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  • (주)트론은 엔코더 관련 솔루션업체로 다양한 엔코더 관련 업체와 협업을 진행하고 있습니다.

  • 다수 엔코더 관련 업체와 협업 관계를 구축하고 있으며 각각의 제품을 국내에 소개하고 있습니다.

  • 주요 업체인 iC-Haus와 Renishaw & RLS와 Synergy 효과가 발생하는 보완적인 메이커로 구성됩니다.

  • 앞으로도 지속적으로 메이커 및 제품 발굴을 통하여 점차적으로 시장을 확대할 계획입니다.

 
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POSIC

초정밀 Inductive Encoder IC

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Cambridge IC

레졸버 대체 공진형(Resonant) IC

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Encoder Magnets

엔코더용 영구자석 스케일

 
  • POSIC 인덕티브 엔코더용 IC는 스케일 내부 도체와 부도체 간의 유도 기전력 변화를 감지하는 원리로 구성됨.

  • 최대 위치 분해능 0.3um

  • 스케일 눈금 간격 1.2mm(최대 인터폴레이션 배율 12bit)

  • IC를 이용하여 초소형으로 엔코더 헤드 제작이 가능함

  • 내환경성이 매우 우수하여 이물질 등에 의한 신호 왜곡이 없음

  • 자기식 엔코더 대비 반복 정밀도가 매우 우수함(1um)

  • 자기식 엔코더 대비 PCB 등으로 초박형 스케일을 쉽고 가격 경쟁력 있게 제작할 수 있으며 탈자 등 스케일 소손 가능성이 낮음

  • ​자기식 엔코더 대비 공극이 작아 기구 설치가 중요함.

  • IC 내부 인식부 편차로 인한 절대 위치 정도(absolute position accuracy) 에러가 있으며 자체적으로 보정하는 기능을 내장함.(accuracy 5um)

  • 기본 출력 신호 A,B출력(Z상 1.2mm 간격 출력)

  • 옵션 출력 신호 Z상(2 track)

  • ​시리얼 신호 출력 가능

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ID1102L

PCB Head, 1 track type scale

출력 신호 : A,B

분해능 : 0.02~160um

눈금간격 : 1.2, 1.28mm

최대 인터폴레이션 배율 : 14bit

IT5602L.jpg

IT5602L

SMD Head, 2 track type scale

출력 신호 : A,B,Z

분해능 : 0.04~75um

눈금간격 : 1.2mm

최대 인터폴레이션 배율 : 13bit

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ID4501L

SMD Head, 1 track type scale

출력 신호 : A,B

분해능 : 0.02~160um

눈금간격 : 1.2, 1.28mm

최대 인터폴레이션 배율 : 14bit

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AP3403L

PCB Head, 2 track type scale

출력 신호 : Serial(Absolute, Nonius)

Master & Nonius 신호 각각 시리얼 통신으로 출력 – 외부 MCU에서 Nonius 계산 필요

분해능 : 0.02

눈금간격 : 1.2mm

최대 인터폴레이션 배율 : 14bit

IT3402L.jpg

IT3402L

PCB Head, 2 track type scale

출력 신호 : A,B,Z

분해능 : 0.04~75um

눈금간격 : 1.2mm

최대 인터폴레이션 배율 : 13bit

AP5603L.jpg

AP5603L

SMD Head, 1 track type scale

출력 신호 : Serial(Absolute, Nonius)

Master & Nonius 신호 각각 시리얼 통신으로 출력 – 외부 MCU에서 Nonius 계산 필요

분해능 : 0.04~75um

눈금간격 : 1.2mm

최대 인터폴레이션 배율 : 14bit

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ID1102C

PCB Head, 1 track type Head

Scale 2 track과 공용

출력 신호 : A,B

​디스크 눈금 : 64, 128, 180

분해능 : 128~2,949,120cpr

최대 인터폴레이션 배율 : 14bit

IT3403C.jpg

IT3403C

PCB Head, 2 track type Head

출력 신호 : A,B,I(Z)

​디스크 눈금 : 64, 128, 180

분해능 : 256~1,474,560cpr

최대 인터폴레이션 배율 : 13bit

ID4501C.jpg

ID4501C

SMD Head, 1 track type Head

Scale 2 track과 공용

출력 신호 : A,B

​디스크 눈금 : 64, 128, 180

분해능 : 128~2,949,120cpr

최대 인터폴레이션 배율 : 14bit

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IT5602C

SMD Head, 2 track type Head

출력 신호 : A,B,I(Z)

