MCS2 Stick-Slip-Piezo-Antriebstechnik

Stick-Slip Piezo Treiber für MCS2

Die MCS2-Steuerungssysteme für SmarSlide Stick-Slip-Piezo-Systeme sind im Rack- und Tischgehäuse erhältlich. In seiner Grundkonfiguration besteht der Stick-Slip-Piezo-Controller aus einem 3-Kanal-Hauptcontrollermodul und einer USB- oder Ethernet-Kommunikationsschnittstelle. Bei 3-Kanal-Controllern kann ein Handbedienungsmodul in den Controller integriert werden. Andere Konfigurationen bieten zusätzlich analoge und digitale I/O-Module oder EtherCAT®-Schnittstellenoptionen. Einzelne Systeme mit bis zu 18 Kanälen können mit der Rack-Controller-Variante aufgebaut werden. Der Aufbau eines gemischten Systems mit Stick-Slip-Piezo-, Scanner-Piezo- und elektromagnetisch angetriebenen Systemen ist ebenfalls möglich.

Um die Funktionalität des MCS2-Steuerungssystems noch weiter zu erhöhen und die Antriebsparameter der angeschlossenen Piezoverstärker an die Anwendung anzupassen, hat SmarAct verschiedene Firmware-Module und Funktionen entwickelt. Einige davon sind standardmäßig in jedem MCS2-Controller aktiviert, andere sind als Option erhältlich.

• Energiesparmodus für Sensoren
  Diese Firmware-Funktion ist besonders für Positionierer interessant, die in Vakuumumgebungen eingesetzt werden sollen. Der Modus ändert die Einschaltdauer der LED des Positionssensors, wenn sich der Positionierer nicht bewegt. Dadurch wird die Wärmeabgabe des Positionssensors und die gesamte Wärmebelastung des Positioniersystems erheblich reduziert.
• Quiet Mode
  Die Firmware-Funktion „Quiet Mode“ wurde speziell für Life-Science-Anwendungen entwickelt. In diesem Modus wird die Antriebsfrequenz des Piezoantriebs außerhalb des menschlichen Hörbereichs verschoben.
• Zero-Voltage Mode
  Diese Firmware-Funktion beeinflusst den Regelkreis, um sicherzustellen, dass die Antriebsspannung nach jeder Stick-Slip-Bewegung auf Null Volt geregelt wird, während die Zielposition gehalten wird. Diese Funktion ist besonders interessant für Systeme, die bei der Rasterelektronenmikroskopie eingesetzt werden oder bei Experimenten mit Elektronen oder Ionen niedriger Energie verwendet werden. 
• Low-Vibration Mode (Optional)
  Das Firmware-Modul für den vibrationsarmen Modus wurde speziell für ultrahochpräzise Anwendungen wie die Rastersondenmikroskopie und Life-Science-Experimente entwickelt. Dieser Algorithmus reduziert die Vibrationen, die durch das Stick-Slip-Antriebsprinzip unweigerlich entstehen. Das Ergebnis ist eine sanfte Bewegung, die den Einsatz unserer Stick-Slip-Piezosysteme auch für anspruchsvollste Anwendungen ermöglicht.
• Advanced Sensor Calibration (Optional)
  SmarAct-Positionierer und -Systeme können mit integrierten optischen Positionssensoren ausgestattet werden. Diese basieren auf optischen Inkrementalgebern, die zwischen Streifen auf einem Sensormaßstab interpolieren. Dies führt manchmal zu einem kleinen periodischen Interpolationsfehler, dessen Periodizität dem Gittermuster des Sensormaßstabs, d. h. dem Abstand zwischen den Streifen, entspricht. Dieser Fehler wirkt sich auf die absolute Genauigkeit der Positionierer aus, nicht aber auf die Wiederholbarkeit. Das fortschrittliche Firmware-Modul für die Sensorkalibrierung reduziert diese periodischen Fehler erheblich. Diese patentierte Funktion ist besonders für Anwendungen interessant, bei denen es auf absolute Genauigkeit ankommt. Dazu gehören z. B. hochpräzises Scannen und Stitching von Mikroskopieaufnahmen.