MULTI-DOF Messtechnik für mehrere Freiheitsgrade - Heidenhain
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MULTI-DOF Messtechnik für mehrere Freiheitsgrade 07/2021
Dplus-Messgeräte für perfekte Inhalt
Bewegungssysteme
Längenmessgeräte erfassen die Position Offene Längenmessgeräte kommen an Mechanischer Aufbau
Offene Längenmessgeräte bestehen aus Übersicht
von Linearachsen ohne zusätzliche mecha- Maschinen und Anlagen zum Einsatz, die
nische Übertragungselemente. Dadurch eine hohe Genauigkeit des angezeigten einem Maßstab bzw. Maßband und einem
werden eine Reihe von möglichen Fehler Messwerts erfordern. Typische Einsatz Abtastkopf und arbeiten berührungslos.
quellen ausgeschlossen: gebiete sind: Bei offenen Längenmessgeräten wird der
Dplus Messgeräte für perfekte Bewegunssysteme 2
• Positionierfehler aufgrund der Erwär- • Fertigungs- und Messeinrichtungen der Maßstab auf einer Montagefläche befes-
mung der Kugelumlaufspindel Halbleiterindustrie tigt. Eine hohe Ebenheit der Montageflä- Mehrdimensionale Messtechnik 4
• Umkehrfehler • Bestückungsautomaten che ist daher eine notwendige Vorausset-
• kinematischer Fehler durch Steigungs- • Ultrapräzisionsmaschinen und -apparatu- zung für hohe Genauigkeiten des
fehler der Kugelumlaufspindel ren z. B. Diamantdrehmaschinen für opti- Längenmessgerätes. Innovative Teilungsstrukturen 6
sche Bauteile, Plandrehmaschinen für
Für Maschinen mit hohen Anforderungen Magnetspeicherplatten, Schleifmaschi-
an die Positioniergenauigkeit und an die nen für Ferrit-Teile etc.
Mehrere Freiheitsgrade – ein Messgerät 8
Bearbeitungsgeschwindigkeit sind des- • hochgenaue Werkzeugmaschinen
halb Längenmessgeräte unerlässlich. • Messmaschinen und Komparatoren, Diagonale Teilungsanordnung 10
Messmikroskope und andere Präzisions-
Dplus-Messgeräte geräte der Messtechnik
Dplus-Messgeräte erfassen innerhalb einer • Direktantriebe
Out of Plane-Abstandsmessung 12
Achse mehrere Freiheitsgrade. Fehler und
daraus resultierende Abweichungen werden
so direkt und sehr präzise gemessen.
Transferable Accuracy 14
Dplus-Messgeräte bieten Ihnen außerge-
wöhnliche Möglichkeiten, um Ihr Bewe- Weniger Kabel – höhere Dynamik 16
gungssystem zu optimieren – insbesondere
wenn ein sehr genaues und dynamisches
Technische Daten
System gefordert ist.
LIP 6031 Dplus 18
LIP 281 Dplus 20
PP 281 R 22
GAP 1081 24
Elektrischer Anschluss
Anschlussbelegung 26
Informationen über
• Winkelmessgeräte mit Eigenlagerung
• Modulare Winkelmessgeräte mit
optischer Abtastung
Weitere Informationen:
• Modulare Winkelmessgeräte mit
magnetischer Abtastung Mit Erscheinen dieses Prospekts verlieren Ausführliche Beschreibungen zu allen
• Drehgeber alle vorherigen Ausgaben ihre Gültigkeit. verfügbaren Schnittstellen sowie all
• Messgeräte für elektrische Antriebe Für die Bestellung bei HEIDENHAIN maß- gemeine elektrische Hinweise finden Sie
• Längenmessgeräte für gesteuerte gebend ist immer die zum Vertragsab- im Prospekt Schnittstellen von HEIDEN-
Werkzeugmaschinen schluss aktuelle Fassung des Prospekts. HAIN-Messgeräten ID 1078628-xx.
