Nanosensors - NX 시리즈 Nanosensors Queensgate 악기에서

: : AZoNanotechnology 기사

AZoNano - 나노기술 - Queensgate 악기 로고

다루는 주제

배경

특징

애플 리케이션

NanoSensor를 사용하여 ®

Nanosensor 선택

Nanosensor 소음

NanoSensor 선형성 오류

선형성 오류 및 틸트

스케일 팩터 및 틸트

사양 테이블

케이블 길이

열 드리프트

안정

진공 호환성

사용자 정의 센서

전자 컨트롤러 옵션

배경

NanoSensor ®은 커패시턴스 micrometry의 원칙을 기반으로 한 비 접촉 위치 측정 시스템입니다. 두 센서 번호판 (대상 및 프로브) 병렬 플레이트 커패시터를 형성하고 있습니다. 이 두 접시의 간격은 1.25 mm까지 범위 최대 5 kHz에서와 0.02 %로 선형에 대한 주파수 응답과 함께, 더 이상 0.1 nm의하려면 적절한 전자 컨트롤러를 사용하여 측정할 수 있습니다. 때문에 NanoSensor ®는 noncontact 방법, 그것은 히스테리 시스 무료입니다. 동력은 측정 지점에서 소산되지 않습니다.

AZoNano - 나노기술 - 다른 nanosensor 구성.

그림 1. 다른 nanosensor 구성.

특징

·          Subnanometer 위치 해상도

·          제로 히스테리 시스

·          아래 0.02 %로 선형성 오류

·          최대 5 kHz에서 대역폭

·          사용 가능한 슈퍼 인바 버전

·          진공 호환 옵션

애플 리케이션

·          스테이지 제어

·          현미경 사용법

·          구조 변형

·          진동 제어

·          재료 시험

·          정밀 공학

·          우주 정거장의 로봇 팔

NanoSensor를 사용하여 ®

두 접시 NanoSensor ®는 측정 범위 (그림 2)와 동일한 공기 간격 (G)와 마주 탑재하고 있습니다. 하나의 플레이트가 고정 참조 보안이고, 다른 하나는 공부하는 이동 부분에 보안. 센서 영역 0.5 G 1.5 G (예 : 100 μm의 범위 센서를 100 μm의 간격과 함께 탑재되어 밖으로 150 μm의 간격 50 μm의 간격에서 운영)을 통해 변위를 측정합니다. 최적의 성능을 위해 센서 얼굴은 서로 평행하게 장착해야합니다 - 그림 3을 참조하십시오.

AZoNano - 나노기술 - nanosensor의 도식.

그림 2. nanosensor의 도식.

AZoNano - 나노기술 - Nanosensor 출력.

그림 3. Nanosensor 출력.

각 센서는 근거리 (2 PF 10 PF capacitances 각각)에 대한 긴 범위와 - S에 대한 두 개의 다른 측정 범위 표시됨 - L을 통해 사용할 수 있습니다. 예를 들어 NXC 센서는 75시 RMS Hz에서 - 1 / 2 소음 레벨 500 μm의 범위를 측정하거나, 오후 5시 ​​RMS Hz에서 - 1 / 2 소음 수준은 100 μm의 범위를 측정하는 데 사용할 수 있습니다.

- S 또는 - L 동작은 전자 제어기에 의해 결정됩니다, 두 측정 범위는 사용자가 선택할 수 있습니다. 50 Hz에서 500 Hz에서, 또는 5 kHz에서 : 측정 대역폭은 사용자가 선택할 수있다. 우리 전자 컨트롤러의 자세한 사항은 별도의 데이터 시트를 참조하십시오.

Nanosensor 선택

일반적으로, 측정되는 범위를 일치하는 센서를 선택, 작은 측정 범위 대형 측정 범위, NXA에 대한 NXD.

