IC-Haus wurde mit dem Innovationspreis 2017 des Landes Rheinland-Pfalz ausgezeichnet für die Entwicklung und erfolgreiche Markteinführung des neuartigen reflexiven Positionssensors EncoderBlue. Die optische Positionssensorik bestimmt die Leistungsdaten von Werkzeugmaschinen, Robotern und Antrieben. Unter Kostendruck werden Realisierungen für hohe Auflösungen im weiten Temperaturbereich bei kleiner Bauform und hoher Drehrate gefordert. Die Nachfrage besteht insbesondere aus Ländern mit hohem Automatisierungsgrad; hier sind deutsche Unternehmen führend und auch dank einer mittelständischen Struktur breit aufgestellt. Bisher werden nur schrittweise Verbesserungen in Mechanik, Elektronik und Optik erreicht. Gängige transmissive Verfahren mit einer Codescheibe zwischen LED-Lichtquelle und Abtaster stehen der geforderten Miniaturisierung und Kostenreduzierung entgegen. Reflexive Systeme mit einfacher Optik erreichen hier einen Durchbruch insbesondere für geregelte Kleinantriebe.

Die neuartigen Mikrosysteme vereinen in einem nur 4 x 4 mm² großen Gehäuse ein spezifisches CMOS-Chip und eine als Flip-Chip integrierte blaue LED-Lichtquelle für eine reflexive Abtastung einer Linear- oder Drehbewegung. Die erstmalige Verwendung von blauem Licht in einem linsenfreien Gehäuse bietet hohe Auflösungen für besonders flache inkrementelle und absolute Encoder in geregelten Elektromotoren. Die Kombination aus „blau, reflexiv und linsenfrei“ bietet unter dem Titel EncoderBlue Neuerungen und wesentliche Auswirkungen für die Encoder- und Antriebstechnik in der Automatisierung als Smart-Sensor auch im Rahmen von Industrie 4.0. EncoderBlue ist für iC-Haus als Marke eingetragen und in den technischen Ausführungen zu Patenten angemeldet. Eine Alleinstellung ergibt sich aus den mit EncoderBlue erreichten Eigenschaften und Parametern, die bestehende Grenzen gängiger Technik aufheben bzgl. Signalqualität, Auflösung, Bauvolumen und Einsatztemperatur. Alterung und Temperatureinflüsse sind im Baustein kompensiert. In Encoder-Systemen für Elektromotoren werden Aufbauhöhen von nur wenigen Millimetern erreicht und dabei kostengünstige Kunststoffe und Metalle verwendet.

Reflexive EncoderBlue Positionssensoren verfügen über Analog- und Digital-Ausgänge, frei wählbare Interpolationsfaktoren und eine hohe optische Auflösung. Sie liefern jitter-arme Encoder-Quadratursignale sowie analoge Sinus und Cosinus Signale mit Index. Die Index-Verknüpfung sowie die Auflösung werden einfach per Pin selektiert und eingestellt. Signalausgangsfrequenzen bis 1,6 MHz sind zulässig und erlauben hohe Motordrehzahlen von 20.000 U/min. Durch die kleine Sensor-Abtastfläche und den blauen LED-Chip reduziert sich der Stromverbrauch der reflexiven Encoder-Module.

Die Smart-Sensor Bausteine übernehmen eigenständig die LED-Regelung und kompensieren Veränderungen durch Alterung und Temperatureinflüsse. Die linsenfreie Ausführung vereinfacht die SMD-Bestückung und erweitert den Betriebstemperaturbereich für reflexive Encoder-Chips. Damit erreichen die Bausteine verstärkt industrielle Anwendungen, z.B. Stepper-Motoren, elektrische Aktuatoren und miniaturisierte Motion Control Systeme.

iC-Haus liefert zur vereinfachten Erprobung Eval-Boards mit passenden reflektierenden Codescheiben.