Kompaktes Kraftpaket: Linearversteller Q-545 für die präzise Positionierung

Physik Instrumente (PI): Die Verstellerserie Q-545 von PI miCos vereint hohe Kraft, kleine Bauform und präzise Positionierung für 13 mm und 26 mm Stellweg. Das Antriebsprinzip der Linearversteller beruht dabei auf den kompakten piezoelektrischen Trägheitsantrieben.

Die Q-545 erreichen bei nur 45 mm Breite eine Kombination von Kraft und Positioniergenauigkeit, die mit konventionellen Antriebsprinzipien wie DC- oder Schrittmotoren nicht möglich ist.

Die Halte- bzw. maximale Vortriebskraft liegt bei 8 N, die maximale Geschwindigkeit beträgt 10 mm/s. Da der Piezomotor im Stillstand selbsthemmend ist, muss er nicht bestromt werden und erwärmt sich nicht. 

In seinem kompakten Bauraum enthält der Q-545 Präzisionskomponenten wie Kreuzrollenführungen mit Käfigzwangssteuerung, die eine hohe Ablaufgenauigkeit von ± 50 µrad bei 13 mm Stellweg ermöglichen. 

Für den geregelten Betrieb sind die Versteller mit einem optischen Linearencoder ausgestattet, der eine Auflösung von 1 nm erreicht. Das Längenmesssystem ist wie der Motor zentral zwischen den Führungen angeordnet. Das ermöglicht eine parallaxefreie Positionsmessung. In Kombination mit dem piezoelektrischen Trägheitsantrieb lassen sich so kleinste Schrittweiten von wenigen Nanometern stabil und wiederholbar erzielen. 

Die Q-545-Serie ist optional auch für Vakuumbedingungen bis 10^-9 hPa erhältlich.

Ansteuerung

Die Positionsregelung der Q-545-Serie ist auf schnelle Punkt-zu-Punkt-Bewegungen ausgelegt. Sie erfolgt über den Motion Controller E-871. Die Steuerung wird über eine USB- oder RS-232-Schnittstelle digital angesprochen und besitzt zahlreiche Parameter zur optionalen Optimierung des Einschwingverhaltens. Aufgrund ihrer Vernetzbarkeit lassen sich bis zu 16 Achsen gleichzeitig über eine Computerschnittstelle ansteuern. Die schnelle Inbetriebnahme und Systemkonfiguration erfolgt über das im Lieferumfang enthaltene Programm PIMikroMove®. Die Implementierung in bestehende Umgebungen ist über LabVIEW-Treiber und DLLs möglich. 

Für den ungeregelten Betrieb steht die Treiberelektronik E-870 zur Verfügung. Sie ist ebenfalls speziell auf die Anforderungen der Trägheitsantriebe abgestimmt. Eine Endstufe kann in einem Gerät bis zu vier Kanäle seriell ansteuern, wodurch auch die Anschaffungskosten gering gehalten werden.

Über Physik Instrumente

Das Unternehmen Physik Instrumente (PI) ist für die hohe Qualität seiner Produkte bekannt und nimmt seit vielen Jahren eine Spitzenstellung auf dem Weltmarkt für präzise Positioniertechnik ein. Seit 40 Jahren entwickelt und fertigt PI Standard- und OEM-Produkte mit Piezo- oder Motorantrieben. Mit vier Sitzen in Deutschland und zehn ausländischen Vertriebs- und Serviceniederlassungen ist die PI Gruppe international vertreten.