단거리 센서는 원거리 센서보다 낮은 소음을했습니다. NXB 센서는 낮은 노이즈 (0.001 nm의 RMS는 Hz에서 - 1 / 2)과 짧은 범위 (20 μm의)을하고 있습니다. (낮은 노이즈 측정을위한 단거리 센서를 선택하십시오.)

큰 간격 센서는 넓은 영역을 가지고, 공간이 제한된 경우 단거리 센서를 선택하고 사각형과 직사각형 모양은 얇은 프로파일을 가지고 있습니다.

최고 선형성에 대한 큰 간격 센서를 선택하고 전체 범위의 작은 부분에 측정합니다. 예를 들어 <0.005 %의 선형성 오류가 NXC1 - L을 (정상 범위 500 μm의)를 사용하여 100 μm의 범위에서 실현됩니다.

슈퍼 인바 센서는 열팽창 계수의 매우 낮은 알루미늄을 통해 장점이 있습니다. 슈퍼 인바의 열팽창은 일반적으로 0.3 PPM는 K - 1 알루미늄의 50 배 이하.

Nanosensor 소음

특정 범위와 대역폭에 대한 잡음을 계산하려면, 대역폭의 제곱근에 의해 수직 축 (루트 헤르쯔 당 NM RMS 단위로 소음) 곱하기 - NXC 센서 예, 500 Hz에서 100 μm의 범위는 RMS가 0.1 NM의 소음 수준. 측정 범위가 접시 사이의 간격 (앞에 서있다)와 동일합니다.

AZoNano - 나노기술 - Nanosensor 소음.

그림 4. Nanosensor 소음.

NanoSensor 선형성 오류

그래프는 NXC1 - AL 센서의 선형성 오류 줄거리의 예를 보여줍니다. 이 예제에서 선형성 오류가 <0.01 %입니다. 이것은 전자 보상없이 이루어진다. 전자 보정하지 Queensgate NanoSensors을 ® 그들은 선형성 오류가 장착 표면의 병렬에 의해 지배됩니다 0.1 %에 대해 아래와 매우 선형 및 수 있도록 설계되었습니다 때문입니다. 연락처 Queensgate 보다 더 0.02 %에 현장 및 보상 선형성 오류에 센서를 보정에 대한 자세한 내용 있습니다.

AZoNano - 나노기술 - Nanosensor 선형성.

그림 5. Nanosensor 선형성.

선형성 오류 및 틸트

NanoSensor ®의 성능은 기울기 또는 nonparallel 접시로 구분하지 않습니다. 그러나 매우 높은 선형에 대한 번호판은 더보다 두 milliradians에 평행해야합니다.

AZoNano - 나노기술 - NXC - S를 nanosensor 비 lineraity 대 틸트.

그림 6. NXC - S를 nanosensor 비 lineraity 대 틸트.

참고; 간격 (범위)가 큰 경우 주어진 허용 오차에 대한 기울기의 효과가 낮습니다.

스케일 팩터 및 틸트

스케일 팩터 또한 접시의 병렬에 의해 영향을받습니다. milliradian 하나의 기울기는 규모 팩터에서 0.5 %의 변화가 발생합니다. 그래프는 100 μm의 범위 센서에 대한 계획이며, 더 이상 범위 센서 훨씬 덜 민감한 기울입니다.

AZoNano - 나노기술 - NXC - S를 nanosensor에 대한 스케일 팩터 대 틸트.

그림 7. NXC - S를 nanosensor에 대한 스케일 팩터 대 틸트.

사양 테이블

감지기

자료

열 드리프트 3

활동 영역

NXA

알루미늄

230 nmK -1

12.0

NXB

알루미늄

230 nmK -1

22.5

NXC

알루미늄 1 슈퍼 인바

230 nmK -1 5 nmK -1

113.0

NXD

알루미늄이 슈퍼 인바

230 nmK -1 5 nmK -1

282.0

1. NXC1 오직 NXC3.

2. 단 NXD1.

