Sistemas angulares de medida

Transcripción

Sistemas angulares
de medida
con rodamiento
integrado
Abril 2015
Sistemas angulares de medida con rodamiento
y acoplamiento estátor integrados
Sistemas angulares de medida con rodamiento
integrado para acoplamiento separado del eje
Informaciones sobre
• Sistemas angulares de medida sin
rodamiento integrado
• Sistemas de medida modulares
magnéticos
• Captadores rotativos
• Captadores rotativos para
servoaccionamientos
• Sistemas lineales de medida abiertos
• Sistemas lineales de medida para
máquinas herramienta de control
numérico
• Electrónicas de interfaz
• Controles numéricos de HEIDENHAIN
Se pueden obtener a petición, o se
encuentran enwww.heidenhain.es.
2
En el catálogo Interfaces para sistemas
de medida HEIDENHAIN se puede
encontrar una descripción detallada de
todas las interfaces, así como todas las
observaciones eléctricas generales.
Con la publicación del presente catálogo,
cualquier otra versión anterior pierde su
validez.
Para realizar un pedido de HEIDENHAIN,
la versión actual del catálogo resulta siempre relevante para el cierre del contrato.
Las normas (EN, ISO etc.) únicamente
son válidas si figuran explícitamente en
el catálogo.
Índice
Resumen
Sistemas angulares de medida de HEIDENHAIN
4
Ayuda para la
selección
Sistemas angulares de medida absolutos con rodamiento integrado
6
Sistemas angulares de medida incrementales con rodamiento
integrado
Sistemas angulares de medida y sistemas de medida modulares sin
8
10
Prestaciones técnicas e información de montaje
Principios de
Soporte de medida, procedimiento de medición, captación
medición
fotoeléctrica
Precisión de la medición
14
Tipos de diseños mecánicos y montaje
20
Indicaciones mecánicas generales
26
Características técnicas
Serie o modelo
Serie RCN 2000
Sistemas angulares
de medida con
rodamiento y
Serie RON 200
acoplamiento estátor
integrados
Serie RCN 5000
18
Precisión del sistema
±5”/±2,5”
28
±5”/±2,5”
30
±5”/±2,5”
32
RON 785
±2”
34
Serie RCN 8000
±2”/±1”
 60 mm
36
 100 mm
38
RON 786
RON 886/RPN 886
RON 905
±2”
±1”
±0,4”
40
Sistemas angulares
de medida con
rodamiento y
integrados
Sistemas angulares
de medida con
para acoplamiento
separado del eje
ECN 200
±10”
44
Serie ROD 200
±5”
48
ROD 780
ROD 880
±2”
±1”
50
Interfaces y
asignación de
contactos
Señales incrementales
 1 VPP
52
 TTL
53
EnDat
54
Fanuc y Mitsubishi
55
42
Conexión eléctrica
Valores de posición absolutos
Elementos de conexión y cables
56
Equipos de diagnosis y comprobación
60
Electrónicas de interfaz
62
Sistemas angulares de medida de HEIDENHAIN
Habitualmente, se denomina sistema angular de medida cualquier sistema de medida con una precisión mejor que ±5” y
mayor de 10 000 divisiones.
Mesa giratoria
Los sistemas angulares de medida se utilizan en aplicaciones que requieren un cálculo angular muy preciso del orden de pocos
segundos angulares.
Ejemplos:
• Mesa giratoria de máquinas herramienta
• Cabezal basculante de máquinas herramienta
• Eje C en tornos
• Máquinas de medida de rueda dentada
• Cuerpo impresor de máquinas impresoras
• Espectrómetro
• Telescopios
etc.
A diferencia de ello, los captadores rotativos
se utilizan en aplicaciones en que la precisión es menos relevante, por ejemplo, en
automatización, en servoaccionamientos, y
en muchos otros.
RCN 8000
Montaje del sistema angular de medida RCN 8000 en una mesa giratoria de una máquina herramienta
En los sistema angulares de medida, se
distinguen los principios constructivos
mecánicas siguientes:
Sistemas angulares de medida con
rodamiento integrado, eje hueco y
Debido al diseño constructivo del acoplamiento estátor, el acoplamiento, particularmente en una aceleración angular del eje,
únicamente debe soportar el par resultante
del rozamiento en los cojinetes. Por este
motivo, dichos sistemas angulares de medida presentan un buen comportamiento
dinámico. Mediante al acoplamiento estátor, las desviaciones del acoplamiento de
los ejes están incluidas en la precisión indicada del sistema.
Los sistemas angulares de medida RCN,
RON y RPN disponen de un acoplamiento
estátor integrado, mientras que en el caso
del ECN, está montado exteriormente.
Ventajas adicionales:
• Modelo corto y espacio de montaje
reducido
• Ejes huecos hasta 100 mm para conducción de cables de alimentación, etc.
• Montaje sencillo
• Versiones con Functional Safety
(seguridad funcional) a petición
Ayuda para la selección
• Para sistemas angulares de medida, ver
la página 6/7
• Para sistemas angulares de medida
incrementales, ver la página 8/9
4
Sistema angular de medida absoluto RCN 8580
Ayuda para la selección, véanse las
páginas 8/9
Sistema angular de medida incremental ROD 880 con acoplamiento plano K 16
Sistemas angulares de medida sin
Los sistemas angulares de medida sin rodamiento integrado (sistemas angulares de
medida modulares) ERP, ERO y ERA están
previstos para el montaje en ciertos elementos de la máquina o dispositivos. Son
apropiados para las siguientes exigencias:
• gran diámetro de eje hueco (hasta 10 m
con cinta)
• elevada velocidad de giro de hasta
20 000 min–1
• sin par de giro adicional en el arranque
debido a las juntas de estanqueidad axial
• Versiones de segmento
Ayuda para la selección, ver las páginas
10 a 13
Sistema angular de medida incremental ERA 4000
Accediendo a la dirección de Internet
www.heidenhain.es o en los catálogos
Sistemas angulares de medida sin rodamiento integrado o bien Sistemas de
medida modulares magnéticos, se encuentra información detallada sobre los
sistemas angulares de medida modulares.
Sistema de medida modular magnético
Gracias a su diseño robusto, los sistemas
de medida modulares magnéticos ERM resultan idóneos en aplicaciones en máquinas
de producción. A causa de su gran diámetro
interno posible, mínimas dimensiones y diseño compacto, están especialmente indicados:
• para el eje C en tornos
• para ejes sencillos rotativos y basculantes (p. Ej., para la regulación de la velocidad o para la instalación en etapas de engranajes).
• para la orientación del cabezal en fresadoras o para ejes auxiliares
Ayuda para la selección, véanse las páginas
12/13
5
Resumen
Sistemas angulares de medida con
rodamiento integrado para acoplamiento
separado del eje
Los sistemas angulares de medida ROD
con eje sólido se utilizan, sobre todo, en
aquellas aplicaciones que precisan elevada
velocidad de giro o cuando se necesitan
tolerancias de montaje más amplias. Mediante los acoplamientos se admiten tolerancias axiales entre el acoplamiento y el
eje de hasta ±1 mm.
Sistemas angulares de medida absolutos con rodamiento integrado
Serie
Dimensiones principales
en mm
Precisión del
sistema
Velocidad de
giro admisible
mecánicamente
±5”
 1 500 min
Valores de posición/
vuelta
Interfaz
67 108 864  26 Bit
EnDat 2.2
Con acoplamiento de estator integrado
RCN 2000
–1
EnDat 2.2
Fanuc i
Mitsubishi
±2,5”
268 435 456  28 Bit
EnDat 2.2
EnDat 2.2
Fanuc i
Mitsubishi
RCN 5000
±5”
 1 500 min–1
67 108 864  26 Bit
EnDat 2.2
EnDat 2.2
Fanuc i
Mitsubishi
±2,5”
268 435 456  28 Bit
EnDat 2.2
EnDat 2.2
Fanuc i
Mitsubishi
RCN 8000
±2”
 500 min–1
536 870 912  29 Bit
EnDat 2.2
EnDat 2.2
Fanuc i
Mitsubishi
60
±1”
EnDat 2.2
EnDat 2.2
Fanuc i
Mitsubishi
Con acoplamiento de estátor montado
ECN 200
±10”
 3.000 min–1
33 554 432  25 Bit
EnDat 2.2
EnDat 2.2
8 388 608  23 Bit
Fanuc 
Mitsubishi
1)
6
Functional Safety (seguridad funcional) a petición
Señales
incrementales
Periodos de
señal/vuelta
Tipo
Página
 1 VPP
16 384
RCN 2380
28
–
–
RCN 2310
–
–
RCN 2390 F
–
–
RCN 2390 M
 1 VPP
16 384
RCN 2580
–
–
RCN 2510
–
–
RCN 2590 F
–
–
RCN 2590 M
 1 VPP
16 384
RCN 5380
–
–
RCN 5310
–
–
RCN 5390 F
–
–
RCN 5390 M
 1 VPP
16 384
RCN 5580
–
–
RCN 5510
–
–
RCN 5590 F
–
–
RCN 5590 M
 1 VPP
32 768
RCN 8380
–
–
RCN 8310
–
–
RCN 8390 F
–
–
RCN 8390 M
 1 VPP
32 768
RCN 8580
–
–
RCN 8510
–
–
RCN 8590 F
–
–
RCN 8590 M
 1 VPP
2 048
ECN 225
–
–
ECN 225
–
–
ECN 223F
–
ECN 223 M
–
32
RCN 2000
RCN 5000
RCN 8000
 60 mm
36
38
RCN 8000
 100 mm
44
ECN 200
 50 mm
7
Sistemas angulares de medida incrementales con rodamiento
integrado
Serie
en mm
Velocidad de giro admisible
mecánicamente1)
±5”
3 000 min
Interfaz
Con acoplamiento estátor integrado
RON 200
–1
 TTL
 TTL
 1 VPP
±2,5”
RON 700
±2”
 1 VPP
–1
1 000 min
 1 VPP
 1 VPP
RON 800
RPN 800
±1”
–1
1 000 min
 1 VPP
 1 VPP
RON 900
–1
 11 µAPP
±0,4”
 100 min
±5”
 10.000 min
Para acoplamiento separado del eje
ROD 200
–1
 TTL
 TTL
 1 VPP
–1
 1 VPP
–1
 1 VPP
ROD 700
±2”
 1 000 min
ROD 800
±1”
1 000 min
1)
2)
8
es posible que exista limitación en el funcionamiento por la velocidad de giro admisible eléctricamente
con interpolación integrada
Periodos de señal/
vuelta
Tipo
Página
18 000
RON 225
30
180 000/90 0002)
RON 275
18 000
RON 285
18 000
RON 287
18 000
RON 785
34
18 000/36 000
RON 786
40
36 000
RON 886
40
180 000
RPN 886
36 000
RON 905
2)
18 0002)
2)
RON 285
ROD 220
180 000
ROD 270
18 000
ROD 280
18 000/36 000
ROD 780
36 000
ROD 880
42
RON 786
RON 905
48
ROD 280
50
ROD 780
9
Sistemas angulares de medida sin rodamiento integrado
Serie
Versión y montaje
en mm
Diámetro D1/D2
Precisión de Velocidad de giro
la graduación admisible mecánicamente1)
Sistemas angulares de medida con graduación sobre disco graduado de vidrio
–1
ERP 880
Retícula de fases sobre
disco graduado de vidrio
con buje; atornillado en
el eje por la superficie
frontal
–
±0,9”
 1 000 min
ERP 4000
Retícula de fases sobre
disco graduado de vidrio
con buje; atornillado en
el eje por la superficie
frontal
D1: 8 mm
D2: 44 mm
±2”
 300 min
D1: 50 mm
D2: 108 mm
±1”
 100 min
ERP 8000
–1
–1
ERO 6000
Graduación METALLUR
sobre disco graduado de
vidrio con buje; atornillado en el eje por la superficie frontal.
D1: 25/95 mm
D2: 71/150 mm
±3”/±2”
–1
 1 600 min /
 800 min–1
ERO 6100
Graduación de cromo
sobre vidrio; atornillado
en el eje por la superficie
frontal
D1: 41 mm
D2: 70 mm
±10”
 3 500 min
–1
Sistemas angulares de medida con graduación sobre tambor graduado de acero
ECA 4000
Tambor graduado con
collar de centrado; atornillado en el eje por la
superficie frontal
1)
2)
D1: 40 mm a 512 mm ±5” hasta ±2”  10 000 min a
 1 500 min–1
D2: 76,5 mm a
560,46 mm
Tambor graduado para
una mayor precisión;
atornillado al eje por la
superficie frontal
D1: 40 mm a 270 mm ±4” hasta
D2: 76,5 mm a
±1,7”
331,31 mm
con interpolación integrada
10
–1
 8 500 min a
 1 500 min–1
–1
ERA 4x80
ERA 4282
D1: 70 mm a 512 mm ±3” hasta
D2: 104,3 mm a
±1,5”
560,46 mm
–1
 10 000 min a
 2 500 min–1
Interfaz
Periodos de
señal/vuelta
Marcas de
referencia
Tipo
Información
adicional
 1 VPP
180 000
una
ERP 880
Catálogo
Sistemas
angulares de
medida sin
rodamiento
integrado
 1 VPP
131 072
sin
ERP 4080
 1 VPP
360 000
sin
ERP 8080
 1 VPP
9 000/18 000
una
ERO 6080
 TTL
45 000 hasta
2)
900 000
una
ERO 6070
 1 VPP
4 096
una
ERO 6180
EnDat 2.2
–
–
ECA 4410
ECA 4490 F
Mitsubishi
ECA 4490 M
12 000 hasta
52 000
6 000 hasta
44 000
3 000 hasta
13 000
 1 VPP
12 000 hasta
52 000
ERP 4080
ERO 6080
Fanuc
 1 VPP
ERP 880
con marcas de ERA 4280 C
referencia
codificadas
ERA 4480 C
Información
del producto
ECA 4000
ERA 4000
Catálogo
Sistemas
angulares de
medida sin
rodamiento
integrado
ERA 4880 C
referencia
codificadas
11
Sistemas angulares de medida sin rodamiento integrado y sistemas
de medida modulares
Serie
Versión y montaje
en mm
Diámetro
Precisión de Velocidad de giro
la graduación admisible mecánicamente2)
Sistemas angulares de medida con graduación en cinta de acero
–1
ERA 7000
Cinta de medición de acero
para montaje interno, ver1)
sión de círculo completo ;
La cinta de medición se
tensa en el perímetro
