Programmierbare Elektro - optische Winkelcodierer Modelle CRP 58 - CRP 65 - CRP 66 - CRP 105 MULTITOUR Schnittstellen parallel oder seriell

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1 Programmierbare Elektro - optische Winkelcodierer Modelle CRP 58 - CRP 65 - CRP 66 - CRP 15 MULTITOUR Schnittstellen parallel oder seriell CRP 1113 ED 12 / 25 Die Winkelcodierer der Modellreihe CRP können vom Anwender nach Bedarf programmiert werden. Dadurch ist die schnelle Anpassung an die Anforderungen verschiedenartiger mechanischer und elektrischer Einsatzfälle möglich. Folgende Parameter sind programmierbar : 1. Auflösung: Schritte je Umdrehung im Bereich von,2 bis 496, 2. Meßbereich: Zahl der Umdrehungen für ei - nen Codedurchlauf, im Bereich von 1 bis 496 Umdrehungen, in 2er-Potenzen 3. Ausgabecode: Gray, Binär oder BCD 4. Paritätsbit: ODD oder EEN 5. Logikpolarität: Positiv oder negativ 6. Referenzwert: Zum Setzen eines Referenzpunktes innerhalb des Meßbereichs Die Programmierung dieser Parameter erfolgt mit Hilfe des PROGRAMMERS MC. Eine Änderung der Parameter ist damit ebenfalls möglich (siehe Seite 6). Aufbau Flansch und Gehäuse aus Aluminium - Welle aus nichtrostendem Stahl - Kugellager 12 mm mit Nilos-Ring - oder Simmerring-Dichtung - Codescheibe aus formbeständigem Kunststoff - GaAlAs-Dioden - Foto-Array - Gate-Array- µ-prozessor - SMD-Technik. Funktionsbeschreibung Die gray-codierten Informationen des Monotour- und Multitourteils werden in einem µ-prozessor je nach Parameterwahl umgerechnet. Die Speicherung der ausgewählten Parameter erfolgt in einem E ² - Prom. Über die 5-polige Programmierbuchse im Gehäusedeckel kann der PROGRAMMER MC angeschlossen werden. Elektrische Daten (Gültig für alle Ausführungen, falls nicht anders vermerkt) Sensorsystem: GaAlAs-Dioden - Foto-Array, Fototransistoren Ausgänge parallel: A = Open Collector C = Open Emitter D = Gegentakt Ausgänge seriell: Differential Datenausgang SSI und ASA nach RS 422/485 Takteingang SSI: Differential Takteingang (Optokoppler) für Datentreiber nach RS 422/485 Optional: Inkrementalausgang nach RS 422/485 Betriebsspannungs - bereich: + 11 bis + 3 DC Betriebsstrom: 8 ma typ. / 12 ma max. Auflösung:,2 bis 496, Meßschritte/36 Meßbereich: 1,2,4, Umdrehungen Gesamtschrittzahl: Maximal 2 12 x 2 12 = 2 24 Ausgabefrequenz*: 2 khz max. Meßschrittabweichung: ± 2' 38" Teilungscode: Gray Ausgabecode Gray, Binär oder parallel: BCD (max. 26 Datenbits) Ausgabecode Gray, Binär oder seriell: BCD (max. 29 Datenbits) Codeverlauf: CW oder CCW Signaleingang E6 Paritätsbit: ODD oder EEN Fehlerbitausgabe: LED und Ausgangsschaltkreis Logikpolarität: Positiv oder negativ Referenzwert: bis Gesamtschrittzahl Referenzpunkt setzen: SET - Eingang E6 oder SET - Stecker oder PROGRAMMER MC Speicherschaltung* Speichern oder nicht speichern, (Latch): Signaleingang