3. 이것은 두께 기여하고 있습니다. 그것은 아래와 같습니다 영역 효과를 포함하지 않습니다.

감지기

μm의 범위

공칭 스케일 팩터 (볼트 당 μm의)

소음 (NM RMS Hz에서 - ½)

열 드리프트 (NM K -1) 면적 효과

선형성 오류 (%)

NXA

-

-

-

-

-

NXB

20

2

<0.001

1

<0.08

NXC

100

10

<0.005

4.4

<0.03

NXD

250

25

<0.013

11

<0.06

4. 선형성 오류가 센서 얼굴의 병렬에 의해 지배 수 있으며, 특히 단거리 센서 (NXA 및 NXB)에 대한.

감지기

μm의 범위

공칭 스케일 팩터 (볼트 당 μm의)

소음 (NM RMS Hz에서 - ½)

열 드리프트 (NM K -1) 면적 효과

선형성 오류 (%)

NXA

50

5

<0.08

2.2

<0.08

NXB

100

10

<0.015

4.4

<0.08

NXC

500

50

<0.075

22

<0.05

NXD

1250

125

<0.188

55

<0.06

케이블 길이

표준 케이블 길이는 2m이고 최대 케이블 길이는 10m이며, 더 이상 케이블 노이즈 증가를 기록해 둡니다. 소음의 증가 케이블 미터당 약 20 %입니다. 확장 케이블 1m, 2m 또는 3 미터 길이 (각각 주문 코드 ECX01LL, ECX02LL, ECX03LL)에서 사용할 수 있습니다.

열 드리프트

이것은 컨트롤러와 환경의 속성입니다 전자 표류, 그리고 두께와 지역의 센서의 열팽창에 의한 센서 드리프트로 분리 수 있습니다. 이것은 쉽게 알루미늄의 열팽창 계수 (22 10-6 K - 1) 또는 슈퍼 인바 (0.3 10-6 K - 1) 적절한 사용하여 계산하실 수 있습니다. 두께 변화의 효과는 지역에서만 변화를 떠나, 보상 자료를 이용하여 최소화하실 수 있습니다.

안정

NanoSensors는 ® 매우 간단한 구조 있습니다. 그들은 강력하고 안정적이며 장기적인 측정에 이상적입니다. 센서 및 전자 컨트롤러 일 이상 개월과 10 nm의보다 나은보다 50 NM으로 안정됩니다.

진공 호환성

진공 호환 NanoSensors는 ® 사용할 수 있습니다 - 주문시 '- VAC'를 지정하십시오. 진공 호환 버전은 일반적으로 10-8 토르 좋은 있으며 최대 100 도까지에서 밖으로 구운 수 있습니다. 연락 주시기 바랍니다 Queensgate 특정 응용 프로그램을 논의합니다.

사용자 정의 센서

맞춤형 센서는 다양한 어플 리케이션을 위해 설계하실 수 있습니다. 원칙적으로 10 PF 또는 2 PF의 용량에 대해 구성된이 전자 절연 실시 표면은 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 황금 유리 또는 금속 심에 영화, 또는 포일은 절연 기판에 접착.

전자 컨트롤러 옵션

컨트롤러

최대 번호 센서 채널

전원 요구 - ments

5 kHz에서

압전 구동 증폭기를 포함하고 루프 회로를 폐쇄

S2000과 NS 모듈

십사

90-110 VAC   또는 110-130 VAC 또는 220-260 VAC

± 5 V

16 비트   (선택 사항)

5 kHz에서

자세한 내용은 시스템 2,000 전단지를 참조하십시오.

NPS3330 시리즈

90-260 VAC

엑스

일곱 자리 부동 소수점

12.5 kHz에서

자세한 내용은 NPS3330 전단지를 참조하십시오.

출처 : Queensgate 악기.

이 원본에 대한 자세한 내용은 참조하시기 바랍니다 Queensgate 악기 .

Date Added: Jul 12, 2005

Last Update: 5. October 2011 00:13

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