458,62 mm hasta
1146,10 mm
±3,9” hasta
±1,6”
 250 min a
 220 min–1
ERA 8000
Cinta de medición de acero
para montaje externo, versión de círculo completo1);
La cinta de medición se
tensa en el perímetro
458,11 mm hasta
1145,73 mm
±4,7” hasta
±1,9”
 45 min
–1
Sistemas de medida modulares con graduación magnética
–1
ERM 2200
Tambor graduado de acero
con graduación MAGNODUR; fijación por enroscado
axial
D1: 70 mm a 380 mm ±7” hasta
D2: 113,16 mm a
±2,5”
452,64 mm
14 500 min a
 3 000 min–1
ERM 200
axial
D1: 40 mm a 410 mm ±11” hasta
D2: 75,44 mm a
±3,5”
452,64 mm
19 000 min a
 3 000 min–1
ERM 2410
axial
D1: 40 mm a 410 mm ±11” hasta
D2: 75,44 mm a
±3,5”
452,64 mm
19 000 min a
 3 000 min–1
ERM 2400
con graduación MAGNODUR; sujeción por presión
fijando el tambor
D1: 40 mm a 100 mm ±17” hasta
D2: 64,37 mm a
±9”
128,75 mm
42 000 min
a 20 000 min–1
fijando el tambor; adicionalmente ranura para lengüeta
longitudinal de ajuste como
protección contra la torsión
D1: 40 mm; 55 mm
D2: 64,37 mm;
75,44 mm
 33 000 min–1;
 27 000 min–1
fijando el tambor
D1: 40 mm a 100 mm ± 68” hasta ± 47 000 min a
 16 000 min–1
D2: 58,06 mm a
33”
120,96 mm
ERM 2900
1)
2)
3)
–1
–1
–1
–1
A petición versiones de segmento
El valor de posición se forma internamente en el dispositivo a partir de las señales incrementales tras sobrepasarse dos marcas de referencia.
12
Interfaz
Periodos de
señal/vuelta
Marcas de
referencia
 1 VPP
36 000 a
90 000
referencia
codificadas
 1 VPP
36 000 a
90 000
Tipo
Información
adicional
Catálogo
Sistemas
angulares de
medida sin
rodamiento
integrado
ERA 7480
referencia
codificadas
ERA 8480
 1 VPP
1 800 hasta
7 200
con marcas de ERM 2280
referencia
codificadas
 TTL
600 hasta
3 600
una o
codificadas
3)
ERM 2200
ERM 2410
ERM 280
 1 VPP
EnDat 2.2
ERM 220
Catálogo
Sistemas de
medida
modulares
magnéticos
600 hasta
3 600
con marcas de ERM 2410
referencia
codificadas
ERM 200
 1 VPP
512 a 1 024
 1 VPP
512; 600
una
ERM 2484
ERM 2485
ERM 2400
 1 VPP
192 a 400
una
ERM 2984
ERM 2900
13
Principios de medición
Soporte de medida
Los sistemas de medida HEIDENHAIN con
captación óptica utilizan como soportes de
medida estructuras periódicas- denominadas graduaciones.
Como material de soporte para dichas graduaciones se utiliza un sustrato de vidrio o
de acero. Una cinta de acero sirve de soporte de graduación en sistemas de medida para grandes diámetros.
HEIDENHAIN realiza las graduaciones finas
mediante un procedimiento fotolitográfico
especialmente desarrollado para ello.
• AURODUR: Divisiones grabadas en
mate sobre un cinta de acero dorada;
periodo típico de división: 40 µm
• METALLUR: Graduación de divisiones
metálicas sobre oro inmune a la suciedad; periodo típico de división: 20 µm
• DIADUR: Divisiones de cromo extraordinariamente resistentes (periodo de división típico: 20 µm) o estructuras de cromo tridimensionales (periodo de división
típico 8 µm) sobre cristal
• Retícula de fases SUPRADUR: estructura
planar de acción ópticamente tridimensional; particularmente inmune a la suciedad; período de división típico: 8 µm e
inferior
• Retícula de fases OPTODUR: estructura
planar de acción ópticamente tridimensional con una reflexión particularmente
alta; período de división típico 2 µm e inferior
Método de medición absoluto
Con el método de medición absoluto, el
valor de posición está disponible justo tras
conectar el sistema de medida y puede ser
llamado en cualquier momento con la electrónica subsiguiente. No se necesita ningún
desplazamiento de los ejes para determinar
la posición de referencia.
Esta información absoluta de la posición se
determina a partir de la división del disco
graduado, construido como una estructura
codificada en serie. En una vuelta, la estructura codificada es unívoca. Se capta
una pista incremental separada según el
principio de captación de campo único, y
se interpola para el valor de posición.
Disco graduado con pista Codificada e incremental en serie
Además de unos periodos de división muy
finos, dichos procedimientos posibilitan
una alta nitidez de contornos y una buena
homogeneidad de la graduación. Junto con
el método de captación fotoeléctrica, esto
es decisivo para una elevada calidad de las
señales de salida.
Las graduaciones patrón las realiza HEIDENHAIN en máquinas para dividir de alta precisión fabricadas especialmente para ello.
Discos graduados o tambores graduados absolutos e incrementales
14
Método de medición incremental
En casos desfavorables, esto puede requerir un giro de hasta 360°. A fin de facilitar
estos “desplazamientos para sobrepasar el
punto de referencia”, muchos sistemas de
medida HEIDENHAIN disponen de marcas
de referencia codificadas: la pista de las
marcas de referencia contiene varias marcas de referencia con diferentes distancias
definidas. La electrónica subsiguiente calcula ya al sobrepasar dos marcas de referencia contiguas, es decir, al cabo de un
giro de pocos grados (véase la distancia
básica G en la tabla) la referencia absoluta.
Los sistemas de medida con marcas de
referencia codificadas se identifican con la
letra “C” detrás de la denominación del
modelo (p. ej., RON 786 C).
Con las marcas de referencia codificadas,
la referencia absoluta se calcula contando
los incrementos entre dos marcas de referencia, y utilizando la siguiente fórmula:
1 = (abs A–sgn A–1) x G + (sgn A–sgn D) x abs MRR
2
2
donde:
A = 2 x abs MRR–G
TP
Características/Diseño
En sistemas de medición incrementales,
la graduación se compone de una retícula
regular. La información de la posición se
obtiene contando los incrementos individuales (pasos de medición) desde cualquier
punto cero fijado. Puesto que para determinar las posiciones es necesaria una referencia absoluta, las reglas o cintas de medición
disponen de una pista adicional, la cual
contiene una marca de referencia. La posición absoluta de la regla determinada con
la marca de referencia está asignada exactamente a un paso de medición.
Antes de que también se produzca una
referencia absoluta o de que se vuelva a
encontrar el punto de referencia seleccionado por última vez, se debe sobrepasar
la marca de referencia.
Significados:
1 = Posición angular absoluta de la primera marca de referencia sobrepasada respecto a la posición cero en
grados
abs = Valor absoluto
sgn = Función de signo algebraico
(= “+1” o “–1”)
MRR = Valor medido entre las marcas de
referencia sobrepasadas, en grados
G
TP
D
= Distancia nominal entre dos marcas
de referencia fijas (véase la tabla)
360°
)
= Periodo de división (
Número de divisiones
= Sentido de giro (+1 o –1)
el giro hacia la derecha (orientado al
lado de montaje en el sistema angular de medida, véase las medidas de
conexión) da como resultado “+1”
Número de
impulsos z
Número de marcas Distancia básica G
de referencia
36 000
18 000
72
36
10°
20°
Posición
cero
Representación esquemática de una graduación circular con marcas de
referencia codificadas
15
Captación fotoeléctrica
La mayoría de sistemas de medida HEIDENHAIN se rigen por el principio de captación
fotoeléctrica. La captación fotoeléctrica se
produce sin contacto y, por lo tanto, sin
desgaste. Se detectan divisiones de graduación muy finas, de unos pocos micrómetros, y se generan señales de salida con
periodos de señal muy pequeños.
Cuanto más fino es el periodo de división
de un soporte de medida, más influyen los
efectos de difracción de la captación fotoeléctrica. En los sistemas angulares de medida, HEIDENHAIN utiliza dos principios de
captación:
• El principio de medición por exploración de imagen en periodos de división
comprendidos entre 10 µm y aproximadamente 70 µm.
• El principio de medición interferencial
para graduaciones muy finas con un
periodo de división de 4 µm.
Principio de medición representado
El principio de medición por exploración de
imagen trabaja (descrito simplificadamente) con producción de señal de luz proyectada: dos retículas de regla con por ejemplo el mismo periodo de división, disco
graduado y retícula de captación, se mueven una con respecto a la otra. El material
de soporte de la retícula de captación es
transparente, la graduación del soporte de
medida puede aplicarse asimismo sobre
material transparente o reflectante.
Si un haz de luz paralelo pasa a través de
una retícula, se proyectan superficies claras/
oscuras a una cierta distancia. Aquí se encuentra una retícula opuesta con el mismo
periodo de división. Cuando las dos retículas se mueven, una relativamente a la otra,
se modula la luz transmitida: si los huecos
están alineados, la luz traspasa; si las líneas
están sobre los huecos, entonces dominan
las sombras.
Unos fotoelementos o bien una matriz plana de fotoelementos de grandes dimensiones transforma estas variaciones de luz en
señales eléctricas. La graduación especialmente estructurada de la retícula de captación filtra el flujo de luz de modo que se
generan señales de salida casi sinusoidales. Cuanto más pequeño es el periodo de
división de la estructura reticular, más reducida y ajustada es la distancia entre las retículas de captación y disco graduado. Con
periodos de división de 10 µm y más se alcanzan tolerancias de montaje practicables
para sistemas de medida con el principio
de medición representado.
Los sistemas angulares de medida con
rodamiento integrado RCN, ECN, RON
y ROD se rigen según el principio de
medición por exploración de imagen.
Principio de medida por exploración de imagen
Fuente lumínica LED
Condensador
Retícula de
captación
Soporte de medida
Fotoelementos
Fotoelementos
I90° y I270° no
representados
16
Principio de medición interferencial
El principio de medición interferencial utiliza
la difracción y la interferencia de la luz en
retículas muy finas, a fin de generar señales, desde las cuales sea posible calcular el
movimiento.
Como soporte de medida sirve una retícula
escalonada: las líneas reflectantes de
0,2 µm de altura se aplican a superficies
planas y reflectantes. Justo delante se encuentra una retícula de fase transparente
como retícula de captación con el mismo
periodo de división que la regla.
Cuando una onda de luz atraviesa la retícula de captación, se difracta en tres ondas
parciales de orden +1, 0, y –1, con una intensidad de luz aproximadamente igual.
Las ondas se difractan sobre la regla de la
retícula de fases, de forma que la mayor
parte de la intensidad de la luz se encuentra en los órdenes de difracción 1 y –1. Estas ondas parciales vuelven a encontrarse
en la retícula de fases de la retícula de captación, donde vuelven a difractarse y a interferir. Esto origina esencialmente tres trenes
de ondas que salen de la retícula de captación en diferentes ángulos. Los fotoelementos transforman estas intensidades de luz
en señales eléctricas.
Con un movimiento relativo entre la regla y
la retícula de captación, los frentes de onda
difractados sufren un desfase: al moverse
un periodo de división, el frente de onda del
orden 1 se desplaza una longitud de onda
en sentido positivo, y el frente de onda del
orden –1, en sentido negativo. Puesto que
ambas ondas se interfieren recíprocamente al salir de la retícula de fases, éstas se
desplazan entre sí dos longitudes de onda.
De esta forma se obtienen dos periodos de
señal con un movimiento relativo de sólo
un periodo de división.
Los sistemas de medida interferenciales
trabajan con periodos de división central de
4 µm o menores. Sus señales de captación
continúan estando libres de armónicos y
pueden ser altamente interpoladas. Por ello
son especialmente adecuados para una resolución y precisión elevadas. A pesar de
