APR高精度機械ベアリング回転ステージ

説明

設計の主な特徴

  • 精度は最大1.5秒角
  • 軸方向の耐荷重は最大250 kg
  • インクリメンタルエンコーダまたはアブソリュートエンコーダ
  • 大型のベアリングによって高いペイロード性能とモーメント耐荷重を提供
  • 連続回転速度は375~800 rpm
  • 50、75、100 mmのクリアアパーチャを備えた7 つのモデルが使用可能

AerotechのAPRシリーズダイレクトドライブ回転ステージは、高精度回転位置決めに最適です。 精密機械加工と研削を施したステージ部品を高精度アンギュラコンタクト軸受と連結することで、誤差運動、精度誤差、繰り返し精度の誤差を極めて低レベルに抑えます。 さらに、高い分解能を持つ光学エンコーダによって、低ジッタの速度追跡で優れた先づけ性能を発揮します。

用途

APRステージは回転試験、先づけ、光学的較正システム、計測システムに最適です。 さらに、単軸・多軸エレクトロオプティックセンサーテスト、レゾルバまたは光学エンコーダの精度テスト、ミサイルシーカーテスト、アンテナテスト、慣性航行装置試験、フォトニック部品のアライメント、高精度レーザー機械加工、および高精度ウェハー検査など、特定の用途に対応します。 APRステージを複数組み合わせて、方位角/仰角または方位角/ロール角の高精度システムが可能です。 特殊用途には、真空対応などのカスタムバージョンも用意できます。

インクリメンタルエンコーダまたはアブソリュートエンコーダによる正確な位置決め

APRは、高分解能のアブソリュートまたはインクリメンタルの光学エンコーダを使用できる柔軟性があります。 アブソリュートエンコーダオプションは起動時の即時初期化を可能にし、ホームサイクルは必要ありません。 インクリメンタルエンコーダは、コスト効率の良い、正確、高分解能、高ダイナミックパフォーマンスのステージで使用できます。 インクリメンタルエンコーダとアブソリュートエンコーダは、ともに優れた精度と微細なステッピング性能を提供します。 APRステージでは高精度エンコーダオプションが使用できます。 さらにAPRステージの精度を向上させるため、較正を行うこともできます。

全振れ量(TIR)の少ない取り付け面

標準のAPRステージでは、ペイロードは精密研磨ステージシャフトの正面に取り付けられ、シャフト上の8ボルトの穴のパターンで固定されています。 トッププレートとシャフトのアパーチャには、ステージモーションの表面振れを最小限に抑えるために正確な機械加工が施されています。 オプションの精密研磨テーブルトップは、テーブルトップ取り付け面とアパーチャ表面の振れを低く抑え、従来型のメートル法またはヤード・ポンド法の穴のパターンを提供します。

高速、高帯域幅

急速な加速と高速がAPRステージの主な特徴です。 APRには高トルクブラシレスモーターが搭載されているため、ユーザーは、急速なインクリメンタル運動または連続回転運動を指示できます。 ダイレクトドライブモーターおよびステージの高剛性によって、APRによる振動用高帯域幅モーション、モーションプロファイリング、位置または速度の追跡を可能にします。

ブラシレスダイレクトドライブ

位置決め性能を最大限に高めるために、APRシリーズは、Aerotechのブラシレススロットレスモーターを採用しています。 さまざまな巻線のオプションとモータースタックの高さを用意しているため、低入力電圧ないし低電流での高速用途から高電圧での高トルク用途まで、幅広く対応します。 非接触モーターによって、保守の必要なブラシやギアがありません。 このため、APRステージは低い保有コストで長期間にわたり高性能動作を発揮します。 スロットレス、アイアンレスのモーターによるほぼゼロのコギング(トルクリップル)が特徴です。 このためAPRは、優れたコンタリング動作、スムーズなスキャン速度、精密なモーションプロファイリングを要する用途に適しています。