• Interface-Elektroniken
• HEIDENHAIN-Steuerungen Normen (EN, ISO, etc.) gelten nur, wenn Die erforderlichen Anschlusskabel finden
erhalten Sie auf Anfrage oder finden Sie im sie ausdrücklich im Prospekt aufgeführt Sie im Prospekt Kabel und Steckverbin-
Internet unter www.heidenhain.de sind. der ID 1206103-xx.
2 3
Höhere Genauigkeit
und größere Dynamik
Mehrdimensionale Messtechnik Produktivität und Genauigkeit sind
mehr denn je entscheidende Wettbe-
werbsfaktoren. Dabei geht es aber
nicht nur darum, den Fertigungspro-
Herkömmliche Messgeräte können nur einen Freiheitsgrad erfassen. Dadurch ist das Die Genauigkeit eines Bewegungssystems wird durch zess schneller und präziser zu ma-
Messsystem für die unvermeidbaren Abweichungen in der anderen Messrichtung blind. mehrere Faktoren beeinflusst: chen. Es geht vor allem auch um
In mehrachsigen Systemen beeinflussen diese Abweichungen auch die weiteren Nicht-lineare Führungsfehler hohe Reproduzierbarkeit und stabile
Achsen. Positionsabweichungen übertragen sich damit auf die komplette Vertikale Ebenheit, horizontale Geradheit Qualität. Denn eine höhere und zu-
Achseinheit. Dadurch verändert sich die Position des zweiten Messge- Nicken, Gieren, Rollen gleich zuverlässige Genauigkeit er-
räts mit den Fehlern der ersten Achse. Diese Abweichungen werden Rechtwinkligkeitsfehler weitert die Fertigungsmöglichkeiten
nicht gemessen. Kinematische Fehler enorm – insbesondere im High-End-
Wärmeausdehnung, thermische Einflüsse Bereich.
Mit Hilfe von Dplus-Messgeräten von HEIDENHAIN können mehrere Umkehrspiel
Freiheitsgrade innerhalb einer Achse gemessen werden. So
können Abweichungen einer Achse gemessen und durch
die benachbarte Achse ausgeglichen bzw. kompen- Das Perfektionieren der Positionsmessung in Hauptachsrichtung ist, abhängig von der er-
siert werden. forderlichen Genauigkeit, eine große Herausforderung. Um an einem Bewegungssystem
das Maximum an Präzision und Dynamik herauszuholen, ist weit mehr erforderlich, als nur
den Maßstab und die Abtastung zu optimieren. Je genauer und dynamischer die Messung
sein soll, desto mehr machen sich Einflüsse aus der Maschinenkonstruktion und thermi-
sche Veränderungen bemerkbar. Durch den Einsatz mehrdimensionaler Messgeräte wie
z. B. dem LIP 6000 Dplus können diese Einflüsse unmittelbar erfasst und kompensiert
werden.
= Führungsfehler
4 5
Innovative Teilungsstrukturen
Präzise Messdaten für optimale Performance
Das interferentielle Messprinzip nutzt die Beugung und Interferenz des Lichts an fein ge-
teilten Gittern, um Signale zu erzeugen. Die Maßverkörperung besteht aus einer ebenen
Oberfläche mit 0,2 μm hohen, reflektierenden Strichen. Davor befindet sich als Abtastplatte
ein lichtdurchlässiges Phasengitter mit der gleichen Teilungsperiode.
Interferentielle Messgeräte arbeiten mit Signalperioden von 4 μm oder kleiner. Ihre Ab-
tastsignale sind weitgehend frei von Oberwellen und können hoch interpoliert werden.
Sie eignen sich daher besonders für hohe Auflösungen und hohe Genauigkeiten.
Bei Dplus-Messgeräten wie z. B. dem LIP 6000 Dplus befinden sich auf dem Teilungsträ-
ger zwei separate Teilungsspuren mit diagonaler Teilung ±45°. Damit ist die Nebenmess-
richtung über die gesamte Messlänge der Hauptmessrichtung direkt und hochgenau er-
fassbar.
