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MINISCALE PLUS – 在最小空间内实现导向与测量

MINISCALE PLUS 提供精准且可靠的距离测量。 该系统集成于 MINIRAIL 微型导轨中,可在加工过程中直接测量,从而有效减少阿贝误差。专为高速与高加速度应用而设计,为高科技领域提供稳定可靠的性能。

空间有限,精度不应受限。

MINISCALE PLUS – 集成距离测量系统的微型导轨

MINISCALE PLUS 将久经考验的 MINIRAIL 型材导轨与集成距离测量系统结合于紧凑的组件中。该系列包含八种导轨宽度(7–42 号),可与所有滑块尺寸组合使用。MINISCALE PLUS 始终保持高精度和可靠性。测量直接在加工过程中进行,这显著降低了阿贝误差。

优点与优势

  • 工程设计更省力
  • 安装和调试更省事
  • 精度始终如一
  • 耐用性高

技术数据

类型  
毫米的轨道宽度 滑块 版式
MN 7 MNNS SCP 7
MNN SCP 7 标准
MNNL SCP 7
MNNXL SCP 7 加长
MN 9 MNNS SCP 9
MNN SCP 9 标准
MNNL SCP 9
MNNXL SCP 9 加长
MN 12 MNNS SCP 12
MNN SCP 12 标准
MNNL SCP 12
MNNXL SCP 12 加长
MN 15 MNNS SCP 15
MNN SCP 15 标准
MNNL SCP 15
MNNXL SCP 15 加长
MN 14 MNN SCP 14 标准
MNNL SCP 14
MN 18 MNN SCP 18 标准
MNNL SCP 18
MN 24 MNN SCP 24 标准
MNNL SCP 24
MN 42 MNN SCP 42 标准
MNNL SCP 42

分辨率 0.1 μm
精确度 至 1000 mm = +/- 5 μm
重复精确度 无方向性 = +/- 0.1 μm
双向 = +/- 0.2 μm
测量尺 衍射光栅 100 μm
最长 1000 mm(最大长度取决于构造尺寸,介于 980 - 1000 mm 之间)
轨道 宽度(单位:mm)7、9、12、15 和 14、18、24、42
质量分类 G1
预加载分类 V1
最大长度取决于构造尺寸,介于  980 - 1000 mm 之间
最大速度 5 m/s analog
3.2 m/s digital
最大加速度 max. 300 m/s² (30 g)

电源电压 5 V DC +/- 5 % @70 mA
输出信号 模拟:1 Vpp(120 Ω时)
数字:符合 RS 422 标准的 TTL
传感器接口 带 9 针 ZIF 连接器的柔性 PCB(0.5 mm 间距)。总长度 75 mm,允许弯曲半径 > 2 mm
接口模块 带 D-Sub 9 接口的接口模块
RoHS 兼容
EMC 符合 EN 61000-6 标准
环境影响 工作温度:-40 °C 至 80 °C(-40 °F 至 176 °F)
存储温度:-40 °C 至 100 °C(-40 °F 至 212 °F)
湿度:10 % – 70 %(无冷凝)
真空:可按要求提供 洁净室:ISO 7 或 ISO 6 洁净室等级(依据 ISO 14644-1)
静电荷:需要 ESD 防护

滑块和导轨产品 //
类型  
毫米的轨道宽度 滑块 版式
MN 7 MNNS SCP 7
MNN SCP 7 标准
MNNL SCP 7
MNNXL SCP 7 加长
MN 9 MNNS SCP 9
MNN SCP 9 标准
MNNL SCP 9
MNNXL SCP 9 加长
MN 12 MNNS SCP 12
MNN SCP 12 标准
MNNL SCP 12
MNNXL SCP 12 加长
MN 15 MNNS SCP 15
MNN SCP 15 标准
MNNL SCP 15
MNNXL SCP 15 加长
MN 14 MNN SCP 14 标准
MNNL SCP 14
MN 18 MNN SCP 18 标准
MNNL SCP 18
MN 24 MNN SCP 24 标准
MNNL SCP 24
MN 42 MNN SCP 42 标准
MNNL SCP 42

规格 //
分辨率 0.1 μm
精确度 至 1000 mm = +/- 5 μm
重复精确度 无方向性 = +/- 0.1 μm
双向 = +/- 0.2 μm
测量尺 衍射光栅 100 μm
最长 1000 mm(最大长度取决于构造尺寸,介于 980 - 1000 mm 之间)
轨道 宽度(单位:mm)7、9、12、15 和 14、18、24、42
质量分类 G1
预加载分类 V1
最大长度取决于构造尺寸,介于  980 - 1000 mm 之间
最大速度 5 m/s analog
3.2 m/s digital
最大加速度 max. 300 m/s² (30 g)

电气与环境规格 //
电源电压 5 V DC +/- 5 % @70 mA
输出信号 模拟:1 Vpp(120 Ω时)
数字:符合 RS 422 标准的 TTL
传感器接口 带 9 针 ZIF 连接器的柔性 PCB(0.5 mm 间距)。总长度 75 mm,允许弯曲半径 > 2 mm
接口模块 带 D-Sub 9 接口的接口模块
RoHS 兼容
EMC 符合 EN 61000-6 标准
环境影响 工作温度:-40 °C 至 80 °C(-40 °F 至 176 °F)
存储温度:-40 °C 至 100 °C(-40 °F 至 212 °F)
湿度:10 % – 70 %(无冷凝)
真空:可按要求提供 洁净室:ISO 7 或 ISO 6 洁净室等级(依据 ISO 14644-1)
静电荷:需要 ESD 防护

