El encóder óptico absoluto RESOLUTE™ cumple los requisitos del sector de fabricación de paneles solares de energía fotovoltaica

Los principales retos a los que se enfrentan los fabricantes de placas fotovoltaicas (solares) de alto rendimiento es la reducción de costes y el aumento de la eficacia.Al aumentar la producción, reducir la variación de los procesos y eliminar las barreras para conseguir más productividad, la mejora de la automatización en fábrica ha sido ampliamente reconocida como una de las claves para lograr la paridad de costes en las energías alternativas.

Al igual que en muchos otros sectores, un componente crucial para una automatización eficaz en la fabricación de células fotovoltaicas es la elección correcta del encóder de posición.Los fabricantes de sistemas solares de todo el mundo estaban buscando un encóder que les ayudara a aumentar la productividad, mejorar el rendimiento y reducir los tiempos de inactividad.Los encóderes absolutos lineales y rotatorios RESOLUTE de Renishaw satisfacen esta demanda combinando los datos de un encóder absoluto real con las ventajas metrológicas de una altísima resolución (hasta 1 nm), una gran precisión (hasta ±1 µm/m) y un sistema óptico sin contacto, con una fiabilidad y seguridad excepcionales. 

RESOLUTE es un encóder absoluto, es decir, determina la posición absoluta inmediatamente después de conectarlo sin necesidad de esperar a una referencia (cero), por tanto, reduce los tiempos de preparación y activa un control total de los ejes inmediatamente, todo ello antes de iniciar cualquier movimiento.Esta característica es de gran utilidad, especialmente cuando la máquina se reinicia después de un corte de energía eléctrica.Es posible ejecutar trayectorias complejas de recuperación de forma fiable y segura, protegiendo las costosas piezas y los equipos contra cualquier daño.

De hecho, la protección de los datos de posición es uno de los puntos fuertes del sistema RESOLUTE.El encóder ejecuta dos algoritmos individuales: uno para determinar la posición absoluta y otro para comprobar los resultados.Estos algoritmos de comprobación de posición integrados verifican la posición individualmente, garantizando la fidelidad de la posición registrada para evitar movimientos incontrolados de los ejes.En consecuencia, se reduce considerablemente la posibilidad de daños en las células durante la fabricación o la colisión de ejes.El hecho de que RESOLUTE esté siendo utilizando en los principales robots quirúrgicos de todo el mundo dice mucho sobre la efectividad y la fiabilidad de esta función integrada.

RESOLUTE funciona de forma totalmente exclusiva, de forma similar a una cámara digital ultrarrápida tomando fotos de una escala compuesta de un código de barras no repetitivo que facilita una posición absoluta al cabezal de lectura.RESOLUTE es más de 1.000 veces más rápido que cualquier cámara digital disponible en el mercado.La interpolación de imagen permite obtener una resolución que alcanza 1 nanómetro.Además, la velocidad del encóder nunca puede ser un obstáculo, ya que RESOLUTE alcanza una resolución de 1 nm a 100 m/s, por lo que las máquinas de fabricación de células solares de silicio pueden funcionar mucho más rápidamente y conseguir una producción y una eficacia mucho mayor que con los encóderes tradicionales.Pero, no sólo se trata de velocidad…

El código de barras contiene una alta redundancia, mientras que el cabezal de lectura aplica una compleja verificación cruzada y corrección de errores.El resultado es una excelente inmunidad a la contaminación de la regla, que puede producir el polvo de silicio, el aceite y las marcas de los dedos.La inmunidad al polvo alcanzada por RESOLUTE significa que puede seguir funcionando en condiciones en las que otros encóderes dejarían de funcionar.

Además, RESOLUTE consigue un rendimiento de control de movimiento excelente, que mejora la precisión y el rendimiento de los procesos de fabricación, por lo que se mantiene un paso por delante, incluso respecto a los procesos láser de precisión más exigentes.Los encóderes absolutos ópticos sellados tradicionales tienen, normalmente, un error subdivisional (SDE) de aproximadamente ±200 nm.Este considerable error SDE provoca un rendimiento de control de velocidad deficiente, debido a la vibración de los ejes en movimiento; una ‘situación terrible’ para ejes que mueven costosas obleas de silicio, con las potenciales microroturas y la consiguiente degradación de la célula solar.Un nivel de SDE deficiente también puede reducir la producción en las operaciones de escaneado, como la inspección de errores, que se realiza de forma dinámica.RESOLUTE resuelve todas estas dudas mediante su novedoso método de detección, que lleva implícito un bajo nivel de SDE de tan sólo ±40 nm.Los fabricantes de máquinas de varios ejes podrán aprovechar también las ventajas del bajo nivel de interferencias de RESOLUTE (<10 nm de fluctuación RMS), lo que mejora aún más la estabilidad y la fiabilidad de posicionamiento.También se reducen las interferencias entre ejes.

En los recientes galardones de ‘Solar Industry Awards 2010', el encóder óptico absoluto RESOLUTE de Renishaw ha sido el único seleccionado en la categoría de componentes de subsistemas de energía fotovoltaica.Con una combinación de rigidez exclusiva, máxima velocidad y resolución excepcional, RESOLUTE ha acaparado la atención de los fabricantes de equipos de procesamiento de paneles solares, que exigen los niveles más altos de precisión e integridad de control de movimiento.

Actualmente, RESOLUTE está siendo probado en equipamientos de fabricación de los principales fabricantes de células solares y ha suscitado un gran interés en otros sectores de alta tecnología, como semiconductores, pantallas planas y sistemas médicos y de astronomía, que requieren un control de velocidad minucioso y una alta precisión.

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