​디스크 눈금 : 64, 128, 180

분해능 : 256~1,474,560cpr

최대 인터폴레이션 배율 : 13bit

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IT3402C

PCB Head, 2 track type Head

출력 신호 : A,B,I(Z)

​디스크 눈금 : 64, 128, 180

분해능 : 256~1,474,560cpr

최대 인터폴레이션 배율 : 13bit

 

CambridgeIC

  • 공진형 Cambridge IC는 레졸버와 유사한 원리임

  • 발진(excitation) 코일과 공진된 신호를 인식하기 위한 Sine & Cosine 인식 코일을 내장하는 센서 보드, 공진자(resonance)인 타켓 그리고 발진 전류를 생성하고 센서 보드에서 수신된 신호를 이용하여 고분해능 위치 정보로 전환하고 이를 시리얼 통신(SPI)로 출력하는 CTU IC(Central Tracking Unit)로 구성됨

  • 핵심 부품 CTU를 제외하고 나머지는 매우 단순한 부품으로 구성됨

  • 일반적 엔코더와 비교

  1. 스케일로 전류 공급, 스케일에서 신호 출력이 이루어지며, 헤드와 유사한 타켓은 수동(Passive) 부품으로 케이블이 연결되지 않음. 

  2. ​케이블이 연결되지 않는 타겟이 이동함으로써 케이블이 움직이지 않는 장점이 있음

  3. 센서보드 & 타켓과 신호 처리부(CTU)가 분리되어 센서부를 소형화, 박형화할 수 있음

  4. 내환경성이 매우 우수함

  5. 센서와 CTU부를 일체화하여 몰딩처리함으로써 완전 밀폐 구조 가능함

  6. 기구 조립 여유가 커서 타겟과 센서간 베어링 없는 구조 적용이 가능함. 제품별로 정밀도가 다르며 이에 따라 최대 공극이 결정됨(최대 공극 Linear Type 1 : 2mm, Rotary Type 6 : 1.5mm, Type 1 : 12mm)

  • CAM502 기준

  1. 최대 분해능 : 15bit(필터 없음), 18bit(필터 적용)

  2. 데이터 갱신 주기 : 5.1kHz

  3. 데이터 인식 지연 : 140usec

  4. 최대 위치 분해능 0.3um

  5. ​출력 신호 : SPI 시리얼 통신

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cam204enhanced.jpg

CTU

cam_linear.jpg

Linear Sensor Board

cam_arc.jpg

Arc Sensor Board

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Target

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Rotary Sensor Board

CTU_adapt.jpg

CTU to USB Adapter(TOOLS

CTU.jpg
  • Cambridge IC의 CTU(Central Tracking Unit)는 위치 측정을 위한 단일 IC입니다.

  • 공진자를 이용한 인덕티브 방식 위치 센서에 적용되는 전기전자 프로세서를 포함하고 회전형 및 선형 위치 센서와 결합하여 사용할 수 있습니다.

  • 응용 분야에 따라 3종 CTU가 있습니다.

  • 공통기능

  1. 공진 유도 위치 감지 엔진 탑재(ratiometric 측정)

  2. SPI 출력

  3. User I/O 제공

  4. 내부 소프트웨어 업그레이드 가능

  • CAM312

  1. 최대 2개 Type 4 센서 연결 가능

  2. 최대 1개 Type 2 또는 6 센서 연결 가능

  3. 초당 최대 2,000Hz 위치 샘플링

  4. 최대 15bit 분해능

  • CAM204

  1. 최대 4개 센서 연결 가능

  2. 최대 4세트 아날로그 신호 출력 가능

  3. 타켓 주파수에 땨란 자동 튜닝

  4. 최대 15bit 분해능

  • CAM502

  1. Type 2 or 6 연결 가능

  2. 고속 동작 가능(pipeline 측정)

  3. 외부 크리스탈을 이용한 타이밍 콘트롤

  4. 위치 인식 시간 지연 140usec 이하

  5. 초당 5,100Hz 위치 샘플링

  6. ​최대 18bit(필터 적용), 15bit(필터 없음)

CTU ; Processor ICs

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  • Inductive target은 공진자 유도 위치 감지 기술로 위치를 인식하기 위한 이동자입니다.

  • 센서 보드내 발진코일에 흐르는 전류에 따라 공진하여 이를 센싱 코일로 전달하는 역할을 수행합니다.

  • 이는 센서 보드와 결합하여 사용되며 전기적, 기계적 비접촉식으로 일정 공극내에서 완전 분리하여 사용할 수 있습니다.

  • 센서 보드의 형태에 따라 3가지 형태 타겟이 있습니다.