大きな耐荷重と大きなモーメント剛性

頑丈なステージ構造と仕切られたアンギュラコンタクト軸受によって、APRステージの大きな耐荷重と高いモーメント剛性を実現します。 APRは、回転軸が重力に平行または垂直で、ペイロードの重心がステージから張り出しているような用途で力を発揮します。

柔軟なコントローラ構成

Aerotechは広範なサーボアンプと高度なコントローラを設計および製造し、完全な統合電気機械パッケージを提供しています。 Aerotechのリニアアンプは、要求の厳しい精度やインポジション安定性を満たすための最高精度の位置決めを提供します。 AerotechのPWMデジタルドライブは、急速な加速と高トルクの用途向けにハイパワーを提供します。 用途が何であれ、Aerotechはお客様の要件にぴったり合った包括的なモーションシステムソリューションをご用意できます。

仕様

APRシリーズの仕様

モデルAPR150DR-115 APR150DR-135 APR150DR-180
移動量 連続(オプションで最大270°の制限付き)
精度 -E1、-E2、-E3、-E4フィードバックオプション 未較正 45 arc sec
較正時 4 arc sec
-E5、-E6フィードバックオプション 未較正 N/A 4 arc sec
較正時 N/A 2 arc sec
分解能(最小インクリメンタル運動) 0.08 arc sec
双方向繰り返し精度(1) 1.50 arc sec
単方向繰り返し精度 0.75 arc sec
合計傾斜誤差運動(1) 2.00 arc sec
軸方向の合計誤差運動(1) 1.50 µm
半径方向の合計誤差運動(1) 1.50 µm
最大速度(3) -M1モーターオプションによる 600 rpm
-M2モーターオプションによる 800 rpm
最大加速度 450 rad/s2 625 rad/s2 805 rad/s2
アパーチャ 50 mm
最大トルク(連続) 2.85 N·m 5.06 N·m 9.29 N·m
耐荷重 軸方向 45 kg
半径方向 32 kg
ローター慣性力(無負荷) 0.0047 kg·m2 0.0060 kg·m2 0.0086 kg·m2
ステージ質量(4) 6.5 kg 8.5 kg 12.3 kg
材料 アルミ製。硬質皮膜加工/アルマイト仕上げ
MTBF (平均故障間隔) 20,000時間
  1. 各ステージで認定済み。
  2. 誤差運動仕様はすべて60 rpmで測定されています。
  3. 上記の最大速度は、ステージとモーターによって異なります(340Vバスと仮定)。 モーターの逆起電力またはエンコーダ帯域幅(エンコーダ帯域幅表を参照)によって、実速度は低くなることがあります。 詳細はAerotechの応用エンジニアまでお問い合わせください。
  4. 上記質量は、標準のステージオプション(ブレーキもテーブルトップもなし)のものです。 ブレーキおよびテーブルトップの質量が必要な場合は、Aerotechにお問い合わせください。