E6 Enable - Schaltung für Aktiv oder inaktiv, Busbetrieb*: Signaleingang E6 * Nur bei paralleler Schnittstelle Mechanische Daten Betriebsdrehzahl: 3 min -1 max. (Dauer) 4 min -1 max. (Kurzzeit) Winkelbeschleunigung: 1 5 rad/s² max. Trägheitsmoment des Rotors: 5 gcm² Betriebsdrehmoment: 5 Ncm (8 Ncm - CRP 66) Anlaufdrehmoment: 1 Ncm (4 Ncm - CRP 66) Zul. Wellenbelastung axial und radial: 25 N max. Lagerlebensdauer: 1 9 Umdrehungen Umgebungsdaten Arbeitstemperaturbereich: - 2 C bis + 6 C Lagertemperaturbereich: - 25 C bis + 7 C Zul. rel. Feuchte: 85 % ohne Betauung Widerstandsfähigkeit 2 m/s² ; 11 ms gegen Schock: (DIN IEC 68) Widerstandsfähigkeit 5 Hz... 1 Hz ; 1 m/s² gegen ibration: (DIN IEC 68) Schutzart (DIN 4 5) CRP 58, 65 und 15: IP 65 (Nilos - Ring) CRP 66: IP 66 (Simmerring) Masse: CRP 58,65,66 =,7 kg CRP 15 = 1,3 kg Elektrische Anschlüsse (Standardausführung): CRP 58, 65 und 66 parallel: Kabel mit Stecker DC 37 CRP 58, 65 und 66 seriell: Rundstecker 12-pol. (IP 65) am Gehäuse CRP 15 parallel Stecker DC 37 (IP 65) und seriell: am Gehäuse Gegenstecker gehören zum Lieferumfang. Andere Anschlüsse auf Anfrage möglich. TWK-ELEKTRONIK GmbH PB D-441 Düsseldorf Tel.: +49/211/ Fax: +49/211/ info@twk.de

2 Programmierbare elektro-optische Winkelcodierer CRP 58, 65, 66 und 15 Die parallele Schnittstelle Prinzipschaltbild (Ausgang A) GaAlAs Diodes Photo transistors + S Die Synchron-Serielle Schnittstelle SSI-32 Bit (Standardausführung E1) Das Ausgabe-Schieberegister hat eine Breite von 32 Bit und wird vom internen µ-prozessor alle 5 µs aktualisiert. (Beispiel 1 / Seite 3) Opto Analog Array Asic Multi-functional ASIC µcontroller + EEPROM programmer Ausgangsschaltkreise S A max. = S I max. = 5 ma Log1 = S Log = 1.1 I C enable codesense output latch set common - S ( ) max. = C I max. = 2 ma Log1 = C Log =.5 S C I Hierbei wird das der programmierten Gesamtschrittzahl immer auf die letzte Stelle des Schieberegisters geschrieben. Im Maximum können 29 signifikante Datenbits, das Fehler-Bit und das Parity-Bit übertragen werden. Auf der 1. Stelle liegt das Fehler-Bit, auf der 2. Stelle das Parity- Bit, auf der 3. Stelle eine Null und auf der 4. Stelle das eines 29 - Bit - Datenwortes. Bei kürzeren Datenworten (Beispiel 2), z.b. 18 Bit, liegen auf der 4. bis zur 14. Stelle Nullen, das liegt auf der Stelle 15 und das immer auf Stelle 32. Für die Mehrfachübertragung sind die beiden folgenden Stellen mit Null belegt. Eine Unterscheidung zwischen MONOTOUR - und MULTI -TOUR- Bits ist nicht gegeben (Tannenbaumstruktur), um auch eine Übertragung im BCD - Code zu ermöglichen. D (not for bus mode) max. = C I max. = 1 ma Log1 = - 3 Log = 2 C Timing - Diagramme Storage Latch Data bits U(eL) S C I t(la) min. 5µs latched max. 5µs max. 5µs Signaleingang E6 active "high" I i i Log < 3.5 or not connected Log 1 = new value