HEIDENHAIN bietet auch ein inkrementales Zwei-Koordinaten-Messgerät, mit dem zwei
Messrichtungen gleichwertig erfasst werden können. Bei diesem Messgerät gibt es keine
Haupt- und Nebenmessrichtung. Als Teilungsträger wird hier eine hochgenaue Kreuzgitter-
teilung verwendet.
Inkrementales Zwei-Koordinaten-Messgerät PP 281 R
6 7
Mehrere Freiheitsgrade – ein Messgerät
Freiheitsgrade X, Y
Dplus-Maßverkörperung
mit 2 Abtastköpfen
Mit Dplus-Maßverkörperungen können mehrere Freiheitsgrade
mit einem einzigen Maßstab gemessen werden.
Freiheitsgrade X, Y
Dplus-Maßverkörperung
mit Dplus-Abtastkopf
Mehrere Freiheitsgrade erfassen
Ein Körper verfügt über sechs Bewegungsmöglichkeiten im freien Raum. Dabei unter-
scheidet man zwischen translatorischen Freiheitsgraden (X, Y, Z) und rotatorischen Frei-
heitsgraden (RX, RY, RZ).
Das Messen mehrerer Freiheitsgrade erfordert viele Komponenten. Bei Standardmessge-
räten wird pro Freiheitsgrad ein Abtastkopf und eine Maßverkörperung benötigt. Mit den
Dplus-Messgeräten von HEIDENHAIN kann die Anzahl der benötigten Komponenten
deutlich reduziert werden.
Beispielsweise ist es möglich, mit einem Dplus-Maßstab mit zwei separaten Maßverkörpe-
rungen sowie drei Abtastköpfen auf einem Maßstab bis zu drei Freiheitsgrade zu erfassen. Freiheitsgrade X, Y, RZ
Diese Technologie macht es möglich, komplexe Messaufgaben mit einem einfachen und
kompakten Design zu realisieren. Dplus-Maßverkörperung mit
Standardabtastkopf und
Dplus-Abtastkopf
8 9
Diagonale Teilungsanordnung
Vorsprung durch gezieltes Monitoring
Bei der rechtwinkligen Anordnung der Teilungen mit 0° und 90° kann die Nebenmessrich-
tung nicht referenziert werden. Die diagonale Anordnung der Teilungsspuren ermöglicht
hingegen ein Referenzieren beider Messrichtungen.
Dadurch können absolute Haupt- und Nebenachsmesswerte bereitgestellt werden. Das
absolute Erfassen von Positionsänderungen im Maschinensystem ermöglicht genauere
Positionierungen und Rückschlüsse auf mögliche Fehlerquellen.
¹2(pos2 – pos1)
x(pos1, pos2) =
2
¹2(pos2 + pos1)
y(pos1, pos2) =
2
Dplus-Abtastkopf
Mit dem von HEIDENHAIN entwickelten Dplus-Abtastkopf können zwei Freiheitsgrade
gleichzeitig gemessen werden. Über die EnDat 3-Schnittstelle werden beide gemessene
Positionswerte mit nur einem Kabel an die Steuerung übertragen.
Dadurch kann die Anzahl der Kabel deutlich reduziert werden. Neben dem geringeren
Montage-Aufwand kann so auch das dynamische Verhalten des Bewegungssystems
optimiert werden.
10 11
Out of Plane-Abstandsmessung
Standardmessgeräte können immer nur jeweils einen Freiheitsgrad erfassen. Mit Dplus-
Messgeräten können hingegen bis zu drei Freiheitsgrade in Messgerät-Ebene gemessen
werden, z. B. X, Y und RZ. Zusätzliche Messungen in einer anderen Ebene würden dann
aber weitere Messgeräte und einen komplexen Systemaufbau erfordern.