APRシリーズの仕様

モデルAPR200DR-155 APR200DR-185 APR260DR-160 APR260DR-180
移動量 連続(オプションで最大270°の制限付き)
精度 -E1、-E2、-E3、-E4フィードバックオプション 未較正 33 arc sec 25 arc sec
較正時 3 arc sec 2 arc sec
-E5、-E6フィードバックオプション 未較正 3 arc sec 2 arc sec
較正時 1.75 arc sec 1.50 arc sec
分解能(最小インクリメンタル運動) 0.06 arc sec 0.04 arc sec
双方向繰り返し精度(1) 1.00 arc sec 0.75 arc sec
単方向繰り返し精度 0.50 arc sec 0.50 arc sec
合計傾斜誤差運動(1) 2.00 arc sec
軸方向の合計誤差運動(1) 1.50 µm
半径方向の合計誤差運動(1) 1.50 µm
最大速度(3) -M1モーターオプションによる 600 rpm 375 rpm
-M2モーターオプションによる 800 rpm N/A
最大加速度 380 rad/s2 440 rad/s2 175 rad/s2 215 rad/s2
アパーチャ 75 mm 100 mm
最大トルク(連続) 11.12 N·m 15.93 N·m 19.71 N·m 29.09 N·m
耐荷重 軸方向 205 kg 250 kg
半径方向 100 kg 135 kg
ローター慣性力(無負荷) 0.026 kg·m2 0.032 kg·m2 0.10 kg·m2 0.12 kg·m2
ステージ質量(4) 17.8 kg 22 kg 29.8 kg 35.4 kg
材料 アルミ製。硬質皮膜加工/アルマイト仕上げ
MTBF (平均故障間隔) 20,000時間
  1. 各ステージで認定済み。
  2. 誤差運動仕様はすべて60 rpmで測定されています。
  3. 上記の最大速度は、ステージとモーターによって異なります(340Vバスと仮定)。 モーターの逆起電力またはエンコーダ帯域幅(エンコーダ帯域幅表を参照)によって、実速度は低くなることがあります。 詳細はAerotechの応用エンジニアまでお問い合わせください。
  4. 上記質量は、標準のステージオプション(ブレーキもテーブルトップもなし)のものです。 ブレーキおよびテーブルトップの質量が必要な場合は、Aerotechにお問い合わせください。

推奨コントローラ

多軸 A3200 Ndrive HLe/Ndrive HPe/Ndrive MP10/Ndrive CP10/Npaq
Ensemble Ensemble HLe/Ensemble HPe/Ensemble MP10/Ensemble CP10/Epaq
単軸 Soloist Soloist HLe/Soloist HPe/Soloist MP10/Soloist CP10
  1. -E4エンコーダオプションに必要なHPe、HLe、またはCPドライブ。
  2. -E5および-E6エンコーダオプションに必要なHPeまたはHLeドライブ。


エンコーダ帯域幅当たりの最大速度(rpm)

モデル-E1-E4-E2, -E5-E3, E6
APR150DR モーターリミット付き モーターリミット付き 118 11
APR200DR モーターリミット付き モーターリミット付き 82 8
APR260DR 375 375 59 5

モーター&分解能の仕様

モデルAPR150DR-115 APR150DR-135 APR150DR-180
ドライブシステム スロットレス、ブラシレス、ダイレクトドライブロータリーモーター
基本分解能(Lines/Rev) 16384
-E1分解能 0.020/0.005 arc seconds
-E4分解能 0.000301 arc seconds
-E5分解能 0.079 arc seconds
-E6分解能 0.0079 arc seconds
最大バス電圧 DC 340V
リミットスイッチ オプション – 注文時に指定。DC 5V通常閉
ホームスイッチ DC 5V通常閉
  1. RE-ASは、4000MXU/16000MXHの総乗算値を示します(直角位相を含む)。
  2. REHはAPR150DR-115に対応していません。

モーター&分解能の仕様

モデルAPR200DR-155 APR200DR-185 APR260DR-160 APR260DR-180
ドライブシステム スロットレス、ブラシレス、ダイレクトドライブロータリーモーター
基本分解能(Lines/Rev) 23600 32768
-E1分解能 0.014/0.0034 arc seconds 0.010/0.0025 arc seconds
-E4分解能 0.000301 arc seconds 0.000301 arc seconds
-E5分解能 0.055 arc seconds 0.04 arc seconds
-E6分解能 0.0055 arc seconds 0.004 arc seconds
最大バス電圧 DC 340V
リミットスイッチ オプション – 注文時に指定。DC 5V通常閉
ホームスイッチ DC 5V通常閉
  1. RE-ASは、4000MXU/16000MXHの総乗算値を示します(直角位相を含む)。
  2. REHはAPR150DR-115に対応していません。
  • 負荷グラフ150
  • 負荷グラフ200/260

