Polohovací
systémy

Manuální i motorizované systémy Newport pro lineární a rotační polohování s mikrometrovou až nanometrovou přesností včetně řídicích jednotek a veškerého příslušenství.


Rady a informace

Pro výběr optimálního polohovacího systému je důležité si nejprve ujasnit a vysvětlit následující nejdůležitější pojmy a parametry:

Maximum Load / Maximální zátěž

Parametr určuje maximální statickou sílu, kterou lze působit kolmo na montážní plochu polohovacího stolku.

Backlash / Vůle

Každý pohyblivý mechanismus vykazuje nějakou vůli. Jedná se o parametr, který v konečném důsledku nejvíce ovlivňuje opakovatelnost (repeatability) pohybu, tedy s jakou přesností se stolek opakovaně vrátí na zadanou pozici. Motorizované stolky na bázi lineárního motoru budou mít jistě vůli velmi malou, naopak stolky na bázi pohonu pomocí šroubu budou mít tento parametr znatelně horší.

Minimum Incremental Motion / Minimální přírůstkový pohyb

Jedná se o parametr, který nám sděluje, jaký nejmenší pohyb je zařízení (osa) schopno provést. Je velmi důležité nezaměňovat tento parametr s parametrem Resolution / Rozlišení, který je obvykle, jak vysvětlíme dále, řádově lepší, ale s reálně dosažitelným minimálním pohybem bohužel nemá nic společného. Proto, na rozdíl od firmy Newport, existuje mnoho i renomovaných výrobců motorizovaných polohovacích systémů, kteří parametr Minimum Incremental Motion vůbec neuvádějí.

Resolution / Rozlišení

V dnešní době je obecně poptávka po „vysokém rozlišení“, takže i výrobci polohovacích systémů se snaží tento parametr zavést jako jakýsi „standard“ podle kterého může zákazník určit, která motorizovaný stolek od kterého výrobce je lepší. Tento parametr ovšem většinou udává pouze rozlišení enkoderu, což je odměřovací systém, na základě kterého je zařízení schopno dosáhnout zadané pozice. Rozlišení encoderu ovšem nemá naprosto nic společného s reálným pohybem zařízení a jeho schopností dosáhnout opakovatelně a přesně zadané pozice. Tento parametr nám sděluje pouze, že TEORETICKY by zařízení bylo schopno dosáhnout udávané přesnosti, ovšem při odečtení všech chyb, ke kterým při reálném mechanickém pohybu dochází a při vědomí toho, že minimální dosažitelný přírůstkový pohyb (krok), kterého je polohovací stolek schopen dosáhnout, je obvykle řádově horší, než je rozlišení encoderu.

Repeatability / Opakovatelnost

Velmi důležitý parametr, který nám sděluje, s jakou přesností je polohovací mechanismus schopen dosáhnou opakovaně zadané pozice. Mnoho výrobců uvádí tento parametr jako jednosměrnou opakovatelnost, tedy přesnost dosažení zadané pozice, jakou je polohovací stolek schopen dosáhnout při pohybu pouze jedním směrem. Pokud je ovšem potřeba pohybovat se i obráceným směrem, což je asi většinou obvykle potřeba, pak se již projeví v uvedeném parametru i vůle, takže jeho hodnota bude jistě znatelně horší (proto jej opět mnoho výrobců, na rozdíl od firmy Newport, raději neuvádí…).

Pitch / Házivost

Určuje velikost pohybu kolem příčné osy Y při pohybu stolku, někdy je tento parametr udáván také jako zdvih.

Yaw / Vybočování

Určuje velikost otáčení kolem svislé osy Z při pohybu stolku, někdy je tento parametr udáván také jako azimut.

Roll / Otáčivost

Určuje velikost otáčení kolem podélné osy X při pohybu stolku.

Házivost, vybočování a otáčivost
Házivost, vybočování a otáčivost

Při výběru optimálního polohovacího mechanismu je vhodné, kromě výše uvedených parametrů, vzít v úvahu i tepelnou roztažnost materiálu, ze kterého jsou polohovací stolky vyráběny. V případě, že byste chtěli pracovat s přesností v řádu µm, pak bude rozhodně nutné zabezpečit konstantní teplotu okolního prostředí, jinak nebudete nikdy schopni dosáhnout požadovaných výsledků.

Pokud je potřeba z jednotlivých polohovacích stolků vytvořit sestavu pro dosažení pohybu ve více osách je nutné si uvědomit, že se chyby jednotlivých stolků navzájem sčítají, takže nakonec je možné, že přesnost a opakovatelnost již nemusí vůbec vyhovovat.

V případě nutnosti použití složitějších sestav pro pohyb ve více než třech osách je obvykle již technicky značně lepší a jednodušší zvolit některý typ z nabízených paralelních kinematických struktur, neboli tzv. HEXAPOD. Není to sice úplně levné řešení, ale nabízí, oproti složitým sestavám z jednotlivých stolků, mnoho výhod jako robustnost, kompaktnost, nesčítání chyb jednotlivých stolků sestavy, atd.


Měřicí přístroj CENTAURI

Představujeme novinku firmy Ophir, měřicí přístroj Centauri.

Zpráva z veletrhu AMPER 2019

Moc děkujeme návštěvníkům našeho stánku na právě uplynulém veletrhu AMPER 2019.

Synchronizované femtosekundové lasery

V letošním roce jsme nainstalovali na Fyzikálním ústavu MFF UK soustavu synchronizovaných femtosekundových laserových systémů Spectra-Physics.