紧凑型高精度直驱线性平台;无铁芯三相直线电机;行程40mm;有效载荷5kg;最高速度500mm/s;增量直线光栅尺,传感器信号周期20µm,正弦/余弦,1Vpp
V-141 紧凑型高精度直驱线性平台
适用于扫描、测量、成像、对准
- 行程:40mm、60mm、100mm
- 占用空间小,结构紧凑
- 直驱电机,效率及动态性能佳
- 最大速度1m/s
- 交叉滚子轴承,具有良好的直线度和平面度
- 直测式增量编码器,可提高精度与重复性
产品概述
V-141直驱线性平台具备高精度与高可靠性,寿命长、易于使用,可在任意方向上安装。 另有集成平衡装置的型号可供选择,适用于垂直安装(详见网页V-141 Z)。
尽管机身紧凑,V-141线性平台在行程精度、平面度及综合性能方面仍优于更大尺寸的平台。 配备强劲的无齿槽直驱电机,V-141线性平台系列能够满足生产环境需求。 采用高精密交叉滚子轴承,旨在实现平台全寿命周期的低维护运行。
V-141支持XY与XYZ组合安装。 Z向型号标配磁性平衡装置。
三相电机,动态性能更高,且无摩擦、免维护
V-141平台系列采用三相直线电机驱动,推力直接、无摩擦传递至运动平台。 因此可避免动力传动系统中齿轮、丝杠等机械部件常见的齿隙与间隙问题。 适合高速、高加速度应用,电机结构无摩擦、免维护,可从容应对24/7全天候运行,寿命更长。 控制器支持电流限幅设置,便于快速禁用电机,降低平台及设备端的损伤风险。
交叉滚子轴承提升承载能力、精度与使用寿命
其在运行平稳性、直线度与平面度方面表现颇佳,性能接近空气轴承。 通过以线接触替代滚珠轴承的点接触,滚子刚性显著提高,所需预紧力更小。 摩擦随之降低,使运行更平稳,精度更高。 交叉滚子轴承还可承受更高的垂直载荷与力矩载荷。 防蠕动机构可抑制滚子漂移,进一步提高可靠性。 使用无尘室润滑脂,实现低维护运行。
增量编码器
V-141平台配备增量式正弦/余弦直线光栅尺,直接在运动平台上以高精度测量位置,从而提升线性度,不受间接测量方法可能导致的机械间隙和弹性变形的影响。 内置回零信号,用于平台初始化。
选择合适的精密线性平台与运动控制器
在半导体检测、光子学对准等高精度运动应用中,选择合适的线性平台是充分实现系统性能的关键。 选型时,需重点考量分辨率、导向精度及重复精度等指标。 该系列线性平台设计紧凑,兼具颇高的几何精度(平面度、直线度、俯仰角和偏转角),并提供达0.125µm的双向重复定位精度。 凭借高达2g的加速度与1m/s的速度等高动态性能,这些紧凑型电动平台适合微装配、校准及精密器件量产中所需的24/7全天候高精度自动化定位任务。
搭配PI A-8xx系列运动控制器,可实现良好的运动性能。 PI基于EtherCAT的控制器具备高灵活性,便于无缝集成各类兼容EtherCAT的第三方设备。 A-8xx系列运动控制器采用PILOT等算法,可在降低电机电流的同时实现更高动态性能,相当于提升了电机的力常数。 选择紧凑型V-141,为您的运动控制应用带来准确、可靠而有效率的体验。
附件和可选配件
- 磁力平衡装置(适用于垂直安装)
- 单轴或多轴,ACS运动控制器与伺服驱动器,集成式或分布式
- 适配电缆,兼容A-8xx系列控制器(基于ACS技术)
- 多轴组合
控制器与电缆
A-81x:基于ACS技术的控制器(提供2轴、4轴型号及多种配置),满足中等功率需求
A-82x:基于ACS技术的控制器(提供4、6、8轴型号及多种配置),满足高功率需求
A-851.VA03:电缆套件,V-xxx与A-8xx控制器,正弦/余弦编码器信号,线长3m
应用领域
精密微装配。 研究。 生物技术。 通用自动化。 设备组装。 激光微加工。 拾放作业。 光子学对准与装配。
规格
规格
| 运动 | V-141.040A1 | V-141.060A1 | V-141.100A1 | 公差 |
|---|---|---|---|---|
| 主动轴 | X | X | X | |
| X向的行程 | 40 mm | 60 mm | 100 mm | |
| X向的加速度,空载 | 20 m/s² | 20 m/s² | 20 m/s² | max. |
| X向的最大速度,空载 | 500 mm/s | 800 mm/s | 1000 mm/s | |
| Y向上的直线度误差(直线度) | ± 2 µm | ± 3 µm | ± 4 µm | max. |
| Z向上的直线度误差(平面度) | ± 3 µm | ± 4 µm | ± 5 µm | max. |
| 绕Y的角度误差(俯仰角) | ± 75 µrad | ± 87.5 µrad | ± 100 µrad | max. |
| 绕Z的角度误差(偏转角) | ± 75 µrad | ± 87.5 µrad | ± 100 µrad | max. |