  • Standard Target

  1. 대부분의 CambridgeIC에 적용되는 타겟으로 회전, 선형 센서 보드와 결합하여 사용

  2. 페라이트 막대에 코일이 감겨 있는 형태

  3. 선형 센서 보드 적용시 얼라인 공차 0.1mm

  4. 회전 센서 보드 적용시 얼라인 공차 0.2도

  5. 작동 온도 -40~125도

  6. 최대 속도 6000rpm

  • Type 6 Rotary Target

  1. Type 6 회전 센서 보드용 정밀 위치 센싱용 타켓

  2. PCB형태로 2개 이상 페라이트 막대 및 코일 적용

  3. 미스 얼라인 영향을 최소화하기 위한 코일 발란스 설계

  4. 고집적 공진자로 노이즈에 강함

  5. 35, 55, 110mm 센서 보드 적용 모델 라인업

  • 11mm E-core Target

  1. Type 2와 Type 6 Narrow 선형 센서 적용

  2. 측면 PCB 또는 뒷면 PCB 2종 선택 가능

  3. 작동 온도 -40~85도

​Target : 공진자

linear_sensor.jpg
  • 공진자 유도 위치 감지 기술로 위치를 인식하기 위한 선형 센서보드입니다.

  • 독창적인 CambridgeIC 설계 기술을 기반으로 일반적인 PCB 생산 기술을 활용하여 정확하고 안정적이면서 동시에 경제적인 선형 스케일을 제작할 수 있습니다.

  • PCB 보드는 CambridgeIC에서 공급하거나 Gerber 파일로 제공되어 사용자가 자신의 PCB를 생산할 수 있습니다.

  • Type 1 Narrow(폭 10mm)

  1. 이동거리(Stroke)에서 1주기  Sine & Cosine 신호

  2. CAM204와 조합하여 최대 4개 센서 작동 가능

  3. 표준 4층 PCB

  4. 최대 분해능 15bit

  5. 최대 공극 5mm, 적정 공극 3.5mm 이하

  6. 수평 방향 조립 공차 1mm

  • Type 2 & 6 Narrow(폭 10mm)

  1. 고정밀 절대위치 선형 센서

  2. 이동거리(Stroke)에서 1주기  Sine & Cosine 신호 + 4~12주기 Sine & Cosine 신호(Dual Tracks)

  3. 11mm E-core Target 적용

  4. CAM204와 조합하여 최대 2개 센서 작동 가능, CAM502와 조합하여 최대 1개 센서 작동 가능

  5. 표준 6층 PCB

  6. 최대 분해능 1um 이하

  7. 최대 공극 2mm

  • Type 2 wide(폭 25.4mm)

  1. 최대 이동 거리 2m

  2. ​표준 2층 PCB

선형 센서 보드

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  • 공진자 유도 위치 감지 기술로 위치를 인식하기 위한 회전형 센서 보드입니다.

  • 독창적인 CambridgeIC 설계 기술을 기반으로 일반적인 PCB 생산 기술을 활용하여 정확하고 안정적이면서 동시에 경제적인 선형 스케일을 제작할 수 있습니다.

  • PCB 보드는 CambridgeIC에서 공급하거나 Gerber 파일로 제공되어 사용자가 자신의 PCB를 생산할 수 있습니다.

  • Type 1 

  1. 회전 축 중심에 타겟 회전하므로 중실형 구조 가능

  2. 1회전 1주기  Sine & Cosine 신호

  3. CAM204와 조합하여 최대 4개 센서 작동 가능

  4. 표준 4층 PCB

  5. 최대 분해능 15bit

  6. 공극 5~12mm

  7. 정밀도 0.6도(@정밀 얼라인), 1.4도(@얼라인 에러 2mm)

  • Type 6 중공

  1. 고정밀 절대위치 선형 센서

  2. 이동거리(Stroke)에서 1주기  Sine & Cosine 신호 + 3,5,6주기 Sine & Cosine 신호(Dual Tracks)

  3. 전용 Type 6 Rotary targets 적용

  4. CAM204와 조합하여 최대 2개 센서 작동 가능, CAM502와 조합하여 최대 1개 센서 작동 가능

  5. 표준 6층 PCB

  6. 최대 분해능 15bit(@110mm, 필터 없음)

  7. 최대 공극 1.5mm, 적정 공극 0.5mm

회전형 센서 보드

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  • Arc형 센서 보드

  1. 공진자 유도 위치 감지 기술로 위치를 인식하기 위한 100도 내 각도 검출용 센서 보드입니다.

