Прецизионные промышленные системы движения используются в тестировании, сборке или лазерной микрообработке высокоточных и дорогостоящих компонентов, а также в производстве электроники, оптики и фотоники, и это лишь некоторые из них. Учитывая, что каждый современный автомобиль, продаваемый в США, имеет на борту по крайней мере одну камеру, а высококлассные модели оснащены множеством датчиков, основанных на зрении, ультразвуке, радаре или даже лидаре, потребность в высокоскоростном и высокоточном оборудовании для движения и позиционирования в промышленной автоматизации растет.

Многие из этих датчиков требуют микронной или субмикронной точности во время сборки и/или тестирования, а используемые линейные и вращательные модули движения должны быть надежными для круглосуточной работы, обеспечивая динамическую производительность (ускорение, быстрый шаг и стабилизация с минимальным временем перерегулирования и стабилизации) для достижения высокой пропускной способности. Гибкие сетевые протоколы, такие как Ethercat, который обеспечивает многоосевое синхронизированное движение в реальном времени и возможность синхронизации с внешними событиями, являются плюсом, когда речь идет об интеграции точного позиционного оборудования с лазерами, машинным зрением, дозаторами и т. д.

Высокая динамика и низкие требования к обслуживанию удовлетворяются линейными двигателями – низкая инерция, отсутствие трения, отсутствие износа. Высокое разрешение и точность обеспечиваются широким спектром опций линейных энкодеров – например, абсолютные энкодеры экономят время и повышают функциональную безопасность, поскольку они делают процедуры возврата в исходное положение устаревшими и позволяют избежать ситуаций выхода из-под контроля, вызванных проблемами передачи сигнала инкрементального энкодера. Современные линейные энкодеры могут измерять движение с шагом менее одного нанометра.

Для приложений с высокой силой доступны шариковые винты с надежными серводвигателями и возможностью работы напрямую от сервоприводов переменного тока 110/240 В. Возможность для конечного пользователя смазывать направляющие шариковых винтов без демонтажа ступеней является большим преимуществом.

Производителям машин в лазерной промышленности также нужны такие позиционирующие ступени, которые обеспечивают хорошую устойчивость к проникновению мусора и толерантность к горячим частицам, поэтому линейные ступени имеют боковые уплотнительные полосы, соединения для продувки воздухом и жесткие крышки. Поскольку размер и масса изготовленных деталей могут быть сложными, используемые компоненты системы должны быть высокоточными, жесткими, прочными и обеспечивать надежную работу. Промышленные разъемы двигателей, которые легко использовать и регулировать, стандартные высокогибкие кабели и возможность для конечного пользователя смазывать шариковый винт без демонтажа ступеней и другие часто запрашиваемые функции.

Инженеры-конструкторы, которым требуется простота установки, оценят обработанную опорную кромку на новом поколении линейных ступеней для простого размещения и выравнивания на основании машины. Стандартные опции управления кабелями и гибкие выходы кабелей двигателя являются дополнительными преимуществами. Другие важные требования к производителю линейной ступени — это возможность предоставления метрологических данных, отображение коррекции ошибок или выровненные многоосевые комбинации XY или XYZ.