LinACE™绝对式InAxis™直线圆轴磁栅

　　【编者按】LinACE是一种全新的线性位置反馈方法，由雷尼绍的联合公司RLS设计并推出相关产品。LinACE是一款坚固耐用的绝对式直线磁栅，设计用于集成到液压、气动和电动机械传动装置中，作为位置或速度的反馈元件。该系统的精度为±5 µm；用户可实现全闭环式控制，从而大大提高安全性和性能。

　　LinACE磁栅由配备完全一体化栅尺的实心钢轴和无内部运动部件的滑动读数头模块组成，因此整个系统具有很强的抗冲击和抗振动能力。LinACE磁栅的工作温度范围在-40 °C至+85 °C之间，其可靠性在各种温度条件下均有保障。

　　与大多数磁励体一样，圆轴采用钢材制成，可充分利用其“软”磁性。圆轴表面下的绝对位置代码由一些小圆周凹槽组成，根据具体应用，这些凹槽内用诸如硬铬或铜这类非磁性材料填充。最后，给表面镀上硬铬并经抛光达到高光洁度。

　　由于栅尺是无源的，因此几乎不受外部磁场影响，并且LinACE具有全面的防尘防污能力。由于栅尺遍布在整个轴的圆周面上，因此圆轴即使在移进移出时发生旋转，也不会出现位置丢失现象。另外，这种栅尺制造技术可使轴保留坚硬、平滑的外表面，因此在操作磁励体时不受栅尺的影响。轴直径范围在4 mm至30 mm之间，测量长度最高可达750 mm。

　　栅尺通过一个模块读取，该模块集成了定制的ASIC与霍尔效应传感器阵列，从而提供一种可靠、紧凑、固态的检测方法。ASIC信号经处理后可提供一系列符合行业标准的输出配置，可替代传统的模拟电压或电流传感器、经典电位器以及LVDT。此外，还可以利用包括CAN、SSI、SPI、I2C、RS422、RS485异步串行和PWM在内的各种协议传输绝对位置，分辨率范围在100 µm至0.5 µm之间。

　　该模块包含两个集成在不锈钢外壳内的青铜轴承，可实现平滑移动，同时使传感器即使在恶劣条件下也能相对于圆轴保持精确对准。

　　将栅尺直接置于圆轴上具有多种测量优点。首先，借助读数头的内部补偿，系统精度极佳，可达到±5 µm。其次，由于直接在轴上刻划栅尺线，因此可直接测量轴的实际位置，从而消除了磁滞和反向间隙，同时提高了可重复性和稳定性。

　　LinACE可直接安装在磁励体前方，无需平行测量系统，从而缩小了系统的总体尺寸，降低了复杂性，并且消除了潜在的失效模式。这项技术使原始设备制造商能够开辟传动装置在空间受限和苛刻闭环条件下新的应用可能性。

　　RLS公司以组件形式提供该系统。雷尼绍销售团队与RLS工程团队将与客户保持密切合作，向使用气动、液压或电力传动装置的所有行业领域 — 包括运动控制、医疗、自动化等 — 提供完全嵌入式OEM解决方案。

　　LinACE磁栅的圆轴表面下的绝对位置代码图示

LinACE绝对式圆轴磁栅

　　在示例磁励体上使用的LinACE绝对式磁栅
　　

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