Computer-Numerische Steuerung

CNC-Maschinen (Computerized Numerical Control) werden häufig in harschen Umgebungen betrieben, die durch hohe Temperaturen und Vibrationen gekennzeichnet sind. Diese Systeme benötigen eine robuste Taktlösung, die diesen harten Bedingungen standhält. Im Vergleich zu herkömmlichen Quarzprodukten bieten SiTime MEMS-Taktlösungen eine bessere Vibrationsbeständigkeit, höhere Zuverlässigkeit und bessere Temperaturstabilität bei einem Betrieb bis zu +125 °C.

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CNC-Maschinen fertigen Teile, indem sie Abschnitte aus harten Materialien wie Kunststoff, Metall und Holz schneiden und formen. Automatisierte Bewegungssteuerungsmaschinen wie CNC haben drei Hauptkomponenten: eine Befehlsfunktion, ein Antriebs-/Bewegungssystem und ein Rückkopplungssystem.

Präzision ist für CNC von grundlegender Bedeutung, um bei der Herstellung von Einzelteilen enge Toleranzen sicherzustellen. Der Bedarf an Präzision geht auch mit der Notwendigkeit präziser und belastbarer Taktquellen einher.

SiTime MEMS-Lösungen ermöglichen die Zeitsteuerung für CNC-Geräte in zwei Bereichen: der speicherprogrammierbaren Steuerung (SPS) und dem Gerätebedienfeld.

In SPSen ist eine Taktung erforderlich, um die Material- und Schneidkopfpositionierung zu steuern:

• Timing für die CPU
• Speicherschnittstelle
• Ethernet-Kommunikation

Die Taktung ist im Gerätebedienfeld (Hauptbenutzeroberfläche) erforderlich, das zum Programmieren und Steuern der CNC-Maschine verwendet wird. Es gibt zusätzliche Taktungsanforderungen für das Motherboard und die zugehörigen Schaltkreise:

• Timing für MCU
• Schnittstelle zum Display
• Ethernet-/Feldbus-Schnittstelle

Vorteile der SiTime Timing Lösungen

Robuster in harschen Umgebungen

• 4x bessere Vibrationsfestigkeit – 0,1 ppb/g typisch
• 20x bessere Schocküberlebensfähigkeit

Bessere Stabilität über einen weiten Temperaturbereich

• Bis zu -55 bis +125°C Betrieb
• Luftstrom- und temperaturschockbeständig – 1 ppb/°C

Programmierbarkeit für flexibles Design

• Jede Frequenz, jede Stabilität, jede Spannung innerhalb eines weiten Bereichs
• Einmalig für mehrere Teile qualifizieren

Hohe Zuverlässigkeit

• 50-mal bessere Qualität und Zuverlässigkeit – über 2,2 Milliarden Stunden MTBF
• Lebenslange Garantie

Einzigartige Funktionen

• EMI-Reduzierung – bis zu 30 dB niedriger
• Niedriger Stromverbrauch für längere Batterielebensdauer – 4,5 µA bei 100 kHz
• Kleinere Größe – 1,5 mm x 0,8 mm große Pakete