ello se caracterizan por poseer unas tolerancias de montaje adecuadas en la práctica
El sistema angular de medida con rodamiento integrado RPN 886 se rige por el
principio de medida interferencial.
Principio de medición interferencial (esquema óptico)
C período de graduación
 variación de fase de la onda de luz al atravesar la retícula de captación
 variación de fase de la onda de luz debida al movimiento X de la regla
Fotoelementos
Fuente
lumínica LED
Condensador
Retícula de
captación
Soporte de medida
17
Precisión de la medida
La precisión de la medición angular queda
determinada esencialmente por:
• la calidad de la graduación
• La calidad de la captación
• La calidad de la electrónica de procesado
de la señal
• la excentricidad de la graduación con
respecto al rodamiento
• las desviaciones del rodamiento
• el acoplamiento al eje a medir
• la elasticidad del acoplamiento estátor
(RCN, ECN, RON, RPN) o del acoplamiento de eje (ROD)
Estos factores se dividen en desviaciones
específicas del sistema de medida y en
factores dependientes de la aplicación.
Para evaluar la precisión total alcanzable,
es imprescindible tener en cuenta todos
estos factores.
Desviación específica del
sistema de medida
Para los sistemas angulares de medida con
rodamiento integrado, la desviación específica figura en las especificaciones técnicas
como precisión del sistema.
Los extremos de la desviación total de una
posición arbitraria se encuentran, en relación
con el valor central, dentro de la precisión
del sistema ±a.
La precisión del sistema comprende la desviación de posición en una vuelta y la desviación de posición dentro de un período
de señal, así como (en el caso de sistemas
angulares de medida con acoplamiento estátor) la desviación del acoplamiento al eje.
Desviación de la posición dentro de un
periodo de señal
La desviación de posición dentro de un periodo de señal se considera de modo especial, puesto que tiene efecto ya para giros
de corto recorrido y en medidas repetidas.
En particular, en lazos cerrados de regulación de velocidad, ocasiona oscilaciones en
la velocidad de giro.
La desviación de posición dentro de un periodo de señal ±u resulta de la calidad de la
captación y, en sistemas de medida con
conformador de impulsos o electrónica de
contaje integrado, de la calidad de la electrónica de procesado de señal. En sistemas de
medida con señales de salida sinusoidales,
por el contrario las desviaciones de la electrónica de procesado de señal quedan determinadas por la electrónica subsiguiente.
En concreto, los siguientes factores influyen en el resultado:
• lo fino que sea el periodo de señal
• la homogeneidad y la definición de los
periodos de la graduación
• la calidad de la estructura de filtrado de la
captación
• las características de los sensores
• la estabilidad y dinámica del procesado
posterior de las señales analógicas
Dichas desviaciones se tienen en cuenta
en las indicaciones sobre la desviación de
posición dentro de un período de señal.
18
Desviaciones dependientes de la
aplicación
En el caso de los Sistemas angulares de
medida con rodamiento integrado, la
precisión indicada del sistema ya incluye la
desviación del rodamiento. En el caso de
los sistema angulares de medida con Acoplamiento de eje separado (ROD), adicionalmente es preciso considerar el error angular del acoplamiento (ver los Tipos de
diseños mecánicos y montaje – ROD). En
el caso de los sistema angulares de medida con Acoplamiento estátor (RCN, ECN,
ROP, RPN), la precisión del sistema ya incluye la desviación del acoplamiento de eje.
A este respecto, por el contrario en el caso
de los Sistemas de medida sin rodamiento integrado, tanto el diseño como el ajuste del cabezal lector repercute de modo
notable en la precisión del sistema alcanzable. Los efectos de la excentricidad del
montaje de la graduación y de la desviación
radial del eje a medir son de especial importancia. Para evaluar la precisión total
del sistema, en estos sistemas es imprescindible calcular por separado las distintas
desviaciones que dependen de la aplicación y tenerlas en cuenta (ver el catálogo
sistemas angulares de medida sin rodamiento integrado).
Desviación de posición 
Nivel de señal 
Desviación de posición 
Posición 
A causa de la elevada repetibilidad de una
posición, sin embargo tienen sentido pasos
de medición notablemente más reducidos.
Desviación de posición dentro de un periodo de señal
Desviación de posición dentro de una vuelta
Error de la posición
dentro de un período
de la señal
La desviación de posición dentro de un periodo de señal ±u se indica en las características técnicas de los sistemas angulares
de medida.
Periodo de señal
360 °el.
Protocolo de medición
Para los sistemas angulares de medida con
rodamiento integrado, HEIDENHAIN elabora certificados de verificación de calidad
que se suministran junto con el aparato.
En dicho Certificado de verificación de
calidad se documenta la precisión del sistema. La precisión se averigua mediante
diez medidas realizadas hacia adelante y
diez medidas realizadas hacia atrás. A este
respecto, las posiciones de medida por
cada vuelta se seleccionan de modo que
se detecte de modo muy preciso no únicamente la desviación de gran longitud de
onda, sino también la desviación de posición dentro de un periodo de señal.
La Curva de valor medio muestra el promedio aritmético de los valores de medición. A este respecto, no se tiene en cuenta el error de reversibilidad.
Dicho Error de reversibilidad depende del
acoplamiento de eje. En el caso de sistemas angulares de medida con acoplamiento estátor (RCN, ECN, RPN y RPN), se determina en el ciclo de paso hacia adelante y
hacia atrás en diez posiciones de medida.
En el protocolo de medición, se documenta el valor máximo y el valor promedio aritmético. Para el error de reversibilidad, son
válidos los siguientes límites:
RCN 2xxx/RON 2xx: 0,6”
RCN 5xxx:  0,6”
ECN 2xx:  2”
RON 7xx:  0,4”
RCN 8xxx/RON/RPN 8xx:  0,4”
Con la indicación del patrón de calibración
en el certificado de verificación de calidad,
se garantiza la vinculación con estándares
nacionales e internacionales y su trazabilidad.
Ejemplo
Determinación del error de reversibilidad en el ciclo de paso hacia adelante y de paso hacia atrás
Punto de medición
Marca de referencia
19
Tipos de diseños mecánicos y montaje
RCN, ECN, RON, RPN
ECN, RON, RPN presentan un rodamiento
integrado, un eje hueco y un acoplamiento
estátor. El eje a medir se une directamente
con el eje del sistema angular de medida.
Montaje
El disco graduado está unido sólidamente
al eje hueco. La unidad de captación esta
dispuesta sobre el eje con rodamientos de
bolas y unido a la carcasa mediante un acoplamiento estátor. El acoplamiento estátor
y el concepto de estanqueidad compensan
notablemente las desviaciones axiales y radiales del diseño sin limitar la funcionalidad
y la precisión del sistema. Especialmente
en el caso del RCN, ello permite la obtención de tolerancias de montaje relativamente elevadas y de este modo se simplifica el
montaje. En particular, al realizar una aceleración angular del eje, el acoplamiento estátor únicamente tiene que soportar el par
de giro resultante del rozamiento. Por este
motivo, los sistemas angulares de medida
con acoplamiento estátor presentan un
buen comportamiento dinámico.
Borde
lateral
Tuerca anular
Útil auxiliar de montaje
Montaje
La carcasa de los RCN, ECN, RON, RPN se
une mediante una brida roscada y un collar
de centrado sólidamente a la superficie de
montaje de la pieza de la máquina.
Montaje de un sistema angular de medida con una tuerca anular
• Acoplamiento de eje RCN, ECN
( 20 mm), RON, RPN
Acoplamiento de eje con tuerca anular
El eje se diseña como un hueco pasante.
En el montaje, se desliza el eje hueco del
sistema angular de medida sobre el eje
de la máquina, y desde la parte frontal
del sistema se fija con una tuerca anular.
Mediante el útil para auxiliar de montaje,
es fácil apretar la tuerca anular.
Acoplamiento de eje por la parte
frontal
Especialmente en el caso de mesas giratorias, resulta a menudo útil integrar el
sistema angular de medida en la mesa
de modo que sea fácilmente accesible
retirando el rotor. El acoplamiento del eje
hueco tiene lugar mediante orificios roscados frontales con la ayuda de elementos de montaje especiales y adaptados
al diseño concreto (no contenidos en el
alcance del suministro). A fin de poder
cumplir las especificaciones de redondez
y balanceo, en el acoplamiento frontal
del eje es preciso utilizar los orificios interiores  y la superficie de soporte 
como superficies de montaje.
Ejemplo de un acoplamiento de eje frontal
20
Exclusión de fallo mecánico
Para los RCN 2000, RCN 5000 y RCN 8000
puede llevarse a cabo una exclusión de fallo
para deshacer la unión mecánica entre el
sistema de medida y el accionamiento. A
este respecto, es imprescindible que el
acoplamiento de eje tenga lugar ya sea
mediante un tope de arrastre adicional o
mediante pasadores de resorte adicionales. Al mismo tiempo, existen limitaciones
y modificaciones en:
• la velocidad de giro máxima admisible,
• la temperatura de trabajo,
• la aceleración de eje admisible,
• los materiales utilizados.
Tope de arrastre
Tuerca anular
A este respecto, se encuentra información
detallada en la información de producto
“RCN 2000, RCN 5000, RCN 8000, sistemas angulares de medida absolutos para
aplicaciones de seguridad”.
Acoplamiento de eje con tuerca anular y tope de arrastre
3.
2.
2x
ISO 8752 – 2.5x10 – St
1.
4x
Acoplamiento de eje frontal con tornillos de fijación y pasadores
Tope de arrastre para la exclusión de fallo mecánico
del acoplamiento de eje mediante una tuerca anular,
en el caso del RCN.
Tope de arrastre para el RCN 2000: ID 817921-01
Tope de arrastre para el RCN 5000: ID 817921-02
Tope de arrastre para el RCN 8000:
– Eje hueco Ø 60 mm:
ID 817921-03
– Eje hueco Ø 100 mm:
ID 817921-04
Momento de inercia
Tuerca anular y tope de arrastre
RCN 2000
-6
2
4,8 · 10 kgm
RCN 5000
24 · 10-6 kgm2
RCN 8000 (Ø 60 mm)
87 · 10-6 kgm2
RCN 8000 (Ø 100 mm) 550 · 10-6 kgm2
21
• Acoplamiento de eje ECN ( 50 mm)
El ECN se monta deslizando su eje hueco
sobre el eje de accionamiento y el rotor
se fijado mediante tres excéntricas.
Montaje del ECN 200 con eje hueco de 50 mm
• Acoplamiento de eje RON 905
El RON 905 presenta un eje hueco abierto por un lado. La unión por la parte del
eje tiene lugar mediante un tornillo central axial.
Montaje del RON 905
Materiales a utilizar para el montaje del
RCN, ECN, RON y RPN
Para el eje de la máquina y los componentes de fijación, es preciso utilizar acero. Es
imprescindible que el material presente un
coeficiente de dilatación térmica   (10
bis 16) x 10–6 K–1. Adicionalmente, es preciso observar las características del material
siguientes:
• En la unión del eje hueco
Rm  650 N/mm2
Rp0,2  370 N/mm2 (para la exclusión de
fallo mecánico, ver la página 21)
• En la unión de la carcasa
Rp0,2  370 N/mm2
22
Tuerca anular para el RCN, ECN
( 20 mm), RON y RPN
Para los sistemas angulares de medida
RCN, ECN ( 20 mm), RON y RPN,
HEIDENHAIN proporciona tuercas anulares
especiales. Es preciso seleccionar la tolerancia de la rosca del eje de modo que la
tuerca anular se guíe fácilmente con una
holgura axial reducida De este modo, se
garantiza la distribución homogénea de la
carga en la unión del eje y se previene la
distorsión del eje hueco del sistema angular de medida.
*) Diámetro de flanco
Tuerca anular para eje
hueco  20 mm
Tuerca anular para
Eje hueco  20 mm:

ID 336669-03
ID 336669-17
ID 336669-15
ID 336669-11
ID 336669-16
Tuerca anu- L1
lar para
L2
D1
D2
D3
B
Eje hueco
 35
 46±0,2
 40
( 34,052
±0,075)
 34,463
±0,053
( 35,24)
1
Eje hueco
 50
 62±0,2
 55
( 49,052
±0,075)
 49,469
±0,059
( 50,06)
1
Eje hueco
 60
 70±0,2
 65
( 59,052
±0,075)
 59,469
±0,059
( 60,06)
1
Eje hueco
 100
 114±0,2
 107
( 98,538
±0,095)
( 99,163
±0,07)
( 100,067) 1,5
Útil auxiliar de montaje para tuercas
angulares de HEIDENHAIN
El útil auxiliar de montaje sirve para apretar
una tuerca anular. Sus espigas encajan en
los orificios de la tuerca anular. Con la ayuda de una llave de momento de inercia, es
posible aplicar el par de apriete requerido.
Útil auxiliar de montaje para tuercas
angulares con
Eje hueco  20 mm: ID 530334-03
Eje hueco  35 mm: ID 530334-17
Eje hueco  50 mm: ID 530334-15
Eje hueco  60 mm: ID 530334-11
Eje hueco  100 mm: ID 530334-16
*) Diámetro de flanco
Herramienta de verificación PWW para los
sistemas angulares de medida RCN/RON/
RPN
Con ayuda de la herramienta PWW, se pueden verificar de modo sencillo y rápido las
dimensiones de conexión del eje del cliente
esenciales. Los medios de medición incorporados calculan por ejemplo tolerancias radiales
y de redondez, preferentemente para el acoplamiento de eje con tuerca anular.
PWW para
ID 516211-01
ID 516211-06
ID 516211-02
ID 516211-03
ID 516211-05
Herramienta de verificación PWW
23
ROD
Los sistemas angulares de medida ROD precisan de un acoplamiento de eje separado para el
acoplamiento del lado del rotor. El acoplamiento
de eje compensa los movimientos axiales y
desalineaciones entre los ejes y previene de
este modo tener que someter a una carga demasiado grande al rodamiento del sistema angular de medida. A fin de alcanzar una elevada
precisión, es necesario alinear de modo óptimo
el eje del sistema angular de medida con respecto al eje de la máquina. En el suministro de
HEIDENHAIN existen acoplamientos de membrana y planos, que están diseñados para el
acoplamiento del rotor del sistema angular de
medida ROD.
Ejemplo de montaje
Mesa circular
Dispositivo de
protección adicional contra goteo
de líquidos
Montaje
Los sistemas angulares de medida ROD presentan una brida roscada con collar de centrado. El eje se une al eje de la máquina mediante
un acoplamiento de membrana o plano.
ROD
Collar de centraje
Acoplamientos de ejes
El acoplamiento de eje compensa los movimientos axiales y desalineaciones entre el eje
del sistema angular de medida y el eje a medir,
y previene de este modo tener que someter a
una carga demasiado grande al rodamiento del
sistema angular de medida.
Desplazamiento radial 
Acoplamiento
de eje
ROD 880
ROD 880
Acoplamiento plano
Montaje de un
ROD con
acoplamiento plano
Error angular 
Desplazamiento axial 
Serie ROD 200
Serie ROD 700, serie ROD 800
Acoplamiento de eje
K 03
Acoplamiento de
membrana
K 18
Acoplamiento
plano
K 01
Acoplamiento de
membrana
K 15
Acoplamiento
plano
K 16
Acoplamiento
plano
Diámetros de eje
10 mm
14 mm
Error de transmisión cinemático
±2”
±3”
para   0,1 mm y   0,09°
±1”
±0,5”
para   0,05 mm y   0,03°
4 000 Nm/rad
6 000 Nm/rad
4 000 Nm/rad
Constante de elasticidad de torsión 1 500 Nm/rad
1 200 Nm/rad
Par de giro admisible
0,2 Nm
0,5 Nm
Desplazamiento radial admisible 
 0,3 mm
Error angular admisible 
 0,5°
 0,2°
 0,5°
Desplazamiento axial admisible 
 0,2 mm
 0,1 mm
 1 mm
Momento de inercia (aprox.)
-6
2
20 · 10 kgm
Velocidad de giro admisible
10 000 min
Par de apriete de los tornillos de
sujeción (aprox.)
1,2 Nm
Peso
100 g
24
–1
75 · 10-6 kgm2
200 · 10-6 kgm2
1 000 min–1
3 000 min–1
1 000 min–1
2,5 Nm
1,2 Nm
180 g
250 g
117 g
400 · 10-6 kgm2
410 g
Acoplamiento de membrana K 03
ID 200313-04
Acoplamiento plano K 18
ID 202227-01
Acoplamiento de membrana K 01
ID 200301-02
ID 255797-01
ID 258878-01
25
Indicaciones generales mecánicas
Tipo de protección
Todos los sistemas angulares de medida
RCN, ECN, RON, RPN y ROD satisfacen,
a no ser que se indique lo contrario, el tipo
de protección IP 64 según EN 60529 o
IEC 60529.
Las salpicaduras de agua no deben contener substancias que puedan dañar las partes del sistema. En el caso de que el tipo
de protección estándar IP64 para la entrada
del eje no sea suficiente, p. ej. en caso de
montaje vertical del sistema angular de medida, los equipos deberán protegerse tomando medidas constructivas adicionales,
por ejemplo con juntas laberínticas.
RON, RPN y ROD están provistos de una
conexión para aire comprimido. Aplicando
aire comprimido con reducida sobrepresión, es posible generar aire de bloqueo y
proteger adicionalmente dichos sistemas
contra la suciedad.
El aire comprimido dirigido directamente a
los sistemas de medida debe haberse limpiado haciéndolo pasar por un microfiltro y
debe cumplir las siguientes clases de calidad según la ISO 8573-1 (edición del 2010):
• Impurezas sólidas:
Clase 1
Tamaño de partícula
Cantidad
de partículas por m3
0,1 µm hasta 0,5 µm
 20 000
 400
 10
• Máx. punto de rocío a presión: Clase 4
(punto de rocío a presión a 3°C)
• Contenido total de aceite:
Clase 1
(concentración de aceite máxima
0,01 mg/m3)
Accesorios:
Unidad de aire comprimido DA 400
ID 894602-01
DA 400
Para el filtrado del aire a presión, HEIDENHAIN ofrece la unidad de aire comprimido
DA 400. La misma ha sido concebida especialmente para la conexión de aire comprimido a sistemas de medida.
Para la conexión a los sistemas angulares
de medida, se necesita:
Racor de conexión
para manguera 6x1
con junta de estanqueidad y válvula
El caudal de aire comprende entre
1 l/min y 4 l/min
ID 207835-04
Adicionalmente se puede utilizar:
La DA 400 se compone de tres etapas de
filtrado (prefiltro, filtro fino y filtro de carbón
Racor orientable 90°
activo) y de un regulador de presión con macon junta de estanqueidad
nómetro. Mediante el manómetro y el presosID 207834-02
tato automático (adquirible como accesorio),
puede vigilarse eficazmente el funcionamiento de la presurización.
Al respecto de las impurezas, es imprescindible que el aire comprimido introducido en
la DA 400 cumpla con la clase de calidad
siguiente según la ISO 8573-1 (edición del
2010):
• Impurezas sólidas:
Clase 5
Tamaño de partícula
Cantidad de
partículas por m3
sin especificar
sin especificar
 100 000
• Punto de rocío a
presión, máx:
Clase 6
(punto de rocío a presión a 10°C)
• Contenido total de aceite: Clase 4
(concentración de aceite máxima 5 mg/m3)
La cantidad de aire comprimido requerida
para una óptima alimentación con aire de
bloqueo de los sistemas angulares de
medida con rodamiento integrado es de
1 hasta 4 l/min por cada sistema de medida. Para una regulación ideal de la cantidad
de aire se utilizan racores de HEIDENHAIN
con válvula integrada (véanse los accesorios). Con una presión de entrada de aprox.
1 · 105 Pa (1 bar), las válvulas garantizan
el volumen de paso especificado.
Para información adicional, le rogamos que
solicite la información del producto DA 400.
26
DA 400
Rango de temperatura
La inspección de los sistemas angulares de
medida se realiza para una temperatura
de referencia de 22 °C. Para esta temperatura, la precisión documentada en el protocolo de medición es válida.
El rango de temperaturas de trabajo indica los límites de temperatura ambiente entre los que funcionan los sistemas angulares de medida.
El rango de temperaturas de almacenamiento, comprendido entre –20 °C y 60 °C,
es válido si el equipo se encuentra embalado. En el caso de los equipos RPN 886 y
RON 905, no se debe sobrepasar una temperatura de almacenamiento comprendida
entre –10 °C y 50 °C.
Protección contra el contacto
Es preciso proteger suficientemente las
piezas giratorias (acoplamiento de eje en el
caso de ROD, anillos de fijación en el caso
de RCN, ECN, RON y RPN) contra un contacto no intencionado.
Aceleraciones
En funcionamiento y durante el montaje, los
sistemas angulares de medida están expuestos a diferentes tipos de aceleraciones.
• Para los sistemas angulares de medida
RCN/ECN/RON/RPN, la aceleración angular admisible del rotor es de
1000 rad/s2.
En el caso del sistema RCN con exclusión de fallo para la pérdida de conexión
mecánica, son válidos en parte valores
más elevados (ver la Información de producto RCN 2000, RCN 5000, RCN 8000
para aplicaciones de seguridad).
En el caso del sistema angular de medida ROD, la aceleración angular admisible
varía en función del acoplamiento de eje
y del eje del cliente (detalles a petición).
• Los valores máximos indicados de la resistencia frente a las vibraciones son
válidos para frecuencias comprendidas
entre 55 Hz y 2000 Hz (EN 60 068-2-6),
excepto cuando surgen resonancias mecánicas.
• Los valores máximos de aceleración admisible (impacto semisinusoidal) para la
carga de impacto son válidos a 6 ms
(EN 60 068-2-27). Durante el transporte,
no deben ser superiores a 1000 m/s2
(ROD 780/880: 300 m/s2). Para el funcionamiento, se indican los valores correspondientes en las características técnicas.
No son admisibles los golpes o impactos
realizados con un martillo o un instrumento similar, por ejemplo para alinear el
equipo.
Frecuencia propia fE del acoplamiento
En el caso del sistema angular de medida
ROD, el rotor y los acoplamientos de eje
forman en su conjunto un sistema de masa-muelle capaz de vibrar, mientras que en
los sistemas angulares de medida RCN,
ECN, RON y RPN lo forma el estátor y el
acoplamiento estátor.
La frecuencia propia fE debe ser lo más
alta posible. En el caso de los sistemas
angulares de medida RCN, ECN, RON y
RPN, en los datos técnicos correspondientes se indican los rangos frecuenciales para
los que las frecuencias propias del sistema
de medida no ocasionan desviaciones de
posición significantes en la dirección de
medida. La condición para obtener una frecuencia propia lo más alta posible en los
sistemas angulares de medida ROD es la
utilización de un acoplamiento de eje con
alta rigidez torsional C.
fE = 1 ·
2·
CI
fE: frecuencia propia en Hz
C: Constante de rigidez torsional del
acoplamiento de eje en Nm/rad
I: Momento de inercia del rotor en kgm2
Si además se producen aceleraciones radiales y/o axiales, éstas repercuten significativamente en la rigidez del rodamiento
del sistema de medida, en el estator del
sistema de medida y en el acoplamiento.
Si en las aplicaciones previstas se producen dichas cargas, recomendamos contacten con nuestra sede central en Traunreut.
Condiciones para un tiempo de
almacenamiento prolongado
Para un periodo de almacenamiento de por
lo menos doce meses, HEIDENHAIN recomienda:
• Conservar los sistemas de medida con el
embalaje original.
• El lugar de almacenamiento debe estar
seco, exento de polvo y temperado, así
como exento de vibraciones, golpes y
factores medioambientales químicos.
• En sistemas de medida con rodamiento
propio, cada 12 meses (p. ej. como fase
de rodaje) debe hacerse girar el eje con
baja velocidad sin carga axial o radial en
el eje, para que la lubricación de los cojinetes se vuelva a distribuir uniformemente.
Piezas sometidas a desgaste
Los sistemas de medida de HEIDENHAIN
comprenden componentes que están sujetos a desgaste, en función de la aplicación
y de su manipulación. A este respecto, se
trata en particular de las piezas siguientes
• Fuente de luz diodo LED
• Cables que se curvan
Adicionalmente, en sistemas de medida
con rodamiento integrado:
• Rodamiento
• Anillos de estanqueidad de retén en el
caso de generadores de impulsos rotativos y sistemas angulares de medida
• Labios de estanqueidad en sistemas
lineales de medida modulares
Ensayos del sistema
Como regla general, los sistemas de medida de HEIDENHAIN se integran como
componentes en sistemas completos.
En estos casos, son necesarios unos ensayos exhaustivos del sistema completo independientemente de las especificaciones del sistema de medida.
Los datos técnicos indicados en el catálogo son aplicables para el sistema de
medida en particular, no para el sistema
completo. La aplicación del sistema de
medida fuera del margen especificado o
bien un uso no previsto se efectúan bajo
la propia responsabilidad.
En el caso de sistemas de seguridad, tras
la conexión del sistema de mayor importancia, es imprescindible verificar el valor
de posición del sistema de medida.
Montaje
Para las etapas del trabajo y medidas que
tienen que observarse durante el montaje
son aplicables únicamente las instrucciones de montaje entregadas con el aparato. Todos los datos de este catálogo referidos al montaje son, por lo tanto, solo
provisionales y no vinculantes, no forman
parte del contenido contractual.
Corrientes de compensación
Las corrientes de compensación que atraviesen el rodamiento de los sistemas de
medida pueden repercutir negativamente
en la funcionalidad del sistema y por este
motivo no son admisibles.
27
Serie RCN 2000
Acoplamiento estátor integrado
Eje hueco pasante  20 mm
Precisión del sistema ±2,5” y ±5”
Es posible la exclusión de fallo para la pérdida de conexión mecánica
8H
7
x
3.
5±
0.
1
M3x6.5
•
•
•
•