Das Abstandsmessgerät GAP 1081 ermöglicht durch das vertikale Messprinzip eine sehr
einfache und platzsparende Systemerweiterung für zusätzliche Messrichtungen. Die Mon- Freiheitsgrade X, Z
tage der Komponenten erfolgt in der Hauptebene des Messgeräts. Dadurch liefert das
GAP 1081 besonders unmittelbare und direkte Messwerte. Standard-Maßverkörperung
mit einem Abtastkopf und
Das GAP 1081 eignet sich sowohl für einfache Positionieraufgaben in vertikaler Richtung Abstandsmessgerät GAP 1081
als auch für kontinuierliche Messungen über die gesamte Ebene. Durch die Anordnung mit einem Abtastkopf
von zwei Abtastköpfen auf einem Spiegel kann das Messgerät auch die Neigung bzw. das
Kippen der jeweiligen Achse erfassen. Dadurch kann die Komplexität eines Metrologie-
Konzepts deutlich reduziert und der Montageaufwand vereinfacht werden.
Freiheitsgrade X, Y, Z,
RY, RZ
Dplus-Maßverkörperung
mit drei Abtastköpfen und
Abstandsmessgerät GAP 1081
mit zwei Abtastköpfen
GAP 1081
Freiheitsgrade X, Y, Z,
RY, RZ
Dplus-Maßverkörperungen
mit jeweils drei Abtastköpfen
Abtastfelder
12 13
Transferable Accuracy
Robustheitstest für Dplus-Maßstabsbaugruppen
Die Systemgenauigkeit in der Applikation hängt nicht nur von der Montage der Messgeräte,
sondern auch von den Umgebungsbedingungen während des Betriebs ab. Mit Hilfe von
Maßstabskalibrierungen auf Messmaschinen bei HEIDENHAIN wird die Genauigkeit des
Messsystems gesteigert, und aufwendige Kalibrierungen nach der Montage vor Ort ent-
Maßstabsbaugruppe LIP 201 Dplus auf Keramikträgerkörper fallen.
Dazu wird der Maßstab vor der Auslieferung bei HEIDENHAIN auf einen Trägerkörper
montiert und vermessen. Der Maßstab wird dadurch von negativen Montage-, Umge-
bungs- und Transporteinflüssen entkoppelt. Somit wird letztlich die Übertragung der
von HEIDENHAIN gemessenen Genauigkeit von der Messmaschine bis zur Applikation
garantiert. Die entsprechende Kalibriertabelle wird mitgeliefert.
Maßstabsbaugruppe LIP 201 Dplus auf Stahlträgerkörper
LIP 201 Dplus
1000
u
Umgebungsbedingungen Transportbedingungen 1. Messung 4. Messung
800
Abweichung in nm
1. Messung 2. Messung 3. Messung 4. Messung 5. Messung 6. Messung 2. Messung 5. Messung
600
3. Messung 6. Messung
400
Kälte Wärme Feuchtigkeit Vibrationen Falltest 200
2 0
–10 °C 50 °C bei 50% rF 22 °C bei 85% rF 6,86 m/s RMS* Fallhöhe: 0,8 m
-200
• Kühl- bzw. Heiz- • Heiz- bzw. Kühl- • Änderungsrate • Fertig verpackt • Fertig verpackte
rate: ±10K/h rate: ±10K/h der Luftfeuchtig- im Karton Maßstabsbau- -400
• Plateauzeit: 2 h • Plateauzeit: 2 h keit: ±20% gruppe
• Plateauzeit: 2h -600
-800
24h 24h 72h - 1000
Stabilisierungszeit Stabilisierungszeit Stabilisierungszeit 0 40 80 120 160 200 240 280 320 360 400 440 480 520 560
(Raumtemperatur) (Raumtemperatur) (Raumtemperatur)
Position in mm u
*40 min: 3,92 m/s² RMS; 15 min: 5,29 m/s² RMS; 5 min: 6,86 m/s² RMS (ASTM D 4169) Geradheitsabweichung bezogen auf die Messlänge
14 15
Weniger Kabel – höhere Dynamik
Mehrkopfverrechnung mit EnDat 3
Der Einsatz von mehreren Messgeräten erhöht nicht nur die Anzahl der Kabel im System,
sondern auch den Aufwand für die Montage und die nachfolgende Verrechnung in der
Steuerung. Mit der Schnittstelle EnDat 3 bietet HEIDENHAIN eine optimale Lösung, um-
Mehrkopf- fangreiche Informationen mit nur einem Kabel zu übertragen. Beispielsweise werden zwei
Verrechnung Positionswerte in der Impulsformer-Platine eines Dplus-Messgeräts berechnet und über
Ausgangs- ein einziges Kabel übertragen.
