UTMIII로 한층 더 진화한 UTM 시리즈
UTMII 발매로부터 7년이 지났을 무렵에는, 누적 출하량 3만대를 돌파했습니다. 그동안 많은 고객으로부터 여러가지 요구를 받았습니다. 그 안에는 설계를 근본적으로 재검토해야만 하는 기능이 있었습니다.
이에 따른 요구사항을 실현한 「UTMIII」를 개발하기로 했습니다.
주요 개선점은 다음과 같습니다.
- 응답속도를 1kHz에서 5kHz로
- 아날로그 전압 출력범위를 ±5V에서 ±10V로 상승
- 디지털 통신 기능 추가
- 외부로부터의 ZERO 리셋 기능 추가
- 외부에서 로우패스 필터 컷오프 주파수 변경 기능 추가
- 고객의 요청사항을 구현하여 금속 커넥터를 채택하였습니다.
- 폭을 40mm에서 32mm로 소형화시켜 공간을 넓게 사용할 수 있습니다.
- 인로우(in low) 옵션을 추가하여 설치가 더욱 간단합니다.
1. 응답 속도에 대해서
UTMII는 1kHz로도 충분하다 판단하여 설계하였습니다. 하지만 사용자의 요구는 5kHz 정도였습니다.그래서 샘플링 속도를 6kHz에서 20kHz로 하였고, 아날로그 대역을 1kHz에서 5kHz로 올렸습니다.
샘플링 속도를 높이면 소비 전력이 커지고 통신 속도도 빨라지기 때문에 회전 기판에서 고정 기판으로 신호를 전달하는 광전송 소자도 고속 전송에 대응시킬 필요가 있습니다. 곳곳에서 소비 전력이 커져, 종합적으로 소형화가 매우 어려워지게 됩니다.
회전 기판에 전력을 공급하는 비접촉 급전 부분의 효율화를 함께 재검토하여, 전체 소비전력은 그대로 고응답화를 실현하였습니다.
2. 아날로그 전압 출력 범위
대부분의 PLC의 AD 컨버터의 입력 전압 범위는 0~5V, 0~10V, -10~+10V입니다. 플러스에서 마이너스 전압을 넣을 경우,±10V 밖에 선택범위가 없습니다. 여기에 UTMII의 출력 신호 범위인±5V의 신호를 접속하면 분해능이 1/2이 됩니다.
그 때문에 내부의 전원 전압을 변경해, 출력 범위를±10 V로 확장했습니다.
UTM 시리즈의 아날로그 출력은 정격 출력보다 약간 오버 출력이 있지만, 정격 이상의 출력에 대해서는 보증되지 않습니다.
3. 디지털 통신 기능
외부의 PC나 PLC와 디지털 통신이 가능하도록 커넥터의 핀수를 6핀에서 12핀으로 변경해, RS-485의 신호를 증설했습니다. 노이즈의 영향을 받지 않고 측정값을 얻을 수 있게 되었습니다.
노이즈의 영향을 받지 않고 측정값을 얻을 수 있게 되었습니다.
4. 외부로부터의 ZERO 리셋 기능
디지털 인터페이스 증설로
그 시간의 아날로그·디지털의 출력값을 제로에 맞추는 기능을 추가했습니다.
시험기등에서 시험 개시 직전치를 제로에 맞추어 거기로부터의 차분을 측정치로서 취급하는 등, 응용범위가 넓어졌습니다.
5. 외부 필터 설정
디지털 인터페이스를 증설하여 내부 로우패스 필터의 컷오프 주파수를 설정할 수 있도록 하였습니다.
고주파 노이즈를 컷 하는 것에 따라 필요한 신호 변화를 고정밀도로 측정할 수 있습니다.
UTM III의 필터 설정을 PC에서 변경할 수 있습니다.
측정 목적에 맞게 설정 가능
6. 금속 커넥터 채택
UTMII의 커넥터는 수지제입니다.노이즈 특성 등 문제는 없습니다만, 사용자의 요청은 금속제 커넥터였습니다.
커넥터를 수지제에서 금속제로 변경하여 실드 케이블의 실드를 UTM III 케이스에 접속할 수 있게 되었습니다. 보다 외부 노이즈에 강해졌습니다.
UTMⅢ는 금속 커넥터
UTMⅡ는 수지 커넥터
7. 케이스의 소형화
여러 토크계를 나열하는 경우 케이스 폭은 중요한 파라미터입니다.UTM II는 가로 폭이 40mm이고 측면에서 케이블이 나와 있어 나란히 설치하지 못했습니다.
UTM III는 가로 폭을 32mm로 소형화하고 케이블은 윗면에서 내보냈습니다. 여러 UTM III를 접근하여 나열하여 사용할 수 있습니다.
8. 인 로우 옵션
UTM 시리즈에서는 케이스를 고정하지 않는 사용법을 권장합니다. 축 조정이 대폭 간단해지기 때문입니다.
그러나 토크계를 장치에 내장하여 사용하는 경우 등 토크계의 축과 워크 축을 자동적으로 연결하고
따라서 UTM III에서는 베어링 케이스에 인로우를 설치한 옵션을 준비했습니다.
인로우 부분의 중심은 베어링의 중심과 거의 일치하므로 연결 시 UTMIII의 축은 어긋남이 없이 위치가 결정됩니다.
자동 검사 장치 등에 설치하는 것이 훨씬 간단해졌습니다.
UTM III는 응답 속도를 5배, 출력전압범위를 2배로 하고 디지털 기능을 추가하여 소형화까지 실현한 고심작입니다.
아울러 전용 지시계도 TM301에서 TM320으로 업그레이드 하였습니다. 샘플링 속도는 300Hz에서 16kHz로 상승. 파형 피크의 검출 속도가 대폭 향상되었습니다.
또한 로터리 인코더에 대응한 TM380도 샘플링 속도를 16kHz로 높여 회전각에 대한 파형 검게다가 CC-Link,아날로그3ch,Ethernet/IP인터페이스로부터 토크, 회전 속도, 회전 각도(인코더 옵션에도 대응하고 있습니다)를 읽을 수 있는 TC80-CCL도 새롭게 릴리스 했습니다.
유니펄스는, 토크 계측의 선두주자로서 앞으로도 유저의 의견에 귀를 기울이면서 다채로운 토크 계측의 요망에 응해 갑니다.
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