Prinzipschaltbild SSI GaAlAs Diodes Photo transistors Opto Analog Array Asic Multi-functional ASIC µcontroller + EEPROM programmer + S clock + clock - data + data - set codesense - S ( ) Set reference value Latch U(eL) SET U(eL) min. 5µs min. 5µs Die Synchron-Serielle Schnittstelle SSI-25 Bit Bei dieser ariante ist das Schieberegister im Winkelcodierer 25 Bit breit. Auf der ersten Stelle liegt das, wenn 496 Umdrehungen programmiert wurden. Data bits max. 5µs latched max. 9ms reference point max. 5µs Wird die Anzahl der Schritte pro Umdrehung immer mit 496 (12 Bit) im Gray - oder Binär - Code programmiert, so wird eine dem klassischen SSI-Protokoll (Beispiele 3 und 4) entsprechende Information ausgegeben. Bemerkung 1 : Bemerkung 2 : Enable Zum Setzen des Referenzpunktes müssen Latch und SET auf logisch "1" gesetzt sein. Der Referenzwert wird erst ausgegeben, nachdem SET wieder auf logisch "" gesetzt wurde. Wird eine Schrittzahl < 496 je Umdrehung programmiert, so verschiebt sich das Datenwort in Richtung der 25. Stelle (). Enable U(eL) Data bits inactive (Z) max. 1µs max. 1µs - 2 -

3 Schnittstellen-Profile SSI-32 Bit Programmierbare elektro-optische Winkelcodierer CRP 58, 65, 66 und 15 Beispiel 1 : Winkelcodierer mit 496 Schritten/36, 496 Umdrehungen und Ausgabecode Gray, Binär oder BCD FB PB Fehlerbit (FB), Paritybit (PB) und max. 29 signifikante Datenbits Gesamtdatenwort = 32 Bit = Schieberegisterlänge Beispiel 2 : Winkelcodierer mit 124 Schritten/36, 256 Umdrehungen und Ausgabecode Gray oder Binär FB PB M8 M7 M6 M5 M4 M3 M2 M1 S1 S9 S8 S7 Fehlerbit (FB), Paritybit (PB) und 18 signifikante Datenbits S6 S5 S4 S3 S2 S1 Gesamtdatenwort = 32 Bit = Schieberegisterlänge Schnittstellen-Profile SSI-25 Bit Beispiel 3 : Winkelcodierer mit 496 Schritten/36, 496 Umdrehungen und Ausgabecode Gray oder Binär M12 M11 M1 M9 M8 M7 M6 M5 M4 M3 M2 M1 S12 S11 S1 S9 S8 S7 S6 S5 S4 S3 S2 S1 Multitourbits Monotourbits 24 signifikante Datenbits Gesamtdatenwort = 25 Bit = Schieberegisterlänge Beispiel 4 : Winkelcodierer mit 124 Schritten/36, 256 Umdrehungen und Ausgabecode Gray oder Binär M8 M7 M6 M5 M4 M3 M2 M1 S1 S9 S8 S7 S6 S5 S4 S3 S2 S1 Multitourbits Monotourbits 18 signifikante Datenbits Gesamtdatenwort = 25 Bit = Schieberegisterlänge - 3 -

4 Programmierbare elektro-optische Winkelcodierer CRP 58, 65, 66 und 15 Die Asynchron-Serielle Schnittstelle ASA Die Datenbit werden in ASCII-Form 24 Bit bzw. 6 Dekaden gesendet. Eine Positionsmeldung wird in 6 Blöcken (ASCII - Zeichen) + CR - Zeichen übertragen. Bei der ASCII-Form werden jeweils 4 Bit als ASCII - Zeichen gesendet. Beim BCD - Code sind es die Zeichen - 9, beim Gray - und Binär - Code die Zeichen - F (hexadezimale Schreibweise). Standardbaudrate : 4,8 kbaud Andere Baudraten : auf Anfrage Leitungstreiber : nach RS 485 Prinzipschaltbild GaAlAs Diodes Photo