Les berceaux de la série BG tournent autour d'un axe transversal situé au-dessus du plateau. Par rapport aux rotations sur 360°, ils offrent un accès libre maximum à la partie mobile et permettent la construction de systèmes multi-axes très compacts. Les berceaux BG sont construits de telle sorte que l'assemblage orthogonal de deux modules consécutifs (par exemple, BGS50 sur BGS80) offre deux axes de rotation perpendiculaires autour du même point dans l'espace.
Des guidages à simples rangées de billes avec des chemins en acier rectifiés avec précision assurent une rotation douce avec un écart angulaire et une concentricité minimum. Un capteur de référence au centre de la course facilite le retour du plateau à son origine.
La série de berceaux goniométriques BG se décline en 5 tailles et existe en versions à moteur à courant continu ou pas-à-pas. Le choix de la motorisation dépend de l'application.
Versions motorisées disponibles
Les berceaux goniométriques à entraînement pas-à-pas sont disponibles en versions mini-pas (PP) ou pas entier (PE). La version PP pilotée en mini-pas permet d'atteindre des vitesses angulaires de 20°/s. Les plus grands modèles, du M-BGM120PP au M-BGM200PP, ont leur codeur rotatif monté directement sur la vis-mère pour en améliorer la précision et la répétabilité. Le codeur permet aussi de voir si le moteur décroche, un point important lors des applications à forte charge ou couple important.
Les BGS50PP et BGS80PP ne sont pas équipés de codeur et la position est atteinte selon le nombre de pas entiers ou de mini-pas commandé. Le couple important des moteurs pas-à-pas, combiné à de nombreux tests, nous permet d'assurer la précision de positionnement pour autant que la charge et le couple appliqué n'excèdent pas la capacité maximum du berceau goniométrique. Les BGS50PP et BGS80PP offrent une grande sensibilité de mouvement et une grande fiabilité entre le nombre de micro-pas demandé et celui effectué.
Les versions fonctionnant en pas entiers (PE) possèdent un réducteur afin de fournir un couple important et sont recommandées pour les applications à forte charge ou sous-vide. Ces versions n'éxistent que pour les M-BGM120 à M-BGM200.
Les versions à courant continu utilisent trois moteurs et codeurs différents selon la taille du berceau goniométrique. Le BGS50CC utilise un moteur à courant continu miniature avec un codeur directement intégré au moteur, un réducteur et une courroie permettant d'avoir le moteur replié sur le côté. Il en résulte un berceau goniométrique trés compact et léger de grande résolution offrant un déplacement incrémental minimum trés petit. Cependant, l'hystérésis est un compromis due au jeu et à l'hystérésis propre à la combinaison "réducteur/courroie".
Le BGS80CC intègre un codeur rotatif de haute résolution de 4 000 pt/tr avec un top zéro pour obtenir une plus grande répétabilité de l'origine et reste le choix recommandé pour les applications demandant une exellente répétabilité bi-directionnelle. Pour un meilleur contrôle de la position, le codeur rotatif est directement fixé sur la vis-mère; cela permet d'éviter la majeure partie des écarts de position lié au codeurs indirects montés sur bons nombres de platines. Des M-BGM120CC aux M-BGM200CC, nous utilisons des moteurs à courant continu de grand couple. Ces moteurs intégrent une génératrice tachymétrique pour obtenir une trés bonne stabilité de vitesse.
Pour plus de détails concernant les dimensions des plaques de base BGS50-BP, voir notre site www.newport.com.
Détails de conception
| Matériau de base |
Mouvement en acier inox et corps en aluminium |
| Guidages |
Simple chemin de billes précontraintes |
| Mécanisme d'entraînement |
Vis sans fin rectifiée |
| Rapport de réduction |
BGS50, BGS80 et M-BGM120: 1:180
M-BGM160 et M-BGM200: 1:60 |
| Réducteur |
BG50CC: 14:1 et BGS50PP: 43:1
BGS80CC: 44:20
BGS80PP et BGM1201): sans réducteur
BGM1601) et BGM2001): 3:1 |
| Codeur |
BGS50CC: Codeur rotatif (2 048 pt/tr) sur le moteur
BGS50PP et BGS80PP: sans codeur
BGS80CC: Codeur rotatif (4 000 pt/tr avec top zéro) sur la vis mère
M-BGM120 à M-BGM200: Codeur rotatif (2 000 pt/tr avec top zéro) sur la vis mère |
| Fins de course |
Mécaniques, à ±45 ° (Mécaniques, à +/- 30° pour BGS50) |
| Origine |
Optique, à la position 0° |
| Câble |
Câble de 3 m inclus (Connecteur Sub-D15/ Sub-D25 pour le BGS80) |
| Compatible sous vide |
Des versions compatibles sous vide sont disponibles jusqu'à 10-6 hPa avec moteur pas-à-pas piloté en pas entier |
1) Réducteur supplémentaire 10:1sur toutes les versions PE.
Spécifications
|
BGS50CC
|
BGS50PP
|
BGS80CC
|
BGS80PP
|
M-BGM120, M-BGM160
M-BGM200 |
| Course (°) |
±30 |
±30 |
±45 |
±45 |
±45 |
| Résolution (°) |
0,0000698 |
0,0000969(1) |
0,0005 |
0,0001(2) |
0,001 |
| Répétabilité uni-directionnelle typique (°) |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
0,001 |
0,004 |
| Erreur de réversibilité (Hystérésis) typique (°) |
0,012 |
0,015 |
0,002 |
0,004 |
0,02 |
| Précision dans l'axe typique (°) |
0,06 |
0,07 |
0,05 |
0,06 |
0,05 |
| Vitesse maximum (°/s) |
10 |
4 |
20 |
20 |
CC et PP: 20
PE: 2 |
| Voilage typique (µrad) |
200 |
200 |
200 |
200 |
200 |
| Poids (kg) |
0,8 |
0,8 |
2,1 |
2,1 |
M-BGM120: 8,5
M-BGM160: 18
M-BGM200: 38 |
1) Equivalent à 1/20 de pas entier
2) Equivalent à 1/100 de pas entier
3) De part la complexité de la mesure, les performances de chaque BG ne sont pas mesurées sur notre banc de contrôle. C'est pourquoi, seule la valeur typique est indiquée. Pour plus de détails concernant les spécifications typiques et garanties, voir le chapitre Métrologie (voir
Métrologie de contrôle des platines de positionnement motorisées).
Caractéristiques de charge
|
|
|
BGS50 |
BGS80 |
M-BGM120 |
M-BGM160 |
M-BGM200 |
| Cz, Capacité de charge centrée sur le guidage (N) |
|
20 |
60 |
200 |
300 |
500 |
| a, Paramètre de construction (mm) |
|
30 |
40 |
70 |
90 |
120 |
| kα, Raideur transversale (µrad/Nm) |
|
100 |
20 |
10 |
5 |
2 |
| My, Couple maximal (Nm) |
(PE) |
|
|
10 |
20 |
29 |
| (PP) |
0,5 |
1 |
6 |
16 |
17 |
| (CC) |
0,5 |
1 |
9 |
10 |
10 |
| Q, Charge en porte-à-faux: Q ≤ Cz/(1 + D/a), avec D = Distance en porte-à-faux (en mm) |