  2. 적용 반경 : 25, 30, 36, 48, 68, 100mm

  3. Type 1과 동일한 방식

  4. 최대 공극 4mm, 적정 공극 0.5~1.5mm

  5. 최대 분해능(@공극 1.5mm, 필터없음)

  • CTU Adapter ; SPI to USB

  1. 테스트 및 시연 목적

  2. CTU 및 CTU 개발 보드에서 출력되는 SPI신호를 USB로 변경하는 어뎁터

  3. Adapter - SPI Master, CTU - SPI Slave

  4. 테스트를 위한 GUI 제공

  5. 개발자를 위한 DLL 제공

  6. SPI 타이밍은 적용 CTU에 따라 다름

  7. ​데이터 PC 저장 기능

​Arc 센서 보드 & Tools

 
 
 
 
 
 

Magnet Scales

  • iC-Haus 자기식 엔코더 SoC와 조합하여 사용하는 자기식 스케일 시리즈입니다.

  • 주요 적용 SoC

  1. 절대 위치 SoC : iC-MU, iC-MU150, iC-MU200

  2. 증분형 SoC : iC-MHL200

  3. 리니어 센서 및 로터리 센서용 자기식 스케일

  • ​자기식 스케일 제조사

  1. 자기식 스케일 제조국 : 독일, 일본, 한국

  2. iC-Haus는 독일 제조사와 협력을 통하여 다양한 형태 자기식 스케일을 공급함.

  3. 제조사에 따라 정밀도 및 제품 라인업이 상이함

  4. 국내 제조사는 다양한 옵션에 대하여 개발이 가능함.

  5. 제조사와 연계하여 직접 구매가 가능하며 (주)트론에서는 제조된 영구자석 스케일에 대한 품질 관리 옵션을 제공함.

MU_Axial_scale.jpg
  • 중공형 절대 위치 자기식 엔코더 SoC iC-MU 시리즈와 조합하여 사용하는 자기식 스케일입니다.

  • 폴 피치 1.28, 1.5, 2.0mm(폴 페어 피치 2.56, 3.0, 4.0mm) 제품입니다.

  • 2-track 방식으로 16, 32, 64 폴(자극)페어 3종으로 총 9종입니다.

  • SoC 특성상 폴(자극)수 증가에 따라 착자 정밀도 및 기구 조립이 중요합니다.

  • ​착자 정밀도가 낮거나 기구 흔들림이 있으면 Nonius 캘리브레이션 에러가 발생하거나 동작 중 또는 전원 On시 위치 틀어짐이 발생할 수 있습니다.

  • ​기구 및 착자 동심도에 따라 Accuracy가 달라지며 이에 따라 기구 진동이 발생할 수 있습니다.

Absolute Rotary Axial Scale 

MU_Radial_scale.png
  • 공형 절대 위치 자기식 엔코더 SoC iC-MU 시리즈와 조합하여 사용하는 자기식 스케일입니다.

  • 폴 피치 1.28, 1.5, 2.0mm(폴 페어 피치 2.56, 3.0, 4.0mm) 제품입니다.

  • 2-track 방식으로 16, 32, 64 폴(자극)페어 3종으로 총 9종입니다.

Absolute Rotary Radial Scale 

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  • 공형 절대 위치 자기식 엔코더 SoC iC-MU 시리즈와 조합하여 사용하는 자기식 스케일입니다.

  • 절대위치 인식 가능 스케일 길이에 따라 2-tack 및 3 track으로 구성됩니다.

  • SoC 특성상 폴(자극)수 증가에 따라 착자 정밀도 및 기구 조립이 중요합니다.

  • 64, 256 폴 페어의 경우에는 착자 정밀도 및 기구 조립이 매우 중요합니다.

  • 128 폴페어는 3tack으로 제작가능하며 64 폴 페어에 비교하여 요구되는 착자와 기구 조립 정밀도가 낮음

  • 1024 폴 페어는 Rubber 자석으로 착자하여 생산하기에는 어려움이 있음

Absolute Linear Scale 

incremental_scale2.png
  • 인크리멘탈 스케일은 절대치 스케일과 달리 폴수에 대한 제한이 없음

  • iC-MHL200 : 폴 피치 2mm(폴페어 피치 4mm)

  • iC-MHL100 : 폴 피치 1mm(폴페어 피치 2mm), 출시 예정

  • 착자 및 기구 조립 공차가 비교적 크지만 이에 따라 Accuracy 및 Interpolation 에러가 증가함.

  • 정밀 리니어 엔코더 개발시 Hall Sensor or MR 센서 + iC-TW8(인터폴레이터) 조합을 권장함.

​Incremental Scale

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