transistors Opto Analog Array Asic Multi-functional ASIC µcontroller + EEPROM programmer RS S data + data - set codesense - S ( ) Zubehör und Zusatzausrüstungen PROGRAMMER MC - 1 (Datenblatt PMC 111) SET - Stecker SET - 1 CRP 15: Thermostatisch geregelte Heizung zur ermeidung von Kondensation. CRP 15: Befestigungsfuß Lieferform Wenn nicht anders vereinbart, werden die Winkelcodierer mit folgender Grundprogrammierung geliefert : Auflösung: 496 Schritte/Umdrehung Meßbereich: 496 Umdrehungen Ausgabecode: Gray Paritätsbit: EEN Logikpolarität: Positiv Referenzwert: Null Bestellbezeichnung: Beispiel: CRP65-496G496EPA1(parallel) CRP65-496G496EPE1(seriell) High Low Format eines Zeichens Aufbau der Bestellbezeichnung CRP G 496 E P A 1 Format einer Positionsmeldung mit 6 Datenzeichen + CR CR 1 5 Startbit 7Bit ASCII-Code Paritybit Stopbits t1 Datenausgabe im Fehlerfall t1 = 3 Baudrate 1 Positionszyklus t2 13 t2 = Baudrate Referenzwert und Setzen des Referenzpunktes bei allen Standardausführungen Der Referenzwert kann vom Anwender mit Hilfe des PROGRAMMERS MC innerhalb der Gesamtschrittzahl programmiert werden. Eine Änderung ist auf diesem Wege ebenfalls möglich. Referenzpunkt ist der Punkt, bei dem der vorher programmierte Referenzwert am Datenausgang (Stecker) anliegt. Es bestehen drei Möglichkeiten zum Setzen des Referenzpunktes: 1. Durch kurzes Aufstecken eines SET - Steckers auf die Programmierbuchse am Winkelcodierer. 2. Durch den SET - Eingang am Stecker des Winkelcodierers. 3. Durch den PROGRAMMER MC über die Programmier - buchse am Winkelcodierer. t2 (min. ca. 4µs) Elektr. u. mech. arianten Ausgänge A = Open Collector C = Open Emitter D = Gegentakt E = SSI K = ASA Logikpolarität P = positiv N = negativ Paritätsbit E = EEN ; D = ODD E = SSI 32 Bit Protokoll X = SSI 25 Bit Protokoll Zahl der Umdrehungen Code : G = Gray ; R = Binär ; B = BCD Schritte/Umdrehung Baureihe Modellreihe CRP - 4 -

5 Programmierbare elektro-optische Winkelcodierer CRP 58, 65, 66 und 15 Maße in mm Modell CRP 58 mit Synchroflansch +,2 14 -, ,5 ±,8 ca (3x) f7 M4 x 5 +1,5 ø6 f7 ø65 ø58 ø5 81 ca.77,5 ca.13,5 42 Binder Stecker Serie 423 (gerade) Standard : Kabel 3 mm lang mit Stecker DC 37 P + S Modell CRP 65 mit Synchroflansch 2 4,5 1,5 +,1 2,5 -,5 19 ±,8 ca (3x) f7 M5 x 9 +1,5 ø65 ø6 ø45 Modell CRP 66 mit Klemmflansch 3 h7 ø12 +,2 -,5 1 3,1 6,2 83,5 ca.77,5 17 ±,8 ca.12 ca.13, (3x) Binder Stecker Serie 423 (gerade) Standard : Kabel 3 mm lang mit Stecker DC 37 P + S ø64 ø59 ø36 f8 ø65 M4 x 9 +1,5 ø1 f6 9 Welle mit Abflachung 18 81,5 ca.77,5 ca.13,5 Binder Stecker Serie (gerade) Standard : Kabel 3 mm lang mit Stecker DC 37 P + S Fehler-LED Fehler-LED Programmierbuchse Rückansichten CRP 58, 65 und 66 Modell CRP 15 SSI 12 pol. Bi 423 Parallel DC 37 / IP 3 +,2 2 -,5 2,5 116±,8 26 ca.15 9 (4x) ø15 ø7 f7 22,5 M6-12 tief 85 Steckergehäuse ø12 h7 Programmierbuchse 6 Fehler- LED 2 4 ca Serielle und parallele Schnittstelle Stecker DC 37 / IP