sin exclusión de fallo mecánico

(Para dimensiones adicionales, ver “sin exclusión de fallo mecánico”)
>4

Acoplamiento de eje frontal

 = Rodamiento eje del cliente
 = Conexión de aire comprimido
 = Medidas de las conexiones a realizar por el
cliente
1 = Marcado de la posición 0°±5°
2 = Soporte de cable
3 = Espacio libre para el cliente
4 = Longitud de enroscado 4,5±0,5 mm
28
5
6
7
8
9
10
= Longitud de enroscado 4,5±7,5 mm
= Accesorios: tuerca anular ID 336669-03
= Accesorios: tope de arrastre ID 817921-01
= 2 x pasador de resorte ISO 8752 – 2,5x10 – St
= En el caso de utilizar pasadores de resorte, disponer de roscas de extracción adicionales (M3)
= sentido de giro del eje para las señales de salida según la descripción de la interfaz
RCN 2580
RCN 2380
RCN 2590 F
RCN 2390 F
RCN 2590 M
RCN 2390 M
Soporte de medida
Regla graduada DIADUR con pista absoluta e incremental (16 384 divisiones)
RCN 25x0: ±2,5”; RCN 23x0: ±5”
Desviación de posición por
periodo de la señal
RCN 25x0:  ±0,3”
RCN 23x0:  ±0,4”
RCN 25x0:  ±0,4”
RCN 23x0:  ±0,4”
Seguridad funcional*
Opción1)
–
Interfaz
EnDat 2.2
Denominación del pedido
EnDat22
Valores de pos./vuelta
RCN 25x0: 268 435 456 (28 Bit); Fanuc  Interface: 134 217 728 (27 Bit)
Velocidad electr. admisible
 3 000 min–1 para valor  1 500 min–1 para valor  3 000 min–1 para valor de posición continuo
de posición continuo
Frecuencia de reloj
Tiempo de cálculo tcal
 16 MHz
 5 µs
 2 MHz
 5 µs
–
Frecuencia de corte –3 dB
–
 1 VPP
 400 kHz
–
Cable adaptador separado en el sistema de medida conectable mediante una conexión rápida
2)
EnDat02
Fanuc Serial Interface
i Interface
Mitsubishi high speed
interface
Fanuc05
Mit03-4
Longitud de cable
 150 m
 50 m
Tensión de alimentación
3,6 VCC hasta 14 VCC
Consumo de potencia3) (máx.)
3,6 V:  1,1 W; 14 V:  1,3 W
Consumo de corriente (típ.)
5 V: 140 mA (sin carga)
Eje
Eje hueco pasante D = 20 mm
Velocidad mec. admisible
 1 500 min–1; temporalmente:  3 000 min–1 4)(para velocidades de giro superiores a 1 500 min–1,
es preciso consultar)
Par de giro (fricción)
 3,3 Nm (Par de arranque típ.:  0,08 Nm a 20°C)
Momento de inercia
Rotor (Eje hueco): 180 · 10–6 kgm2; Estátor (carcasa/brida): 670 · 10–6 kgm2
Características técnicas
Absoluto
RCN 2510
RCN 2310
 30 m
Movimiento axial permitido del ±0,3 mm
eje de accionamiento
Frecuencia propia
1 000 Hz
2
Vibración 55 Hz hasta 2000 Hz 200 m/s (EN 60 068-2-6)
200 m/s2 (EN 60 068-2-27)
Choque 6 ms
4)
Temperatura de trabajo
RCN 25xx: 0 °C a 50 °C; RCN 23xx: –20 °C a 60 °C
Protección EN 60 529
IP64
Peso
 1,0 kg
* seleccionar al cursar el pedido
2)
para dimensiones y valores característicos, ver la información separada del producto
con cable de HEIDENHAIN;  8 MHz
3)
ver las Instrucciones generales eléctricas en el catálogo Interfaces de sistemas de medida HEIDENHAIN
4)
para la exclusión mecánica de fallo, ver la página 21
1)
29
Serie RON 200
• Acoplamiento estátor integrado
• Eje hueco pasante  20 mm
• Precisión del sistema ±2,5” y ±5”
£
Precisión del
sistema
±2,5”
±5”
D1
 20H6 
 20H7 
D2
 30H6 
 30H7 
D3
 20g6 
 20g7 
T
0,01
0,02
Cable radial, también utilizable axialmente
 = Medidas de las conexiones a realizar por el cliente
 = Posición de la señal de la marca de referencia ±5°
 = Sentido de giro del eje para las señales de salida según la descripción de la interfaz
 = Accesorio: tuerca anular ID 336669-03
30
Incremental
RON 225
RON 275
RON 275
Soporte de medida
Disco graduado de DIADUR con pista incremental
9 000
±5”
Desviación de posición por pe- ±1,4”
riodo de la señal
RON 285
18 000
±2,5”
±0,7”
Interfaz
 TTL
Interpolación integ.*
Señales de salida/vuelta
2x
18 000
Marca de referencia*
una
Frecuencia de salida
Distancia entre flancos a
–
 1 MHz
0,125 µs
–
 250 kHz
0,96 µs
–
 1 MHz
0,22 µs
 180 kHz
–
–
–
 166 min–1
 333 min–1
–
Conexión eléctrica*
Cable de 1 m, con o sin acoplamiento M23 (macho), 12 polos
1)
RON 287
 1 VPP
5x
90 000
10 x
180 000
–
RON 2xx: una
RON 2xxC: con marcas de referencia
codificadas
Longitud de cable
50 m
 150 m
5 VCC ±0,5 V/ 150 mA (sin carga)
Eje
 3 000 min–1
Par de arranque
 0,08 Nm a 20°C
Momento de inercia del rotor
73,0 · 10-6 kgm2
Movimiento axial permitido del ± 0,1 mm
Frecuencia propia
 1cc200 Hz
2
Vibración 55 Hz hasta 2000 Hz  100 m/s (EN 60 068-2-6)
 200 m/s2 (EN 60 068-2-27)
Choque 6 ms
Cable móvil:
Cable tendido fijo:
–10 °C a 70 °C
–20 °C a 70 °C
0 °C a 50 °C
Tipo de protección EN 60 529 IP64
Peso
0,8 kg
* indicarlo al cursar el pedido
con cable de HEIDENHAIN
1)
31
Serie RCN 5000
•
•
•
•
Precisión del sistema ±2,5” y ±5”


Representado sin tuerca anular ni tope de arrastre


 = Medidas de las conexiones a realizar por el
cliente
32
5
6
7
8
9
10
= Longitud de enroscado > 7 mm
= Accesorio: tuerca anular ID 336669-17
= Accesorio: tope de arrastre ID 817921-02
= 2 x pasador de resorte ISO 8752 – 2,5x10 – St
= Sentido de giro del eje para las señales de salida según la descripción de la interfaz
Absoluto
RCN 5510
RCN 5310
RCN 5580
RCN 5380
RCN 5590 F
RCN 5390 F
RCN 5590 M
RCN 5390 M
Soporte de medida
Regla graduada DIADUR con pista absoluta e incremental (16.384 divisiones)
RCN 55x0: ±2,5”; RCN 53x0: ±5”
RCN 55x0:  ±0,3”
RCN 53x0:  ±0,4”
RCN 55x0:  ±0,4”
RCN 53x0:  ±0,4”
Opción1)
–
Interfaz
EnDat 2.2
EnDat22
 3 000 min–1 para valor  1 500 min–1para valor
 3 000 min–1 para valor de posición continuo
Frecuencia de reloj
 16 MHz
 5 µs
 2 MHz
 5 µs
–
–
 1 VPP
 400 kHz
–
2)
EnDat02
i Interface
interface
Fanuc05
Mit03-4
Longitud de cable
 150 m
 50 m
 30 m
3,6 V:  1,1 W; 14 V:  1,3 W
Eje
Eje hueco pasante D=35 mm
 1 500 min–1; temporalmente:  3 000 min–14) (para velocidades de giro superiores a 1 500 min–1,
 3,38 Nm (Par de arranque típ.:  0,2 Nm a 20 °C)
Momento de inercia
Rotor (Eje hueco): 130 · 10–6 kgm2; Estátor (carcasa/brida): 1010 · 10–6 kgm2
Movimiento axial permitido
del eje de accionamiento
±0,3 mm
Frecuencia propia
1 000 Hz
2
200 m/s2 (EN 60 068-2-27)
Choque 6 ms
4)
RCN 55xx: 0 °C a 50 °C; RCN 53xx: –20 °C a 60 °C
Protección EN 60 529
IP64
Peso
0,9 kg
* Seleccionar al cursar el pedido
2)
Para dimensiones y valores característicos, ver la información separada del producto
Con cable de HEIDENHAIN;  8 MHz
3)
Ver las instrucciones generales eléctricas en el catálogo Interfaces de sistemas de medida HEIDENHAIN
4)
Para la exclusión mecánica de fallo, ver la página 21
1)
33
RON 785
• Precisión del sistema ±2”
¤
 = Se muestra girado 45°
 = Sentido de giro del eje para las señales de salida conforme a la descripción de la interfaz
 = Accesorio: tuerca anular ID 336669-15
34
Incremental
RON 785
Soporte de medida
Disco graduado DIADUR con pista incremental
18 000
±2”
±0,7”
Interfaz
 1 VPP
RON 785: una
RON 785 C: con marcas de referencia codificadas
 180 kHz
Longitud de cable1)
150 m
Eje
 1 000 min
Par de arranque
 0,5 Nm a 20 °C
1,05 · 10–3 kgm2
–1
Frecuencia propia
 1 000 Hz
2
 200 m/s2 (EN 60 068-2-27)
Choque 6 ms
0 °C a 50 °C
Peso
2,5 kg
1)
35
Serie RCN 8000
•
•
•
•
Precisión del sistema ± 1” y ± 2”


