Rotationsmesstechnik

BOGEN-Produkte unterstützen Kunden mit unterschiedlichen Lösungen für Rotationsmessung, sowohl inkremental als auch absolut. Rotationsmesslösungen werden für die kontinuierliche oder diskrete Positionierung, Bewegungssteuerung, wie z.B. Kommutierung eines elektrischen Motors, und viele andere Lösungen verwendet.

Rotationsmessungen erfordert zwei Komponenten:

  • Rotationsmessköpfe
  • Rotationsmaßstäbe

BOGEN entwickelt und produziert sowohl absolute und inkrementale Winkelmesslösungen. In der Kombination aus einem spezifischen Messkopf und aufgabenspezifische Maßstab kann eine optimale Rotationsmesslösung entwickelt werden.

Wellenende-, On-Axis-Rotationsmessung

Die einfachste Rotationsmesslösung ist ein Wellenendencoders, wobei eine Anordnung von Hall-Zellen die Orientierung eines Dipolmagneten misst. Die Messung der Position des Dipolmagneten ist absolut, da die Orientierung in Bezug auf die Hallzellenmatrix bestimmt werden.

Hohlwellen-, Off-Axis-Rotationsmessung

Messköpfe, die nicht am Wellenende und in der Wellenmitte messen, werden Off-Axis-Encoder genannt. Die Off-Axis Encoder werden häufig mit Hohlwellen verwendet, um viele verschiedene Anwendungsmöglichkeiten zu bieten. Die magnetischen Maßstäbe können auf dem Flansch, an den Außen- oder den Innendurchmesser angebracht werden und ermöglichen ein hohes Maß an Gestaltungsfreiheit.

Rotationsmessköpfe

BOGEN bietet eine breite Produktpalette von Rotationsmessköpfe.

BOGEN Off Axis Messköpfe für Zählaufgaben

  • IRS10

BOGEN Off Axis Absolutmessköpfe zur Positionsmessung und Bewegungssteuerung

  • AKS16

BOGEN Off Axis Inkrementalmessköpfe zur Positionsmessung und Bewegungssteuerung

  • IKS8
  • IKS9
  • IKS11
  • SKI4
  • SKI7

BOGEN kann diese Messköpfe für unterschiedliche Aufgabenstellungen anpassen, durch Anpassung der Auflösung oder der Ausgabefrequenzen, um nur einige Einstellmöglichkeiten zu nennen.

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Rotationsmaßstäbe

BOGEN kann Rotationsmaßstäbe für viele Anwendungsbereiche erzeugen.

BOGEN kann Rotationsmaßstäbe auf dem Flansch, Außen- oder Innendurchmesser anbringen. BOGEN produziert Rotationsmaßstäbe von 3 mm bis 2,1 m Außendurchmesser.

BOGEN produziert Rotationsmaßstäbe mit wahrer Winkelteilung. Bei einem Umfang von 360 mm und einer Anzahl von 360 Polen schreibt das universelle Magnetisierungswerkzeug von BOGEN einen Nord- oder Südpol für jeden mm gleich exakt 1°. Es gibt keine Lücke oder eine Stoßstelle an jedem beliebigen Punkt des Rotationsmaßstabs.

Die BOGEN Magnetisierungsverfahren erlaubt, mehrere Spuren und Pollängen von einem Minimum von 0. 1 mm zu schreiben. Maßstäbe können für hohe Genauigkeiten bis <0,005 ° hergestellt werden. Für solche hohen Genauigkeiten, müssen die Exzentrizitätsfehler der Maßstäbe minimiert werden.

Aufgrund der digitalen Erstellung der Maßstabsmuster fällt auch bei Kleinserien nur eine geringe Programmiergebühr anstelle der hohen Werkzeugkosten für die bei anderen Verfahren benötigen Magnetisierungstools an . Daher können Ingenieure mit unterschiedlichen Polmustern während der Entwicklungsphase experimentieren.

Genauigkeit von Rotationsmaßstäben

Mit einem flexiblen Fertigungsverfahren bietet BOGEN Maßstäbe für beliebige Durchmesser mit unterschiedlichen Pollängen. BOGEN verwendet unterschiedliche Genauigkeitsklassen für Rotationsmaßstäbe

  • G006 +/- 6 Bogensekunden maximale Abweichung einer Polgrenze von der idealen Position
  • G010 +/- 10 Bogensekunden maximale Abweichung einer Polgrenze von der idealen Position
  • G060 +/- 60 Bogensekunden maximale Abweichung einer Polgrenze von der idealen Position
  • G100 +/- 100 Bogensekunden maximale Abweichung einer Polgrenze von der idealen Position
  • G600 +/- 600 Bogensekunden maximale Abweichung einer Polgrenze von der idealen Position

Material für Rotationsmaßstäbe

BOGEN verwendet verschiedene Materialien für Rotationsmaßstäbe

  • Ferritring - Mit einem gesinterten Ferritring kann BOGEN viele verschiedene Muster auf einem Rotationsmaßstab magnetisieren. Während Ferrit ist billig, muss einmal ein Werkzeug aufwändig geschaffen wird, ist die Genauigkeit des Ferrits beschränkt. Typischerweise wird die magnetisierte Fläche vor der Magnetisierung geschliffen, um den Ring universeller einsetzbar zu machen.
  • Ferritring auf einer Nabe - Der Ferritring ist auf einer Nabe verklebt, um eine genauere Positionierung des Maßstabs zu erreichen.
  • Plastoferritring – Ein Maßstab wird unter Verwendung von mit Ferrit gefülltem Kunststoffen hergestellt.  Darauf kann BOGEN verschiedene Muster magnetisieren. Aufgrund des Herstellungsverfahrens ist die Genauigkeit der Ringe geringer als die mit anderen Materialien. Aufgrund der hohen Werkzeugkosten ist dieser Lösungsansatz nur für höhere Volumen relevant.
  • Elastomer auf einer Nabe – Das Kleben eines ferritgefüllten Elastomer auf eine Nabe ermöglicht viele Geometrien und unterschiedlichen Maßstabsbreiten auf einer großen Vielzahl von Naben. Diese Methode kann für Prototypen verwendet werden und skaliert gut für die Massenproduktion.
  • Vulkanisiertes Gummi auf einer Nabe - Für härteste Anwendungen bietet sich Vulkanisieren als Lösung an. Ferritgefülltes Gummi wird auf eine Nabe vulkanisiert bietet den breitesten Einsatzbereich unter verschiedenen Umweltbedingungen. Allerdings ist das Vulkanisieren mit hohen Kosten für ein Vulkanisierwerkzeug verbunden. Industrie- und Automotive-Anwendungen setzen in der Regel vulkanisierte Maßstäbe ein. 

BOGEN produziert magnetische Rotationsmaßstäbe mit einer oder mehreren Spuren. Ein Referenzpunkt oder Index kann in der zweiten Spur, der als Nullpunkt für die Steuerung verwendet wird, geschrieben werden.

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Oder kontaktieren Sie BOGEN, um professionelle Beratung zu erhalten, wie Sie die bestmögliche magnetische Rotationsmesslösung entwickeln.

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