schnittstelle:
EnDat 3 Mit einer Mehrkopf-Verrechnungselektronik können die Positionssignale mehrerer Mess-
geräte zusammengefasst und ebenfalls über ein einziges Kabel an die Steuerung übertragen
werden.
Das Ergebnis: Komplexe Metrologiekonzepte ohne großen Verkabelungsaufwand und
ohne eigene Positionswertberechnungen einfach und bequem umsetzbar.
Maßstab LIP 6001 Dplus
Abtastkopf LIP 601 Dplus
Abtastkopf LIP 608
Maßstab LIP 6001
16 17
LIP 6031 Dplus
Inkrementales offenes Längenmessgerät
Zwei diagonale Teilungen ±45° zur Messung von Haupt- und Nebenmessrichtung
Maßstab aus Glaskeramik, Befestigung mit PRECIMET oder Spannpratzen
Maßstab LIP 6001 Dplus
4.5
6.8
Maßverkörperung OPTODUR-Phasengitter auf Zerodur-Glaskeramik; Teilungsperiode 8 µm
Längenausdehnungskoeffizient Þtherm (0 ±0,1) · 10–6 K–1
2.9
Genauigkeitsklasse X-Richtung: ±3 µm; Y-Richtung: ±20 µm
0.75±0.1
Basisabweichung X-Richtung: ±0,175 µm / 5 mm; Y-Richtung: ±0,175 µm / 5 mm
ML +10 Messlänge in X-Richtung ML 70 120 170 220 270 320 370 420 470 520 570 620 670 720
in mm 770 820 870 920 970 1020 1140 1240 1340 1440 1540 1640 1840 2040
2 F8 2240 2440 2640 2840 3040
45°
Messlänge in Y-Richtung ±2 mm
Referenzmarke eine am Beginn der Messlänge
20
Masse 1,5 g/mm
36
Abtastkopf LIP 603 Dplus
Schnittstelle EnDat 3
5 M2.5
10 16.5 Integrierte Interpolation 16384fach (14 bit)
36
37 Messchritt 172 pm
Rechenzeit 5 µs
Kundenseitige Anschlußmaße ISO 4762 - M2.5 x (a+6) - 8.8 /
ISO 7092 - 2.7 Datenrate 12,5 Mbit/s; 25 Mbit/s
Verfahrgeschwindigkeit 240 m/min
a
0.1 / 32 A
Interpolationsabweichung ±6 nm
Positionsrauschen RMS 1 nm, (1 MHz)
0.75 ± 0.1
Elektrischer Anschluss Kabel 0,5 m / 1 m / 3 m mit Schnittstellen-Elektronik im Stecker (Sub-D, Stift, 15-polig)
37
4x (32) Kabellänge 12,5 Mbit/s: ≤ 100 m; 25 Mbit/s: ≤ 40 m
während des Signalabgleichs mit PWM 21: ≤ 3 m
0.1 F
45° Versorgungsspannung DC 3,6 V bis 14 V
>8
4.5
Leistungsaufnahme (max.) 1,5 W
10
Stromaufnahme bei 12 V: 100 mA (ohne Last, typisch)
(32)
33.3
40.1
Vibration 55 Hz bis 2 kHz
2
500 m/s (EN 60068-2-6)
Schock 11 ms 1000 m/s2 (EN 60068-2-27)
UNC 4/40
Arbeitstemperatur –10 °C bis 70 °C
2 F8
0.1 A B 4x Ø 3.3 Masse Abtastkopf 27 g
16.5 Md = 40 Ncm
Stecker APE 108 g