con exclusión de fallo mecánico
con exclusión de fallo mecánico
Representado sin tuerca anular
ni tope de arrastre
 = Punto de transmisión de la fuerza
 = Medidas de las conexiones a realizar
por el cliente
4 = Se muestra girado 45°
6 = Longitud de enroscado > 10 mm
7 = Accesorio: tuerca anular ID 336669-11
36
8
9
10
11
= Accesorio: tope de arrastre ID 817921-03
= 2 x pasador de resorte ISO 8752 – 4x10 – St
= Sentido de giro del eje para las señales de salida conforme a la descripción de la interfaz
Absoluto
RCN 8510
RCN 8310
RCN 8580
RCN 8380
RCN 8590 F
RCN 8390 F
RCN 8590 M
RCN 8390 M
Soporte de medida
Disco graduado DIADUR con pista absoluta e incremental (32 768 divisiones)
RCN 85x0: ±1”; RCN 83x0: ±2”
RCN 85x0:  ±0,15”
RCN 83x0:  ±0,2”
RCN 85x0:  ±0,2”
RCN 83x0:  ±0,2”
Opción1)
–
Interfaz
EnDat 2.2
EnDat22
536 870 912 (29 Bit); Fanuc  Interface: 134 217 728 (27 Bit)
 1 500 min–1 para valor  750 min–1 para valor
Frecuencia de reloj
 16 MHz
 5 µs
 2 MHz
 5 µs
–
–
 1 VPP
 400 kHz
–
2)
EnDat02
i Interface
interface
Fanuc05
Mit03-4
Longitud de cable
 150 m
 50 m
 30 m
3,6 V:  1,1 W; 14 V:  1,3 W
Eje
 500 min–1; temporalmente:  1 500 min–14) (para velocidades de giro superiores a 500 min–1,
Momento de inercia
Rotor (Eje hueco): 1,22 · 10–3 kgm2; Estátor (carcasa/brida): 11,0 · 10–3 kgm2
Frecuencia propia
 900 Hz
2
200 m/s2 (EN 60 068-2-27)
Choque 6 ms
0 °C a 50 °C
Peso
2,8 kg
2)
3)
4)
1)
37
Serie RCN 8000
•
•
•
•
Precisión del sistema ±1” y ±2”





Representado sin tuerca anular
ni tope de arrastre
 = Medidas de las conexiones a realizar
por el cliente
5 = Se muestra girado 45°
6 = Accesorios: tuerca anular ID 336669-16
7 = Accesorio: tope de arrastre ID 817921-04
38
8
9
10
11
= Longitud de enroscado > 10 mm
= 2 x pasador de resorte ISO 8752 – 4x10 – St
=Sentido de giro del eje para las señales de salida conforme a la descripción de la interfaz
Absoluto
RCN 8510
RCN 8310
RCN 8580
RCN 8380
RCN 8590 F
RCN 8390 F
RCN 8590 M
RCN 8390 M
Soporte de medida
RCN 85x0: ±1”; RCN 83x0: ±2”
RCN 85x0:  ±0,15”
RCN 83x0:  ±0,2”
RCN 85x0:  ±0,2”
RCN 83x0:  ±0,2”
Opción1)
–
Interfaz
EnDat 2.2
EnDat22
536 870 912 (29 Bit); Fanuc  Interface: 134 217 728 (27 Bit)
 1 500 min–1 para valor  750 min–1 para valor
Frecuencia de reloj
 16 MHz
 5 µs
 2 MHz
 5 µs
–
–
 1 VPP
 400 kHz
–
2)
EnDat02
i Interface
interface
Fanuc05
Mit03-4
Longitud de cable
 150 m
 50 m
 30 m
3,6 V:  1,1 W; 14 V:  1,3 W
Eje
 500 min–1; temporalmente:  1 500 min–14) (para velocidades de giro superiores a 500 min–1,
Momento de inercia
Rotor (Eje hueco): 3,20 · 10–3 kgm2; Estátor (carcasa/brida): 10,0 · 10–3 kgm2
Frecuencia propia
 900 Hz
2
200 m/s2 (EN 60 068-2-27)
Choque 6 ms
0 °C a 50 °C
Peso
2,6 kg
1)
2)
3)
4)
39
RON 786/RON 886/RPN 886
• Precisión del sistema ±1” o ±2”
¤
 = Se muestra girado 45°
 = Sentido de giro del eje para las señales de salida conforme a la descripción de la interfaz
40
Incremental
RON 786
RON 886
RPN 886
Soporte de medida
Número de divisiones*
18 000
36 000
36 000
±2”
±1”
18 000 divisiones: ±0,7”
36 000 divisiones: ±0,35”
±0,35”
Interfaz
 1 VPP
RON x86: una
RON x86 C: con marcas de referencia codificadas
una
 180 kHz
 800 kHz
 1 300 kHz
Frecuencia de corte
–3 dB
–6 dB
Longitud de cable1)
150 m
Eje
 1 000 min
Par de arranque
 0,5 Nm a 20 °C
1,20 · 10–3 kgm2
90 000
( 180 000 periodos de señal)
±0,1”
–1
Movimiento axial permitido del  ±0,1 mm
Frecuencia propia
 1 000 Hz
2
 200 m/s2 (EN 60 068-2-27)
Choque 6 ms
 500 Hz
2
 50 m/s (EN 60 068-2-6)
 200 m/s2 (EN 60 068-2-27)
0 °C a 50 °C
Peso
2,5 kg
1)
41
RON 905
• Eje hueco ciego
• Precisión del sistema ±0,4''
¢
 =Sentido de giro del eje para señales de salida I2 con retraso respecto a I1
42
Incremental
RON 905
Soporte de medida
36 000
±0,4”
±0,3”
Interfaz
 11 µAPP
Marca de referencia
una
 40 kHz
Cable de 1 m, con conector M23 (macho), de 9 polos;
Longitud de cable1)
15 m
Eje
Eje hueco ciego
 100 min–1
Par de arranque
 0,05 Nm a 20 °C
0,345 · 10–3 kgm2
Movimiento axial permitido del  ±0,2 mm
Frecuencia propia
 350 Hz
2
 200 m/s2 (EN 60 068-2-27)
Choque 6 ms
10 °C a 30 °C
Peso
1)
4 kg
43
Serie ECN 200
• Acoplamiento estátor fijado
• Eje hueco pasante  20 mm y  50 mm
Soporte de medida
Desviación de posición por periodo de la señal
ECN 200  20 mm
Interfaz
Denominación del pedido*
Frecuencia de reloj
Longitud de cable1)
Consumo de potencia2) (máximo)
ECN 200  50 mm
Consumo de corriente (típicamente)
Eje*
Par de giro en el arranque (a 20 °C)
Movimiento axial permitido del eje de
accionamiento
Frecuencia propia
Vibración 55 Hz hasta 2000 Hz
Choque 6 ms
Tipo de protección EN 60 529
Peso
2)
Ver las instrucciones generales eléctricas
1)
44
Absoluto
ECN 225
ECN 223F
ECN 223 M
±10”
 ±5”
EnDat 2.2
EnDat22
EnDat02
33 554 432 (25 Bit)
Interface
Mitsubishi high speed interface
Fanuc02
Mit02-4
8.388.608 (23 Bit)
 8 MHz
 2 MHz
 5 µs
–
–
–
 1 VPP
–
–
 200 kHz
–
Cable de 1 m con acoplamiento
M12 (macho), de 8 polos
Cable de 1 m con acoplamiento
M23 (macho), de 17 polos
Cable de 1 m con o sin acoplamiento M12 (macho), de 8 polos
 150 m
 30 m
3,6 VCC hasta 5,25 VCC
3,6 V:  0,7 W
5,25 V:  1,0 W
Eje hueco pasante D = 20 mm o 50 mm
 3 000 min–1
D = 20 mm:  0,15 Nm
D = 50 mm:  0,2 Nm
D = 20 mm: 0,138 · 10–3 kgm2
D = 50 mm: 0,215 · 10–3 kgm2
±0,1 mm
1 000 Hz
2
 100 m/s (EN 60 068-2-6)
200 m/s2 (EN 60 068-2-27)
Cable móvil:
Cable tendido fijo:
–10 °C a 70 °C
–20 °C a 70 °C
IP64
D = 20 mm: 0,8 kg; D = 50 mm: 0,7 kg
45
Eje hueco D = 20 mm
 = Rodamiento del generador de impulsos rotativo
 = Punto de medición temperatura de trabajo
 = Posición cero ±15°
 = Movimiento máximo admisible del eje del motor
 = Protección contra el contacto según EN 60 529
 = Sentido de giro del eje para señales de salida conforme a la descripción de las interfaces
46
Eje hueco D = 50 mm
 = Punto de medición temperatura de trabajo
 = Posición cero ±15°
 = Antes de la puesta en marcha, retirar la ayuda de montaje. SW3
 = Movimiento máximo admisible del eje del motor
 = Protección contra el contacto según EN 60 529
47
Serie ROD 200
• para acoplamiento separado del estátor
£
48
Incremental
ROD 220
ROD 270
ROD 280
Soporte de medida
9 000
±5”
±1,4”
Interfaz
 TTL
Interpolación integr.
Señales de salida/vuelta
2x
18 000
una
Frecuencia de salida
Distancia entre flancos a
–
 1 MHz
 0,125 µs
–
 1 MHz
 0,22 µs
 180 kHz
–
–
3 333 min–1
 333 min–1
–
1)
18 000
18 000
±0,7”
 1 VPP
10 x
180 000
–
18 000
ROD 280: una
ROD 280 C: con marcas de
referencia codificadas
Longitud de cable
100 m
 150 m
Eje
Eje sólido D = 10 mm
 10 000 min–1
Par de arranque
 0,01 Nm a 20 °C
20 · 10–6 kgm2
Capacidad de carga del eje
axial: 10 N
radial: 10 N al final del eje
Vibración 55 Hz hasta 2000 Hz  100 m/s2 (EN 60 068-2-6)
Choque 6 ms
 200 m/s2 (EN 60 068-2-27)
Cable móvil:
Cable tendido fijo:
–10 °C a 70 °C
–20 °C a 70 °C
Peso
0,7 kg
1)
49
ROD 780/ROD 880
• para acoplamiento separado del estátor
• Precisión del sistema ±1” o ±2”
£
50
Incremental
ROD 780
ROD 880
Soporte de medida
Número de divisiones*
18 000
36 000
36 000
±2”
±1”
18 000 divisiones: ±0,7”
36 000 divisiones: ±0,35”
±0,35”
Interfaz
 1 VPP
ROD x80: una
ROD x80 C: con marcas de referencia codificadas
 180 kHz
Longitud de cable1)
150 m
Eje
Eje sólido D = 14 mm
 1 000 min
Par de arranque
 0,012 Nm a 20 °C
0,36 · 10–3 kgm2
Capacidad de carga del eje
axial: 30 N
radial: 30 N al final del eje
–1
Vibración 55 Hz hasta 2000 Hz  100 m/s2 (EN 60 068-2-6)
Choque 6 ms
 200 m/s2 (EN 60 068-2-27)
0 °C a 50 °C
Peso
2,4 kg
1)
51
Interfaces
Señales incrementales  1 VPP
con interfaz  1-VPP transmiten señales
de tensión altamente interpolables.
Periodo de señal
360° el.
Las señales incrementales sinusoidales A
y B están desfasadas 90 ° elec. y presentan una amplitud típica de 1 VPP. La secuencia representada de las señales de salida,
B retrasada con respecto a A, es válida
para la dirección de movimiento indicada
en el esquema de conexiones.
La señal de marcas de referencia R presenta una asignación unívoca con las señales incrementales. Al lado de las señales
de referencia, la señal de salida puede
reducirse.
La descripción detallada de todas las
interfaces disponibles, así como las instrucciones eléctricas generales pueden
consultarse en el catálogo Interfaces de
sistemas de medida de HEIDENHAIN.
Forma alternativa
de la señal
(valor nominal)
A, B, R medidos con el osciloscopio en modo diferencial
Asignación de los conductores
Acoplamiento de 12 polos M23
Conector de 12 polos M23
Conector Sub-D de 15 polos
para controles numéricos de HEIDENHAIN y el IK 220.
para el sistema de medida o el PWM 20
Otras señales
12
2
10
11
5
6
8
1
3
4
9
7
/
1
9
2
11
3
4
6
7
10
12
5/8/13/15
14
/
4
12
2
10
1
9
3
11
14
7
5/6/8/15
13
/
UP
Sensor1)
UP
0V
A+
A–
B+
B–
R+
R–
sin
conexión
sin
conexión
sin
conexión
marrón/
verde
azul
blanco/
verde
gris
rosa
rojo
negro
/
violeta
amarillo
1)
Sensor
0V
blanco
marrón verde
El blindaje del cable se encuentra unido a la carcasa; UP = tensión de alimentación
Sensor: El cable del sensor está unido en el sistema de medida con la alimentación de tensión correspondiente.
No se deben utilizar los contactos o hilos que no queden ocupados.
1)
LIDA 2xx: libre
52
Señales incrementales  TTL
con interfaz  TTL contienen módulos
de electrónica que digitalizan las señales
de captación sinusoidales con o sin interpolación.
Interferencia
Periodo de la señal 360° el.
Las señales incrementales se transmiten
como secuencias de impulsos rectangulares Ua1 y Ua2 desfasados 90° el. La señal
de marcas de referencia comprende uno
o diversos impulsos de referencia Ua0, que
están vinculados con las señales incrementales. La electrónica integrada genera adicionalmente sus señales invertidas ,
 y  para una transmisión sin interferencias. La secuencia representada de las
señales de salida, Ua2 retrasada con respecto a Ua1, es válida para la dirección de
movimiento indicada en el esquema de
conexiones.
Paso de medición
tras evaluación 4x
No se representan las señales invertidas , , 
La Señal de fallo  señaliza funciones
defectuosas, como la rotura de las conductores de alimentación, el fallo de la fuente
lumínica, etc.
El paso de medición se obtiene a partir
de la distancia entre dos flancos de las
señales incrementales Ua1 y Ua2 teniendo
en cuenta la evaluación 1x, 2x o 4x.
Conector de 12 polos M23
para el sistema de medida o el PWM 20
Otras señales
12
2
10
11
5
6
8
1
3
4
7
/
93)
1
9
2
11
3
4
6
7
10
12
14
8/13/15
5
4
12
2
10
1
9
3
11
14
7
13
5/6/8
153)
UP
Sensor1)
UP
0V
Ua1

