出力はRS422によるデジタルのみです。表示器、アナログ出力、同期入力はありません。RF251は、オペレータではなくコントローラがデータを読み取る自動化システムへの組み込み用に設計されています。

RF256 は研究室および品質管理環境向けです。15 mm、35 mm、55 mmの3つの測定範囲を用意し、RS485、SSI、RS232、アナログ(0–20 mAまたは0–10 V)、直交エンコーダエミュレーション、同期入力、2点のプログラマブルロジック出力という、より幅広い出力に対応します。オプションの内蔵表示器とバッテリ電源オプションにより、手動検査およびスタンドアロン測定ステーションに適しています。保護等級はIP50、動作温度は-10°C~+50°Cです。

要するに、RF251は産業オートメーションおよび過酷環境向け、RF256は研究室測定、手動検査、およびアナログ出力またはエンコーダエミュレーションを必要とする用途向けです。

出力オプションは型式シリーズによって異なります。

RF251 はRS422デジタル出力のみを提供し、RS422に対応したモーションコントローラ、PLC、測定システムへの直接接続に適しています。

RF256 はより幅広い範囲に対応します。

  • RS485 with SSI — ノイズの多い産業環境および長距離ケーブル配線向け
  • RS232 — PCおよび研究室用機器への直接接続向け
  • 直交エンコーダエミュレーション(EncD5 / EncD10)— 5 µmまたは10 µm周期により、コントローラを変更せずに既存システムのインクリメンタルエンコーダをRF256で置き換えることができます
  • アナログ出力: 0–20 mA(負荷 ≤ 500 Ω)または0–10 V — PLCアナログ入力カードおよびデータ収集システム向け
  • 2点のプログラマブルNPNロジック出力 — リミットスイッチング、公差信号、またはプロセス制御向け
  • フォトカプラ絶縁同期入力 — 外部イベントと同期したトリガ測定向け
  • アナログ出力とエンコーダエミュレーション(EncD)は同一デバイス内で組み合わせることはできず、アナログ出力はロジック出力と同時に使用できない点に注意してください。インターフェース構成はご注文時に指定します。

分解能はご注文時に選択できます。用途要件に応じて、0.1 µm、0.5 µm、1 µm、5 µm、または10 µmを選択できます。ほとんどの精密寸法測定では、0.1 µm分解能が適切な選択です。

20°Cにおける精度は、RF251-3で±1 µm、より大きな範囲の型式で±2–3 µmです。この性能レベルにより、RF25xセンサは高級接触式測定器やベンチマイクロメータと同等の精度クラスに位置付けられ、さらにデジタル出力と測定システムへの直接統合という利点を備えています。

これらの仕様により、RF25xセンサは、ベアリングレース検査、ゲージブロック検証、精密軸の振れ測定、基準面の平面度確認など、接触式変位センサにサブミクロン分解能とミクロンレベルの精度が求められるあらゆる精密作業に適用できます。

はい、ほとんどの場合可能です。RF256シリーズは、5 µm(EncD5)または10 µm(EncD10)周期の直交エンコーダ信号エミュレーションに対応しており、これらは標準的なインクリメンタルエンコーダ信号形式です。つまり、コントローラのファームウェアや信号処理ロジックを変更することなく、インクリメンタルエンコーダ用に設定済みのコントローラへRF256センサを接続できます。

この置き換えの利点は、既存ハードウェアとの完全な互換性を維持しながら、システムがアブソリュート位置測定を利用できるようになることです。これにより、原点復帰サイクルや電源遮断時の位置喪失をなくせます。これは、コントローラが固定されている一方で測定性能を向上させる必要がある精密測定ステーション、CMMアクセサリ、測定治具のレトロフィットで特に有用です。

選定は、測定範囲、環境、必要な出力タイプの3つのパラメータによって決まります。

測定範囲 測定範囲によって型式が決まります。RF251は3 mmおよび25 mmに対応します。RF256は15 mm、35 mm、55 mmに対応します。全ストロークを十分に収められる最小の範囲を選択してください。一般に、範囲が小さいほど精度および分解能性能が向上します。

環境 によってシリーズが決まります。センサを工作機械、生産ライン、またはクーラント、粉じん、-10°C未満の温度がある環境に設置する場合は、IP57および-40°C動作範囲を備えたRF251が適切な選択です。研究室、品質管理室、または検査ステーションで使用する場合は、RF256が手動操作に必要な追加の出力柔軟性と表示オプションを提供します。

出力タイプ によって型式構成が最終決定されます。システムがアナログ入力を使用する場合は、RF256の0–20 mAまたは0–10 V出力を指定してください。インクリメンタルエンコーダを置き換える場合は、EncD5またはEncD10エミュレーションを指定してください。PLCまたは測定コントローラとの直接デジタル統合が必要な場合は、SSI付きRS485がノイズの影響を受けやすい環境で最も堅牢なオプションです。

特定の精度要件や特殊な設置形状がある用途については、Riftekのエンジニアにお問い合わせください。センサパラメータは、タスク固有の構成に合わせて調整できます。

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