16
F = Maschinenführung
l = Maßstabslänge
r = Referenzmarken-Lage 50
s = Beginn der Messlänge ML
1 = Bewegungsrichtung der Abtasteinheit für steigende Positionswerte
2 = Montageabstand Abtastkopf zu Maßstab
3 = Moiré-Justage: Passstift Ø 2m6
4 = Klebeband
5 = Funktions-LED
18 19LIP 281 Dplus
Inkrementales offenes Längenmessgerät
Zusätzliche Y-Spur für Messungen von Abweichungen quer zur Messrichtung
Maßstab aus Glaskeramik, Befestigung mit PRECIMET oder Spannpratzen
Maßstab LIP 201 Dplus
Maßverkörperung OPTODUR-Phasengitter auf Zerodur-Glaskeramik; Teilungsperiode 2,048 µm
2.5mrad B Längenausdehnungskoeffizient Þtherm (0 ±0,1) · 10–6 K–1
n x 100 n x 100
60
(67.073) 100 100 Genauigkeitsklasse X-Richtung: ±3 µm; Y-Richtung: ±20 µm
8
37 M3x6 ISO 7984 < 60
7.825
M3
45° +ISO 7092-3
12
Basisabweichung X-Richtung: ±0,125 µm/5 mm; Y-Richtung: ±0,125 μm/5 mm
.5
(52.201)
33 ± 0.1
Messlänge in X-Richtung ML 70 120 170 220 270 320 370 420 470 520 570 620 670 720
25
in mm
(7.825)
1)
45°
4
Messlänge in Y-Richtung ±2 mm
.5
3.2 ± 0.1 7.5
14
25 0.01/10 F
2.5mrad B 18 Referenzmarke eine in der Mitte der Messlänge
r
M3x6 ISO 7984
22.9
Masse 7,2 g + 0,18 g/mm
= ML + 40
Z Abtastkopf LIP 21 LIP 29F LIP 29M LIP 28
Schnittstelle EnDat 2.2 Fanuc Serial Mitsubishi high » 1 VSS
Interface speed Interface
2.9 ± 0.1
2 ± 0.1
Bestellbezeichnung EnDat 22 Fanuc02 Mit02-4 –
3.7
0.02 A CZ Integrierte Interpolation 16384fach (14 bit) –
(beide Abtastköpfe)
0.02/100 F Messschritt 0,03125 nm (31,25 pm) –
Verfahrgeschwindigkeit 120 m/min 90 m/min
M2.5 Interpolationsabweichung ±0,4 nm
1)
4 deep (4x)
16.5 ± 0.5
Positionsrauschen RMS 0,12 nm 0,12 nm (3 MHz)2)
Z
10
11 .5
76.5 ± 0.5
.5
66
.5
16
5:1 Elektrischer Anschluss Kabel 0,5 m / 1 m / 3 m mit Stecker Sub-D, Stift, 15-polig; Schnittstellen-Elektronik im Stecker
31 .5
10
.0
16
Kabellänge siehe Schnittstellenbeschreibung, jedoch 15 m ( 30 m bei 1 VSS) mit HEIDENHAIN-Kabel;
0.2
während des Signal-Abgleichs mit PWM 21: 3 m
42.5 ± 0.5
9.35
12
Versorgungsspannung DC 3,6 V bis 14 V DC 5 V ±0,25 V
33.3
.5
7.
3.7
5
.5
Leistungsaufnahme bei 14 V: 2,5 W; bei 3,6 V: 2,6 W –
12
24
.2
UNC 4/40
24
89
Stromaufnahme bei 5 V: 300 mA (ohne Last, typisch) 390 mA
5
7.