Ua2

Ua0

sin
conexión
sin
conexión
marrón/
verde
azul
blanco/
verde
gris
rosa
rojo
negro
/
amarillo
1)
Sensor
0V
blanco
marrón verde
2)

violeta
1)
2)
LIDA 2xx: libre
ERO 14xx: libre
3)
Sistemas lineales de medida abiertos: Conmutación TTL/11 µAPP para PWT, de lo contrario no ocupado
53
Interfaces
Valores de posición
EnDat constituye una interfaz digital, bidireccional para sistemas de medida. Dicha
interfaz está en condiciones de transmitir
tanto valores de posición como también
consultar datos almacenados en el sistema
de medida, actualizar o bien guardar nuevos datos. Debido a que se trata de una
transmisión en serie, son necesarios únicamente cuatro conductores de señal.
Los datos DATA se transmiten sincronizadamente con la señal de reloj CLOCK predeterminada por la electrónica subsiguiente. La selección del tipo de transmisión
(valores de posición, parámetros, diagnósticos, ...) se realiza con órdenes de modo,
que la electrónica subsiguiente envía al
sistema de medida. Existen determinadas
funciones únicamente disponibles con
órdenes de modo EnDat 2.2.
Grupo de órdenes
EnDat01
EnDat 2.1 o
EnDat 2.2
Con
EnDat21
Sin
EnDat02
EnDat 2.2
Con
EnDat22
EnDat 2.2
Sin
Versiones de las interfaces EnDat
Sistema de medida absoluto
Electrónica subsiguiente
Señales incrementales *)
 1 VPP A*)
Valor de la posición absoluto
Parámetros
de funcionamiento
Estado del
funcionamiento
interfaz EnDat
 1 VPP B*)
Parámetros del constructor
Parámetros del sistema de medida para
del OEM
EnDat 2.1
EnDat 2.2
*) depende del
sistema
8
2
5
1
3
4
7
6
UP
Sensor UP
0V
Sensor 0 V
DATA
DATA
RELOJ
RELOJ
marrón/verde
azul
blanco/verde
blanco
gris
rosa
violeta
amarillo
1)
7
1
10
4
11
15
16
12
13
14
17
8
9
1
9
2
11
13
3
4
6
7
5
8
14
15
UP
Sensor
UP
0V
A+
A–
B+
B–
DATA
DATA
RELOJ
RELOJ
marrón/
verde
azul
blanco/
verde
azul/
negro
rojo/
negro
gris
rosa
Sensor Pantalla
0V
interior
blanco
/
verde/ amarillo/
negro
negro
1)
Únicamente para la referencia de pedido EnDat01 y EnDat02
54
violeta amarillo
Interfaces
Asignación de los conductores Fanuc y Mitsubishi
Fanuc
provistos de la letra F detrás de la denominación de versión son idóneos para la conexión a controles numéricos Fanuc, con
• Fanuc Serial Interface –  Interface
Denominación del pedido Fanuc02
, two-pair transmission
• Fanuc Serial Interface –  Interface
Denominación del pedido Fanuc05
high speed, one-pair transmission
incluye  Interface (normal and high
speed, two-pair transmission)
Conector Fanuc
de 20 polos
Acoplamiento de 12 polos
M12
9
18/20
12
14
16
1
2
5
6
8
2
5
1
–
3
4
7
6
UP
Sensor
UP
0V
Sensor
0V
Pantalla
Request
Request
marrón/verde
azul
blanco/verde
blanco
–
violeta
amarillo
Serial Data Serial Data
gris
rosa
El blindaje del cable se encuentra unido a la carcasa; UP = Tensión de alimentación
Sensor: en el sistema de medida, el cable del sensor esta unido a la tensión de alimentación correspondiente.
Mitsubishi
provistos de la letra M detrás de la denominación de versión son idóneos para la conexión a controles numéricos Mitsubishi,
con
Mitsubishi high speed interface
• Denominación del pedido Mitsu01
two-pair transmission
Conector Mitsubishi
de 10 polos
• Denominación del pedido Mit02-4
Generation 1, two-pair transmission
Generation 1, one-pair transmission
Generation 2, two-pair transmission
Conector Mitsubishi
de 20 polos
Acoplamiento M12 de 8 polos
10 polos
1
–
2
–
7
8
3
4
20 polos
20
19
1
11
6
16
7
17
8
2
5
1
3
4
7
6
UP
Sensor
UP
0V
Sensor
0V
Serial Data
Serial Data
Request
Frame
Request
Frame
marrón/verde
azul
blanco/verde
blanco
gris
rosa
violeta
amarillo
El blindaje del cable se encuentra unido a la carcasa; UP = Tensión de alimentación
Sensor: en el sistema de medida, el cable del sensor esta unido a la tensión de alimentación correspondiente.
55
Elementos de conexión y cables
Indicaciones generales
Conector con cubierta de plástico:
Conector con tuerca de unión, suministrable con contactos macho o hembra
(véase símbolos).
Acoplamiento con cubierta de plástico: Conector con rosca exterior,
se puede suministrar con contactos macho y hembra (véanse los
símbolos).
en el cable de adaptación
Iconos
M12
M23
M12
Iconos
Conector acodado
M12
M23
Acoplamiento de montaje
con fijación central
Sección de montaje
Acoplamiento de
montaje con brida
M23
M23
Conector Sub-D: para controles numéricos HEIDENHAIN, tarjetas de contaje y
de valor absoluto IK.
Conector base: con rosca exterior; se monta fija en una carcasa;
se puede suministrar con contactos macho o hembra.
Iconos
Iconos
15-pin: 43
25-pin: 56
M23
1)
con electrónica de interfaces integrada
La dirección de numeración de las patillas es distinta en los conectores y acoplamientos o cajas base de brida, aunque es
independiente de si el conector presenta
contactos macho o
contactos hembra.
El tipo de protección de las uniones
desenchufables es, en estado de
insertado, IP67 (conector Sub-D: IP50;
EN 60 529). En estado de no insertado,
no existe ninguna protección.
56
Accesorios para cajas de brida y acoplamientos de montaje incorporado M23
Caperuza roscada metálica protectora
de polvo
ID 219926-01
Accesorios para conectores M12
Pieza de aislamiento
ID 596495-01
Conector enchufable  1 VPP
 TTL

  
  
Pieza opuesta de adaptación adecuada
al conector del equipo, en el cable de
conexión
Conector
(hembra)
para cable
 8 mm
291697-05
291697-26
–
Conector en el cable de conexión para
su conexión a la electrónica subsiguiente
Conector
(macho)
para cable
 4,5 mm 291697-06
 8 mm
291697-08
 6 mm
291697-07
–
291697-27
–
–
–
–
Acoplamiento en el cable de conexión
Acoplamiento
(macho)
para cable
 4,5 mm 291698-14
 6 mm
291698-03
 8 mm
291698-04
291698-25
291698-26
291698-27
–
–
–
Caja de base de brida para montar en la
electrónica subsiguiente
Conector base (hembra)
315892-08
315892-10
–
 6 mm
 8 mm
291698-17
291698-07
291698-35
–
–
–
 6 mm
 8 mm
291698-08
291698-31
291698-41
291698-29
–
–
con fijación central (macho)  6 mm
hasta 10 mm
741045-01
741045-02
–
364914-01
–
–
Acoplamientos de montaje incorporados con brida (hembra)
con brida (macho)
Conector de adaptación  1 VPP/
11 µAPP
para la conversión de señales de 1-Vpp- a
11-µApp; conector M23 (hembra) 12 polos y
conector M23 (macho) de 9 polos
57
Cable de conexión  1 VPP
 TTL

  
  