6 Programmer MC für Winkelcodierer CRP Funktion und Aufbau Das Programmiergerät " PROGRAMMER MC " (PMC) dient in erbindung mit den Winkelcodierern CRP zur Editierung (Bearbeitung) und Programmierung der spezifischen Codiererparameter. Der PMC hat eine LCD-Anzeige, eine Tastatur mit 16 Funktionstasten und einen Microcontroller mit serieller Schnittstelle, die speziell auf den Winkelcodierer abgestimmt ist. Die Stromversorgung (+3 ma) des PMC erfolgt durch den Winkelcodierer über das Schnittstellenkabel. Technische Daten Gehäuse: Kunststoff ABS - Farbe schwarz Anzeige: LCD, 4 Zeilen, 16 Zeichen, Zeichenhöhe 4 mm Tastatur: Mechanisch mit Folienüberzug Masse: ca. 4 g Schnittstellenkabel: 5-pol., 1,5 m lang, mit Steckern STO 496. * 496 Gry Evn pos Ref - Funktionswahl - Programmer MC 7 4 RCL 8 5 INFO 9 6 EDIT Arbeitsweise PRG 1 REF 2 3 Nach der erbindung des PMC mit einem betriebsbereiten Winkelcodierer CRP (ersorgungsspannung des CRP muß anliegen) führen beide Geräte eine ielzahl von Kontrollroutinen durch. Dabei werden Programm- und Parameterspeicher auf fehlerhafte Inhalte überprüft. Fehler werden durch das Fehlerbit und eine LED am Winkelcodierer sowie durch Fehlermeldungen im Display angezeigt. Bis zu zehn Parametersätze lassen sich im PMC dauerhaft abspeichern. Die Menüführung kann nach Wahl in deutsch, englisch oder französisch erfolgen. O 1 CE ENT Eine ausführliche Bedienungsanleitung wird mitgeliefert. Die Arbeit mit dem PMC gliedert sich wie folgt: Funktion Taste Sprachauswahl 6 Eingaben/Editieren EDIT Speichern STO Parametersatz Rückholen RCL Parametersatz Information INFO Programmieren Parametersatz Programmieren Referenzwert PRG REF Beschreibung Legt die Sprache der Anzeige fest Auswahl von Parametern und das Eingeben/Editieren von Werten Abspeichern eines Parametersatzes in einem nicht-flüchtigen Register ; 1 Register stehen zur erfügung Zurückholen eines Parametersatzes aus einem Register Zeigt Zusatzinformationen zum angeschlossenen Codierer und zum aktuellen Parametersatz Programmiert den Codierer mit dem aktuellen Parametersatz und setzt den Referenzwert Programmiert den Codierer nur mit dem Referenzwert und setzt den Referenzpunkt Folgende Parameter können verändert werden: Schritte / Umdrehungen: von,2 bis 496, Zahl der Umdrehungen: von 1 bis 496 (in 2 er - Potenzen) Ausgabecode: Gray, Binär oder BCD Paritätsbit: Referenzwert: ODD oder EEN Jeder Wert innerhalb des programmierten Meßbereichs Weitere Hinweise: Der Referenzpunkt kann außer mit dem PMC auch mit dem SET-Stecker (SET - 1) oder über den SET-Eingang am Winkelcodierer gesetzt werden. Eine ausführliche Beschreibung aller Funktionen enthält die Bedienungsanleitung TY 126, die mit jedem Programmer MC mitgeliefert wird