Vibration 55 Hz bis 2 kHz 200 m/s2 (EN 60068-2-6)
Schock 11 ms 400 m/s2 (EN 60068-2-27)
Arbeitstemperatur 0 °C bis 50 °C
F = Maschinenführung
l = Maßstabslänge
r = Referenzmarken-Lage Masse Abtastkopf 59 g
s = Beginn der Messlänge ML Stecker 140 g
k = Klebstoff
g = Montageelement für Hartklebung zur Definition des thermischen Fixpunktes 1) Mit HEIDENHAIN-Interface-Elektronik
INVISIBLE LASER RADIATION
1 = Neutraler Drehpunkt (0.2 mm unter der Maßstabsoberfläche) 2) –3 dB Grenzfrequenz der Folge-Elektronik
2 = Abhängig von Messlänge ML, zusätzliches Spannpratzenpaar verwenden IEC60825-1:2007
3 = Bewegungsrichtung der Abtasteinheit für steigende Positionswerte Pmax = 4 mW
4 = Optische Mitte λ= 850 nm
5 = ML transversal ±0.6 mm
CLASS 3B LASER PRODUCT
20 21PP 281 R
Inkrementales Zwei-Koordinaten-Messgerät
Für Messchritte von 1 µm bis 0,05 µm
PP 281 R
Maßverkörperung Zwei-Koordinaten TITANID-Phasengitter-Teilung auf Glas; Teilungsperiode 8 µm
② Längenausdehnungskoeffizient Þtherm 8 · 10–6 K–1
Genauigkeitsklasse ±2 µm
①
Messbereich 68 mm x 68 mm,
andere Messbereiche auf Anfrage
1)
③ Referenzmarken je eine Referenzmarke 3 mm nach Messbeginn
Schnittstelle » 1 VSS
Signalperiode 4 µm
Grenzfrequenz –3 dB 300 kHz
Verfahrgeschwindigkeit 72 m/min
3)
Interpolationsabweichung ±12 nm
③ Positionsrauschen RMS 2 nm (450 kHz2))
Elektrischer Anschluss Kabel 0,5 m mit Stecker Sub-D, Stift, 15-polig; Schnittstellen-Elektronik im Stecker
Kabellänge siehe Schnittstellenbeschreibung, jedoch 30 m (mit HEIDENHAIN-Kabel)
Versorgungsspannung DC 5 V ±0,25 V
Stromaufnahme < 185 mA pro Achse
Vibration 55 Hz bis 2000 Hz 80 m/s2 (EN 60068-2-6)
2
Schock 11 ms 100 m/s (EN 60068-2-27)
Arbeitstemperatur 0 °C bis 50 °C
Masse Abtastkopf 170 g (ohne Anschlusskabel)
Messplatte 75 g
Stecker 140 g
* = Max. Änderung bei Betrieb 1)
Das Referenzmarkensignal weicht in seinen Nulldurchgängen K, L von der Schnittstellenspezifikation ab (siehe Montageanleitung)
F = Maschinenführung 2)
–3 dB Grenzfrequenz der Folge-Elektronik
r = Referenzmarken-Lage von der dargestellten Mittellage 3)
Mit HEIDENHAIN-Interface-Elektronik, z. B. EIB 741
1 = Bei Montage justiert
2 = Teilungsseite
3 = Bewegungsrichtung der Abtasteinheit für steigende Positionswerte
22 23GAP 1081
Inkrementales offenes Langenmessgerat
Für vertikale Abstandsmessungen
Spiegel auf Glas, Befestigung mit PRECIMET
B-B
ISO 4762 M3x (a-t+3) -A2
t
a B
12 Spiegel GAP 1001
6
Spiegelträger Glas mit OPTODUR-Spiegel
Längenausdehnungskoeffizient Þtherm 8 · 10–6 K–1 (Glas)
7
5
0.02/100 C
Messbereich ±2 mm
5.7
2.25
10
16.9
4.139
11
Referenzmarken eine Referenzmarke in der Mitte der Messlänge