寸法

注文情報

APR高精度機械ベアリング回転ステージ

オプション 説明
APR150DR-115 APR150DR-115高精度機械ベアリング回転ステージ
APR150DR-135 APR150DR-135高精度機械ベアリング回転ステージ
APR150DR-180 APR150DR-180高精度機械ベアリング回転ステージ
APR200DR-155 APR200DR-155高精度機械ベアリング回転ステージ
APR200DR-185 APR200DR-185高精度機械ベアリング回転ステージ
APR260DR-160 APR260DR-160高精度機械ベアリング回転ステージ
APR260DR-180 APR260DR-180高精度機械ベアリング回転ステージ

フィードバック(必須)

オプション 説明
-E1 インクリメンタルエンコーダ、1 Vpp
-E2 インクリメンタルエンコーダ、TTL、x1000補間
-E3 インクリメンタルエンコーダ、TTL、x10000補間
-E4 アブソリュートエンコーダ
-E5 高精度インクリメンタルエンコーダ、TTL、x1000補間
-E6 高精度インクリメンタルエンコーダ、TTL、x10000補間
    *注: -E5および-E6オプションは、APR150DR-115では使用できません。

モーター(必須)

オプション 説明
-M1 低電流、-A巻線
-M2 低電圧、-B巻線
    *注: -M2オプションはAPR260DRモデルでは使用できません。

テーブルトップ(オプション)

オプション 説明
-TT1 メートル法の目盛り付きテーブルトップ
-TT2 ヤード・ポンド法の目盛り付きテーブルトップ

移動量(必須)

オプション 説明
-TRCNT 連続移動
-TR010 移動量限定、+/- 5度
-TR020 移動量限定、+/- 10度
-TR040 移動量限定、+/- 20度
-TR060 移動量限定、+/- 30度
-TR080 移動量限定、+/- 40度
-TR100 移動量限定、+/- 50度
-TR120 移動量限定、+/- 60度
-TR140 移動量限定、+/- 70度
-TR160 移動量限定、+/- 80度
-TR180 移動量限定、+/- 90度
-TR200 移動量限定、+/- 100度
-TR220 移動量限定、+/- 110度
-TR240 移動量限定、+/- 120度
-TR270 移動量限定、+/- 135度
    *注: -TRxxxオプションには、各側の公称移動量と電気限度の間に1.5度の余裕があります。 (例: -TR270には公称移動量+/- 135度があり、電気限界値ごとに移動量+/- 136.5度があります)。

ハードストップ(オプション)

オプション 説明
-HS 機械的ハードストップ
    *注: -HSオプションは、テーブルトップオプション(-TTx)と移動量限定オプション(-TRxxx)の選択が必要です。

ブレーキ(オプション)

オプション 説明
-BK 保持ブレーキ
    *注: -BKオプションはAPR260DRモデルでは使用できません。

計測(必須)

オプション 説明
-PL3 計測、性能プロットで較正なし
-PL4 計測、性能プロットによる較正済み(HALAR)

統合(必須)

Aerotechは、標準とカスタムの両方の統合サービスを提供し、お客様のシステムをできるだけ早く完全に運用できるよう支援します。 このシステムでは、次の標準統合オプションを使用できます。 必要な統合レベルがわからない場合、または御社のシステムにカスタム統合サポートが必要な場合は、Aerotechにご相談ください。

オプション 説明
-TAS 統合 - システムとしてテスト
一緒に使用される完全なシステム(例: ドライブ、コントローラ、ステージ)として、コンポーネントグループのテスト、統合、および文書化を行います。 これには、パラメータファイルの生成、システムチューニング、およびシステム構成の文書化が含まれます。
-TAC 統合 - コンポーネントとしてテスト
個々のアイテムを一緒に出荷される個別のコンポーネントとしてテストおよび統合します。 これは通常、スペアパーツ、交換部品、または一緒に使用されないアイテムに使用されます。 こうしたコンポーネントは、より大きいシステムの一部である場合もあればそうでない場合もあります。