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Electro-Damp® II aktive pneumatische Schwingungsdämpfung

  • Übersicht +


    Electro-Damp® ist das erste kommerzielle aktive Schwingungsisolationssystem, das speziell für die Erhöhung des Durchsatzes, der Auflösung und der Ausbeute bei Anwendungen in der Halbleiterfertigung entwickelt wurde. Electro-Damp II ist ein vollständiger Neuentwurf des Originalsystems, der zusätzlich über einen modularen Aufbau, eine digitale Steuerung, Vorsteuerung, Aktoren mit hoher Krafteinwirkung/großem Stellweg und verschiedene digitale, Benutzeroberflächen verfügt - speziell für den Einsatz in OEM-Anwendungen, wie etwa in Mikrolithographie-, Prüfungs- und Messwerkzeugen.

    Fertigungswerkzeuge für Halbleiter stellen widersprüchliche Anforderungen an ihre Schwingungsisolationssysteme. Bei Bodenvibrationen muss das System weich aufgehängt sein, um Bodenschwingungen effektiv vom Erreichen der isolierten Oberfläche abzuhalten. Gleichzeitig muss das System starr gegenüber Krafteinwirkungen des Positionierers sein, sodass dessen Bewegungen nur eine minimale Verschiebung der isolierten Oberfläche bewirken und diese rasch wieder einschwingt. 

    Zusätzlich zur aktiven Dämpfung von Trägheits-Feedback nutzt Electro-Damp II eine Informations-Vorsteuerung, um die Systemreaktion weiter zu verbessern. Die Vorsteuerung bezieht von einer Positionierersteuerung Informationen zur Position und Beschleunigung des Positionierers und verarbeitet diese Daten anschließend, um eine Kraft auf die Traglast auszuüben, welche die vom Positionierer ausgelöste Bewegung der Traglast erheblich reduziert. Das System kann die Informationen der Vorsteuerung digital, als bipolare Analogsignale oder durch Auslesen des Ausgangssignals von Quadratur-Encodern beziehen. Die digitale Steuerung DC-2000 kann zudem die von der Vorsteuerung benötigten Parameter mittels eines Positionierer-Testmusters automatisch anpassen. So ist die Einrichtung von Erstinstallationen oder nach Veränderung der Traglast schnell und einfach möglich.

    Der modulare Aufbau von Electro-Damp II ermöglicht den Einsatz des Systems nur mit elektronischen Servoventilen (bei schweren Anwendungen mit niedriger Beschleunigung, wie Koordinatenmessmaschinen), nur mit elektromagnetischem Antrieb (für leichtere Positionierer mit höherer Beschleunigung) oder mit einer Kombination aus beidem für anspruchsvollste Anwendungen.

  • Eigenschaften +


    • Aktives Schwingungsdämpfungssystem mit sechs Freiheitsgraden
    • Kontaktlose elektronische Höhenregelung
    • Digitale Steuerung
    • Vorsteuerungseingänge korrigieren vom Positionierer ausgelöste Bewegungen der Traglast
    • Separate oder integrierte elektromagnetische Aktoren mit hoher Krafteinwirkung verfügbar
    • Verminderte Bewegung der Traglast und reduzierte Einschwingzeit für vom Positionierer ausgelöste Bewegungen
    • Erhöhter Durchsatz, Auflösung und Ausbeute
    • Der modulare Aufbau erlaubt dem Benutzer, eine komplette Einheit oder Komponenten für eine einfachere OEM-Integration zu spezifizieren
    • Automatische Justierung der Vorsteuerungs-Parameter für vereinfachtes Einrichten
  • Spezifikationen +


    Allgemein
    Einschwingzeit 0,2 s **
    Aktive Freiheitsgrade 6
    Genauigkeit der Höhenregelung < 10 µm at sensorsd>
    Linearaktoren (horizontal & vertikal)
    Gleichstromwiderstand 5 Ω
    Kraftkonstante bis zu 5 kg/A | 55 N/A
    Max. kontinuierliche Kraft 11 kg | 110 N
    Spitzenkraft bei 7 A 39 kg | 385 N
    Elektrische Zeitkonstante 2,6 ms
    Hub 0,25 in. | 6,4 mm
    Transversaler Abstand 0,09 in. | 2,3 mm
    Streufeld < 1 G @ 2 in.d>
    Abmessungen (BxTxH) 2,8 x 6,8 x 4,5 in.
    71 x 173 x 114 mm
    Ventilsystem (nur aktiv)
    Ventiltyp Proportional E/V Servo
    Steuerungsart Druck oder Luftstrom
    Max. Durchflussmenge 42,5 l/min
    Luftverbrauch (4 Isolatoren) < 2 SCFM (no stage motion)d>
    - 3 dB Frequenzgang ≤ 10 Hz typ.
    Höhenregelungssensoren
    Typ Berührungslos induktiv (Wirbelstrom)
    Elektronische Konfiguration Zweidraht (Namur)
    Dreidraht 30 oder 18 mm Durchm.
    Messbereich 15 mm nominal für 30 mm Draht
    6 mm nominal für 18 mm Draht
    Auflösung < 1 µmd>
    Passive pneumatische Aufhängung
    Standardkapazitäten 454, 1134, 1497, 2585 kg @ 80 PSI
    Dämpfung (10:1) < 3 sd>
    DC-2020 Digitale Steuerung
    Prozessor Dual-Core:
    DSP @ 150 MHz & Cortex M3 @ 75 MHz
    Analog E/A 32/24 Kanäle (16/16 Bit)
    Samplingrate 5 kHz nominal
    Frontplatte Netzschalter
    Dreifarbige Status-LED
    Ethernet RJ-45
    MicroSD-Kartensteckplatz
    2x BNC-Buchse (jeweils für Eingang oder Ausgang)
    2x USB-2.0-Port (Typ B und Micro-B)
    Taste FW-Upgrade
    Rückplatte Stromeingang
    Analoge E-/A-Buchsen
    Pneumatische Anschlüsse
    Ethernet RJ-45
    1x USB 2.0
    RS-232 DB 9
    Relaissockel
    Benutzeroberfläche GUI über USB oder Ethernet
    Strom 90-240 VAC, 50-60 Hz, 100 W max.
    Abmessungen (BxTxH) 16,8 x 9,0 x 1,75 in.
    427 x 229 x 45 mm
    1 Standard-RETMA-Einheit
    Leistungsverstärker
    Kanäle 8
    Max. Strom je Kanal 7 A
    Typ Linear
    Spitzenleistung 700 W gesamt
    Kühlung Umgebungsluft, Luftgebläse
    Schutz Rückstellbare Sicherungen, Thermosicherung, Überstrom, Unterspannung
    Betrieb Ferngesteuert oder manuell
    Abmessungen 1 RETMA-Rackeinheiten-Höhe x 15 in. (381 mm) Tiefe

    * Spezifikationen können je nach Konfiguration abweichen.
    ** Einschwingzeit beruht auf einer 10-fachen Reduzierung der Störungsamplitude durch die Vorsteuerung und die MaxDamp Isolatoren. Die tatsächliche „Abklingzeit“ wird durch die Vorsteuerungstechnik nicht beeinflusst.

  • Anwendungsbeispiele +

    • Electro-Damp®

      3-Achsen-(XYZ)-Regelung mittels PEPS II-VX in Precitechs Freeform L Ultra Präzisionsmaschinen

  • Bestellung +


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