白皮书

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MINI-X - 產品目錄
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MINISCALE PLUS mounting instruction
MINISCALE PLUS mounting instruction The unique miniature guideway with integrated measuring system and a resolution of 0.1 μm现在下载

CAD数据

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应用示例

在最小的空间内导向和测量

MINISCALE PLUS 是有限空间内需要高精度和过程安全性场合的理想应用。

MINISCALE PLUS 的最常见应用领域是:

  • 生物技术
  • 半导体设备
  • 实验室自动化
  • 医疗设备
  • 度量衡
  • 微自动
  • 表面精加工
  • 光学行业
  • 机器人技术,取放
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关于 SCHNEEBERGER 的 MINISCALE PLUS 测量系统的常见问题

MINISCALE PLUS 系统的优势在于测量传感器直接集成在滑块中,无需额外的安装空间。无需独立的长度测量系统,从而大大减少了设计工作量。此外,该系统采用即插即用(Plug and Play)方式,无需进行路径测量系统的调整。

测量是通过集成在导轨表面的光栅刻线实现的,刻线周期为 100 微米。两个 LED 灯照射结构化表面,形成明暗交替的图案。传感器捕捉这些光学信号,并将其转换为电信号,随后在接口模块中进行进一步处理。

接口模块用于将传感器输出的原始信号转换为标准输出信号。接口模块有模拟和数字两种类型,共提供四种不同的结构形式。

在增量式测量系统中,参考标记用于确定固定的零点。该标记位于参考轨上,靠近增量轨,并同样由传感器识别。

只要与光栅同步,参考标记可以在参考轨上任意位置、任意数量地设置。标记之间的最小距离为 1.5 mm,距增量轨末端至少应保持 2 mm 距离。

标准分辨率为 0.1 微米,可选为 1 微米或 10 微米。在 0.1 微米分辨率下,系统保证单向精度为 ±0.1 微米,双向精度为 ±0.2 微米。

该系统提供两种输出信号:一种为模拟信号(1 Vss / 120 Ω),一种为数字信号(TTL,符合 RS 422 标准)。

如果接口模块不能直接安装在传感器旁边,可以使用延长组件。传感器与接口模块之间使用柔性扁平电缆(FFC),长度为 250 mm、400 mm 或 600 mm,随附适配板。

MINISCALE PLUS 专为高速和高加速度而设计,特别适用于安装空间有限的应用:

  • 医疗和实验室自动化: 移液、分析和诊断设备

  • 半导体行业: 键合设备、检测系统

  • 光学与测量技术: 聚焦单元、显微镜平台

  • 机器人技术与微自动化: 拣选与放置应用

将导轨与位移测量系统集成于一个产品中,可以节省机器布局空间并减少装配时间。传感器和刻度因其受保护的位置而免受污染影响。即插即用(Plug & Play)。

MINISCALE PLUS 测量系统有哪些优势? //

MINISCALE PLUS 系统的优势在于测量传感器直接集成在滑块中,无需额外的安装空间。无需独立的长度测量系统,从而大大减少了设计工作量。此外,该系统采用即插即用(Plug and Play)方式,无需进行路径测量系统的调整。


MINISCALE PLUS 测量系统如何工作? //

测量是通过集成在导轨表面的光栅刻线实现的,刻线周期为 100 微米。两个 LED 灯照射结构化表面,形成明暗交替的图案。传感器捕捉这些光学信号,并将其转换为电信号,随后在接口模块中进行进一步处理。


为什么需要接口模块? //

接口模块用于将传感器输出的原始信号转换为标准输出信号。接口模块有模拟和数字两种类型,共提供四种不同的结构形式。


为什么需要参考标记? //

在增量式测量系统中,参考标记用于确定固定的零点。该标记位于参考轨上,靠近增量轨,并同样由传感器识别。


导轨上可以设置多少个参考标记? //

只要与光栅同步,参考标记可以在参考轨上任意位置、任意数量地设置。标记之间的最小距离为 1.5 mm,距增量轨末端至少应保持 2 mm 距离。


MINISCALE PLUS 系统的分辨率和精度是多少? //

标准分辨率为 0.1 微米,可选为 1 微米或 10 微米。在 0.1 微米分辨率下,系统保证单向精度为 ±0.1 微米,双向精度为 ±0.2 微米。


MINISCALE PLUS 系统提供哪些输出信号? //

该系统提供两种输出信号:一种为模拟信号(1 Vss / 120 Ω),一种为数字信号(TTL,符合 RS 422 标准)。


MINISCALE PLUS 传感器与接口模块之间的最大距离是多少? //

如果接口模块不能直接安装在传感器旁边,可以使用延长组件。传感器与接口模块之间使用柔性扁平电缆(FFC),长度为 250 mm、400 mm 或 600 mm,随附适配板。


MINISCALE PLUS 的应用场景在哪里? //

MINISCALE PLUS 专为高速和高加速度而设计,特别适用于安装空间有限的应用:

  • 医疗和实验室自动化: 移液、分析和诊断设备

  • 半导体行业: 键合设备、检测系统

  • 光学与测量技术: 聚焦单元、显微镜平台

  • 机器人技术与微自动化: 拣选与放置应用


集成的优势是什么? //

将导轨与位移测量系统集成于一个产品中,可以节省机器布局空间并减少装配时间。传感器和刻度因其受保护的位置而免受污染影响。即插即用(Plug & Play)。


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