ניו-טק מגזין | דצמבר 2017

Motion Control מוסף מיוחד

ומבנית של ציר התנועה (למרות שזחילת המנוע זניחה תיתכנה זחילות אחרות של הציר עצמו שאותן צריך לפצות) בזמן עמידה במקום. המתח הנדרש מופעל ע"י שימוש במגבר היכול להפעיל גם תנועה סטנדרטית ע"י מתח חילופין וגם תנועת אקטואטור ע"י מתח ישר. על כן תיקון המיקום לאחר ההתכנסות וביטול הזחילה מבוצעים מייד לאחר סיום התנועה ללא צורך להחליף את מנגנון הפעלה המכאני או החשמלי. דוגמא כאקטואטור מתוארת HR 8 לשימוש במנוע . המנוע מניע ציר תנועה ליניארי בעל 4 באיור ק"ג ואנקודר בעל רזולוציית 2 מסה נעה של נאנומטר 4 נאנומטר. צעד של 0.4 מיקום של מבוצע תוך שמירת מיקום עד לכדי טעות של פחות מנאנומטר אחד לפני ואחרי הצעד. אחידות תנועה עד לשגיאת מיקום של עשרות 5 בודדות של נאנומטרים מודגמת באיור המתאר תנועה במהירות קבועה של במה של HR 4- LS ק"ג, מנוע 1.5 בעלת מסה נעה של ואנקודר בעל רזולוציית מיקום Nanomotion נאנומטר. 2 של מערכי תנועה למגוון שימושים L 1 B 2 כאמור, צירי תנועה מבוססי מנועי מוצאים שימוש במגוון תחומים רחב – מבמות גדולות לתעשיית המיקרואלקטרוניקה עד למודולים קטנים וקלים לשימושים אופטיים וצבאיים. תמונות של מספר שימושים מובאים : במת מיקרואלקטרוניקה גדולה עם 6 באיור מ"מ 450 ק"ג, טווח תנועה כ 30 מסה נעה של )), במה a (6 נאנומטר (איור 2 ודיוק תנועה של 25 דרגות חופש, בעלת דיוק כולל של 5 עם ,)) b (6 נאנומטר, לשימושי מיקרוסקופיה (איור צירי 3 במה הפועלת בהצלחה בחלל, בעלת 100 x 90 x 60 גרם, מימדים 610 תנועה, מסה מיקרון, הספק נצרך 0.5 , דיוק מיקום 3mm ואט כולל מגבר ובקר (איור 8 בזמן עבודה קטן מ

.L1B2 נתוני כוח, מהירות, משקל ונפח של שלושה מנועי :1 טבלה «

)). חזרתיות בתנועות c (3 התנועה והערור (איור 50 מחזוריות אל אותו חלון מיקום טובה מ .)) d (3 נאנומטר (איור בנוסף לפעולתו כמנוע אולטראסוני, מנוע ניתן להפעלה גם כאקטואטור וזאת L 1 B 2 בלבד על פני DC ע"י הפעלה של מתח אותן האלקטרודות המשמשות להפעלה אולטראסונית, כאשר בחירת אחד מתוך שני זוגות האלקטרודות קובע את כיוון התנועה. במצב הפעלה זה טווח התנועה הינו כמיקרון, דיוק מיקום מגיע כדי רמה תת-נאנומטרית (כאשר קיים אנקודר מיקום בעל רזולוציה מתאימה). שילוב של תכונות אלא מאפשר בין השאר ביטול אקטיבי של זחילה תרמית

בגודל שונה, המספקים כוחות שונים. כדוגמא המתוארים Nanomotion נביא את מנועי .1 בטבלה L1B2 ביצועי המנוע דוגמא לפרופיל תנועה מהיר בדיוק גבוה מחובר אל ציר HR 8 . מנוע 3 מתוארת באיור תנועה ליניארי של במת וואקום בעלת מסה ק"ג ואנקודר אופטי בעל רזולוציית 0.5 נעה של )). תנועה a (3 נאנומטר (איור 10 מיקום של מילימטר מבוצעת תוך פחות מ 10 למרחק של )). ההתכנסות סופית b (3 מילישניות (איור 300 נאנומוטר 50 הינה אל חלון מיקום ברוחב של נאנומטר לאחר סיום 15 וסחיפה הקטנה מ

HR8, תמונה של ציר התנועה עם מנוע a) . דוגמא לפרופיל תנועה מהיר בדיוק גבוה :3 איור ) הגעה לחלון c , מילישניות 300 מ"מ/שניה תוך 40 מ"מ במהירות של 10 ), תנועה לאורך b נאנומטר לאחר סיום התנועה והערור, 15 נאנומטר וסחיפה הקטנה מ 50 מיקום סופי הקטן מ נאנומטר. הגרף בצבע אדום 50 ) חזרתיות המיקום בתנועות מחזוריות אל אותו החלון של d מתאר מיקום ומהירות אשר נמדדו ע"י אנקודר חיצוני למערכת )דיוק אבסולוטי), בעל רזולציה « נאנומטר. 0.1 של

במצב אקטואטור. המנוע מזיז HR8 דוגמא להפעלה של מנוע :4 איור « 0.4 ק"ג ואנקודר בעל רזולוציה של 2 ציר תנועה ליניארי בעל משקל נע של 4 ) צעד של b . נאנומטר 600 ) תנועות מחזוריות בטווח של a . נאנומטר נאנומטר ושמירת מיקום עד לטעות של כנאנומטר אחד לפני ואחרי הצעד.

New-Tech Magazine l 48