8.25
Masse 0,11 g/mm
6.239±0.05
Abtastkopf GAP 108
B
18 Anbaumaß (nominal) 4,14 mm
Schnittstelle 1 VPP
Signalperiode 2,2 µm
21.7
Grenzfrequenz –3 dB 27 kHz
12
Verfahrgeschwindigkeit 60 mm/s
4.5
90° Interpolationsabweichung ±4 nm
0.4
Positionsrauschen RMS 100 pm
Elektrischer Anschluss Kabel 0,5 m / 1 m / 3 m mit Stecker Sub-D, Stift, 15-polig, Schnittstellen-Elektronik im Stecker
Lochmuster für den Anbau des Messgeräts
A Kabellänge siehe Schnittstellen-Beschreibung (analog zu Schnittstellen-Elektronik), jedoch 30 m
0.03 C B A
A-A 0.03 A (mit HEIDENHAIN-Kabel); während des Signal-Abgleichs mit PWM 21: 3 m
0.25 2.5 H7 0.03 C B A Pin 2.5
Versorgungsspannung DC 5 V ±0,25 V
6.5
11
3.4
17.519
Leistungsaufnahme 1500 mW
Stromaufnahme 300 mA
18 Pin 3
7.769
3 H7
18 Laser Klasse 3B
A 2
Vibration 55 Hz bis 2000 Hz 200 m/s (EN 60068-2-6)
>8 Schock 11 ms 400 m/s2 (EN 60068-2-27)
4.5
Arbeitstemperatur* 0 °C bis 50 °C
40.1
33.3
Masse Abtastkopf 50 g
Stecker 120 g
UNC 4/40
* Für bitgenaue Referenzmarke: 22 °C ±2 °C
Md = 40 Ncm
1 = Montagefläche für das Messgerät
2 = Montagefläche für den Maßstab VISIBLE LASER RADIATION
16
3 = Maßstab
IEC60825-1:2008
4 = Kabellänge 1.5 m
50 Pmax = 100 mW
5 = Nomineller Mittelpunkt λ= 660 nm
CLASS 3B LASER PRODUCT
24 25Anschlussbelegung
LIP 603 LIP 281 und PP 281 R
Stecker Sub-D, 15-polig Stecker Sub-D, 15-polig
Spannungsversorgung sonstige Signale serielle Daten Spannungsversorgung Inkrementalsignale sonstige Signale
übertragung
4 12 2 10 1 9 3 11 14 7 13 5 6/8 15
4 12 2 10 1 9 3 11 14 7 13 5 6 8 15
1) 1) 1)
» 1 VSS UP Sensor 0V Sensor A+ A– B+ B– R+ R– belegt belegt / belegt
UP Sensor 0V Sensor frei frei frei frei frei frei frei frei frei DATA DATA 5V 0V frei 3) frei 3) frei 3)
5V 0V
2) braun/ blau weiß/ weiß braun grün grau rosa rot schwarz violett rot/ / gelb
grün grün schwarz
2) braun/ blau weiß/ weiß / / / / / / / / / grün/ gelb
1)
grün grün schwarz Kabelschirm liegt auf Gehäuse; UP = Spannungsversorgung ur für Abgleichzwecke, im Normalbetrieb nicht
N
Sensor: Die Sensorleitung ist im Messgerät mit der jeweiligen belegen
2)
Kabelschirm liegt auf Gehäuse; UP = Spannungsversorgung Spannungsversorgung verbunden Farbbelegung des Verbindungskabels
3)
Sensor: Die Sensorleitung ist im Messgerät mit der jeweiligen Nicht verwendete Adern und Pins dürfen nicht belegt werden. PP 281 R
Spannungsversorgung verbunden
Nicht verwendete Adern und Pins dürfen nicht belegt werden.
Weitere Informationen:
Ausführliche Beschreibungen zu Kabeln
finden Sie im Prospekt Kabel und Steck-
verbinder.
26 27
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