 1 VPP
 TTL
Cable de adaptación de PUR
8 polos:  4,5 mm; [4 × 2 × 0,14 mm2]
17 polos:  6 mm; [6 × 2 × 0,19 mm2]
completamente cableado con
• Acoplamiento M12 (macho) 8 polos
• Acoplamiento M23 (macho) 17 polos
EnDat con
EnDat sin
señales
señales
incrementales incrementales
AV = 0,14 mm2
AV = 0,19 mm2
–
–
643450-xx
679671-xx
–
completamente cableado con acoplamiento M23 (macho), de 17 polos con
fijación central (M23 SpeedTEC)
–
1072523-xx
–
completamente cableado con conector
Sub-D (hembra) de 15 polos
–
727658-xx
735987-xx
Sub-D (hembra) de 25 polos
–
735961-xx
735994-xx
Sub-D (macho), 15 polos
–
–
735993-xx
Cableado únicamente por un extremo
–
681186-xx
680856-xx
Cable de unión de PUR
8 polos:  6 mm; [4 × 0,14 mm2 + 4 × 0,34 mm2]
17 polos:  8 mm; [4 × 2 x 0,14 mm2 + 4 × 0,5 mm2 + 4 × 0,14 mm2]
12 polos:  8 mm; [4 × 2 x 0,14 mm2 + 4 × 0,5 mm2]
AV = 0,34 mm2
AV = 0,5 mm2
AV = 0,5 mm2
cableado completamente con conector
(hembra) y acoplamiento (macho)
298401-xx
323897-xx
368330-xx
cableado completamente con conector
(hembra) y conector (macho)
298399-xx
–
–
(hembra) y conector Sub-D (hembra),
15 polos
310199-xx
332115-xx
533627-xx
(hembra) y conector Sub-D (hembra),
25 polos
–
509667-xx
641926-xx
(hembra) y conector Sub-D (macho),
15 polos
310196-xx
324544-xx
524599-xx
cableado en un lado con conector
(hembra)
309777-xx
309778-xx
634265-xx
Cable no cableado
816317-xx
816322-xx
816329-xx
AV: Sección de los conductores de alimentación
: Diámetro de cable (radios de curvatura, ver el catálogo Interfaces de sistemas de medida de HEIDENHAIN)
58
Cable de conexión Fanuc
Mitsubishi
 4,5 mm; [4 × 2 × 0,14 mm2]
AV = 0,14 mm2
Fanuc
Mitsubishi
770967-xx
770968-xx
Mitsubishi (macho), 20 polos
–
770966-xx
completamente cableado con acoplamiento M12 (macho), de 8 polos
679671-xx
completamente cableado con acoplamiento M23 (macho), de 17 polos
827607-xx
completamente cableado con acoplamiento M23 (macho), de 17 polos con
fijación central (M23 SpeedTEC)
1034884-xx
Cableado únicamente por un extremo
680856-xx
Cable de adaptación de PUR
completamente cableado con
• Conector Fanuc (hembra) o
• conector Mitsubishi (hembra), 10 polos
Cable de unión de PUR
  6 mm; [4 × 0,14 mm2 + 24 × 0,34 mm22]
  8 mm; [2 × 2 x 0,14 mm2 + 4 × 1 mm ] 2
  6 mm; [2 × 2 x 0,14 mm + 4 × 0,5 mm ]
M12 (hembra) de 8 polos y acoplador M12
(macho) de 8 polos
AV = 0,34 mm2
AV = 1 mm2
AV = 0,5 mm2
Cables Fanuc

Mitsubishi
368330-xx
M12 (hembra) de 8 polos y acoplador M23
(macho) de 17 polos

582333-xx
M12 (hembra) de 8 polos
• Conector Mitsubishi (hembra), 10 polos

646807-xx
647314-xx
M12 (hembra) de 8 polos y conector
Mitsubishi (macho) de 20 polos

–
646806-xx
M23 (hembra) de 17 polos y
• conector Mitsubishi (hembra), 10 polos

534855-xx
573661-xx
M23 (hembra) de 17 polos y conector
Mitsubishi (macho) de 20 polos

–
367958-xx
Cable no cableado

816327-xx
AV: Sección de los conductores de alimentación
: Diámetro de cable (radios de curvatura, ver el catálogo Interfaces de sistemas de medida de HEIDENHAIN)
59
Equipos de diagnosis y comprobación
proporcionan toda la información necesaria
para la puesta en marcha, vigilancia y diagnosis. El tipo de información disponible
depende de si se trata de un sistema de
medida incremental o absoluto y de qué
interfaz se utilice.
Los sistemas de medida incrementales presentan preferentemente interfaces 1-VPP,
TTL o HTL. Los sistemas de medida TTL y
HTL controlan internamente la amplitud de
la señal y como resultado generan una señal
simple de indicación de fallo. En el caso de
señales de 1 VPP, es posible efectuar un
análisis de las señales de salida en la electrónica subsiguiente únicamente mediante
instrumentos de verificación externos o mediante cálculo computacional (interfaz de
diagnóstico analógica).
Los sistemas de medida absolutos trabajan
con transmisión de datos en serie. En función de la interfaz, se transmiten adicionalmente señales incrementales de 1 VPP. Las
señales se controlan internamente de modo
exhaustivo. El resultado de dicho control (especialmente en el caso de números de valoración) se puede transmitir, además de los
valores de posición, a la electrónica subsiguiente a través de la interfaz serie (interfaz
de diagnóstico digital). Existen los siguientes mensajes:
• Mensaje de error: el valor de posición no
es fiable
• Mensaje de aviso: se ha alcanzado un umbral funcional del sistema de medida
• Números de valoración:
– Información detallada acerca de la reserva de funciones del sistema de medida
– Escalado idéntico para todos los sistemas de medida de HEIDENHAIN
– Posible consulta cíclica
De este modo, la electrónica subsiguiente
puede evaluar sin gran esfuerzo el estado
actual del sistema de medida, incluso en
modo de lazo cerrado.
Para el análisis del sistema de medida, HEIDENHAIN proporciona los instrumentos de
verificación PWM y los aparatos de ensayo
PWT más adecuados. En función de como
se integran, se diferencia entre lo siguiente:
• Diagnóstico de sistemas de medida: el sistema de medida se conecta directamente
al equipo de verificación o ensayo. Con
ello, es posible un análisis detallado de las
funciones del sistema de medida.
• Diagnóstico en el lazo de control: el sistema de verificación PWM se inserta en bucle en el lazo cerrado (en caso necesario,
mediante adaptadores adecuados). Con
ello, es posible un diagnóstico en tiempo
real de la máquina o de la instalación durante el servicio. Las funciones dependen
de la interfaz.
60
Diagnostico en el lazo de control en controles numéricos de HEIDENHAIN
con visualización del número de evaluación o de las señales analógicas del
sistema de medida
Diagnóstico mediante PWM 20 y el software ATS
Puesta en marcha mediante PWM 20 y el software ATS
PWM 20
La unidad PWM 20 se utiliza, junto con el
software de ajuste y verificación contenido
en el alcance de suministro ATS, como paquete de ajuste y verificación para el diagnóstico y ajuste de sistemas de medida de
HEIDENHAIN.
PWM 20
Entrada de los sistemas
de medida
• EnDat 2.1 o EnDat 2.2 (valor absoluto con o sin señales
incrementales)
• DRIVE-CLiQ
• Fanuc Serial Interface
• Mitsubishi high speed interface
• Yaskawa Serial Interface
• Panasonic serial interface
• SSI
• 1 VPP/TTL/11 µAPP
• HTL (mediante adaptador de la señal)
Interfaz
USB 2.0
Tensión de alimentación 100 VCA a 240 VCA o bien 24 VCC
Dimensiones
258 mm x 154 mm x 55 mm
ATS
Idiomas
A escoger entre alemán e inglés
Funciones
•
•
•
•
Más información puede consultarse en la
información del productoPWM software
20/ATS.
Visualización de posiciones
Diálogo de conexión
Diagnóstico
Asistente de montaje para el EBI/ECI/EQI, LIP 200,
LIC 4000 y otros
• Funciones adicionales (siempre que sean compatibles con
el sistema de medida)
• Contenidos de memoria
Condiciones exigidas
PC (procesador Dual-Core; > 2 GHz)
al sistema y recomenda- Memoria RAM >2 GByte
ciones
Sistema operativo Windows XP, Vista, 7 (32 Bit/64 Bit), 8
200 MByte libre en el disco duro
DRIVE-CLiQ es una marca registrada de Siemens S.A.
El PWM 9 constituye un instrumento de
monitorización universal para la verificación
y ajuste de los sistemas de medida incrementales de HEIDENHAIN. Para la adaptación a las distintas señales de los sistemas
de medida, hay las correspondientes módulos insertables. Para la visualización se emplea una
pantalla LCD; el manejo
se realiza confortablemente mediante
Softkeys.
PWM 9
Entradas
Módulos insertables (placas de interfaz) para 11 µAPP; 1 VPP;
TTL; HTL; EnDat*/SSI*/señales de conmutación
*sin indicación de valores de posición y parámetros
Funciones
• Medición de la amplitud de la señal, consumo de corriente,
tensión de alimentación, frecuencia de palpación
• Visualización gráfica de las señales incrementales (amplitudes, ángulos de fase y factor de trabajo de los impulsos de palpación) y de la señal de marcas de referencia
(ancho y posición)
• Visualización de símbolos para marcas de referencia,
señales de notificación de fallo, dirección de conteo
• Contador universal, interpolación seleccionable entre 1 y
1024x
• Soporte para ajustes para sistemas de medida abiertos
Salidas
• Entradas conectadas en bucle para la electrónica conectada
• Conectores hembra BNC para la conexión a un osciloscopio
Tensión de alimentación 10 VCC hasta 30 VCC, máx. 15 W
Dimensiones
150 mm × 205 mm × 96 mm
61
Electrónicas de interfaz
Las electrónicas de Interfaz de HEIDENHAIN adaptan las señales de los sistemas
de medida a las interfaces de la electrónica
conectada. Se utilizan cuando dicha electrónica no puede procesar directamente las
señales de salida de los sistemas de medida de HEIDENHAIN, o bien cuando se requiere efectuar una interpolación adicional
de las señales.
Señales de entrada de la electrónica de
interfaz
La electrónica de interfaz de HEIDENHAIN
pueden conectarse a sistemas de medida
con señales de forma sinusoidal de 1 VPP
(señales de tensión) o 11 µAPP (señales de
corriente). A las diferentes electrónicas de
interfaz se les puede conectar también sistemas de medida con las interfaces serie
EnDat o SSL.
Señales de salida de la electrónica de
interfaz
Las electrónicas de interfaz existen con
las Interfaces siguientes con la electrónica
conectada:
• Secuencias de impulsos rectangulares
TTL
• EnDat 2.2
• DRIVE-CLiQ
• Fanuc Serial Interface
• Mitsubishi high speed interface
• Yaskawa Serial Interface
• Profibus
Interpolación de las señales de entrada
sinusoidales
Adicionalmente a la conversión de la señal,
las señales de sistemas de medida de forma sinusoidal se interpolan en la electrónica de interfaz. De este modo, se obtienen
unos pasos de medida más finos y, con
ello, una mejor calidad de regulación y un
mejor comportamiento del posicionamiento.
Formación de un valor de posición
Diversas electrónicas de interfaz disponen
de una función de conteo integrada. Partiendo del último punto de referencia establecido, al atravesarse la marca de referencia se forma un valor de posición absoluto
y se entrega a la electrónica conectada.
62
Forma constructiva de la carcasa
Forma constructiva del conector
Versión modular
Forma constructiva raíl DIN
Salidas
Forma constructiva –
tipo de protección
Interpolación1) o
subdivisión
Tipo
Forma constructiva de la carcasa – IP65
x 5/10
IBV 101
x 20/25/50/100
IBV 102
sin interpolación
IBV 600
x 25/50/100/200/400
IBV 660 B
Forma constructiva de conector – IP40
x 5/10/20/25/50/100
APE 371
Versión modular – IP00
x 5/10
IDP 181
x 20/25/50/100
IDP 182
x 5/10
EXE 101
x 20/25/50/100
EXE 102
sin/x 5
EXE 602 E
x 25/50/100/200/400
EXE 660 B
Versión modular – IP00
5x
IDP 101
2x
IBV 6072
x 5/10
IBV 6172
5/10x y 20/25/50/100x
IBV 6272
 16 384x subdivisiones
EIB 192
EIB 392
2
EIB 1512
Entradas
Interfaz
Nº
Interfaz
Nº
 TTL
1
 1 VPP
1
 11 µAPP
 TTL/
 1 VPP
regulable
EnDat 2.2
2
1
 1 VPP
 1 VPP
1
1
1
DRIVE-CLiQ
1
EnDat 2.2
1
–
EIB 2391 S
Fanuc Serial
Interface
1
 1 VPP
1
EIB 192 F
EIB 392 F
2
EIB 1592 F
1
EIB 192 M
EIB 392 M
2
EIB 1592 M
Mitsubishi high 1
speed interface
 1 VPP
Yaskawa Serial
Interface
1
EnDat 2.22)
1
–
EIB 3391Y
PROFIBUS-DP
1
EnDat 2.1; EnDat 2.2
1
Forma constructiva raíl DIN
–
Gateway
PROFIBUS
1)
conmutable
2)
únicamente LIC 4100 paso de medida 5 nm, LIC 2100 paso de medida 50 nm y 100 nm
63
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Sistemas angulares de medida

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RODRIGO PARDO Director General de Noticias RCN Economista

Medios de divulgación de la Universidad de Caldas