| 定位 | V-141.040A1 | V-141.060A1 | V-141.100A1 | 公差 |
| X向的最小位移 | 0.05 µm | 0.05 µm | 0.05 µm | typ. |
| X向的已校准定位精度 | ± 2 µm | ± 2.5 µm | ± 3 µm | max. |
| X向的双向重复精度 | 0.25 µm | 0.25 µm | 0.25 µm | max. |
| 参考点开关 | 参考点位于行程中间,1Vpp信号 | 参考点位于行程中间,1Vpp信号 | 参考点位于行程中间,1Vpp信号 | |
| 集成传感器 | 增量式直线光栅尺 | 增量式直线光栅尺 | 增量式直线光栅尺 | |
| 传感器信号 | 正弦/余弦,1Vpp | 正弦/余弦,1Vpp | 正弦/余弦,1Vpp | |
| 传感器信号周期 | 20 µm | 20 µm | 20 µm | |
| 驱动性能 | V-141.040A1 | V-141.060A1 | V-141.100A1 | 公差 |
| 驱动类型 | 无铁芯三相直线电机 | 无铁芯三相直线电机 | 无铁芯三相直线电机 | |
| 工作电压 | 48至80V V | 48至80V V | 48至80V V | |
| 标称电流,均方根 | 1.8 A | 1.8 A | 1.8 A | typ. |
| 峰值电流,均方根 | 5 A | 5 A | 5 A | typ. |
| X向的驱动力 | 8 N | 8 N | 16 N | typ. |
| X向的峰值力 | 22 N | 22 N | 45 N | |
| 力常数 | 4.5 N/A | 4.5 N/A | 9 N/A | |
| 相间电阻 | 4 Ω | 4 Ω | 10 Ω | typ. |
| 相间电感 | 0.6 mH | 0.6 mH | 1.4 mH | |
| 相间反电动势 | 4.5 V·s/m | 4.5 V·s/m | 9 V·s/m | max. |
| 磁体俯仰角 | 19.05 mm | 19.05 mm | 19.05 mm | |
| 机械性能 | V-141.040A1 | V-141.060A1 | V-141.100A1 | 公差 |
| 最大承载能力,水平方向 | 5 kg | 5 kg | 5 kg | |
| X向的移动质量,空载 | 320 g | 450 g | 650 g | |
| 轴承类型 | 交叉滚柱轴承 | 交叉滚柱轴承 | 交叉滚柱轴承 | |
| 总质量 | 600 g | 800 g | 1100 g | |
| 材料 | 铝 | 铝 | 铝 | |
| 运动平台尺寸 | 80 × 80 mm | 110 × 80 mm | 170 × 80 mm | |
| 高度 | 25 mm | 25 mm | 25 mm | |
| 其他 | V-141.040A1 | V-141.060A1 | V-141.100A1 | 公差 |
| 工作温度范围 | 5至50 °C | 5至50 °C | 5至50 °C | |
| 接头 | D-sub 15(公头) | D-sub 15(公头) | D-sub 15(公头) | |
| 推荐控制器/驱动器 | A-81x、A-82x | A-81x、A-82x | A-81x、A-82x |
关于直线度与角度误差的说明:取决于安装基面的质量、负载、安装方向以及作用在平台的外力。 与具体应用相关的参数,请联系PI获取。 所列数值均在静态条件下测得(测量过程中无旋转运动),且为无负载状态。
速度、加速度及允许负载的说明:可能受负载不平衡以及控制器/驱动器限制。
关于V-141.100A1速度的说明:要达到最大速度,工作电压不得低于72V。
PI技术数据是在22±3°C环境温度下定义的。除非有特别说明,所有数值均基于无负载的情况。某些性能参数是相互关联的。“typ.”标识 是指属性的统计平均值,并非承诺每个交付产品均达到该数值。在产品交付前的最后检验中,我们只检测选定的属性,而不是全部属性。请注意,产品的某些特性可能会随着使用时间的增长而逐渐下降。
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紧凑型高精度直驱线性平台;无铁芯三相直线电机;行程60mm;有效载荷5kg;最高速度800mm/s;增量直线光栅尺,传感器信号周期20µm,正弦/余弦,1Vpp
紧凑型高精度直驱线性平台;无铁芯三相直线电机;行程100mm;有效载荷5kg;最高速度1000mm/s;增量直线光栅尺,传感器信号周期20µm,正弦/余弦,1Vpp















