L B. Functional Safety - Messsystemen mit Siemens DRIVE-CLiQ Protokoll

Transkript

1 L B RSLM highund accuracy linear encoder InstallationsSicherheitshandbuch zu RESOLUTE Functional Safety - Messsystemen mit Siemens DRIVE-CLiQ Protokoll

2 Inhalt Produktkonformität 1 Symboldefinitionen 2 Datendeklaration zur Funktionalen Sicherheit 2 Sicherheitsfunktion 3 Zertifizierung 4 Lagerung und Handhabung 5 Installationszeichnung für RESOLUTE 6 Installationszeichnung für RESOLUTE mit seitlichem Kabelausgang 7 Installationsspezifikationen - RESA 8 Installationsspezifikationen - REXA 9 RESA Installationszeichnung ( A -Sektion) 10 Installationszeichnung 11 Installationszeichnung ( B -Sektion) 13 Presssitzmontage 14 REXA Installationszeichnung 15 Installation 16 Installation von Siemens DRIVE-CLiQ mit zwei Abtastköpfen 18 Montage und Installation des Abtastkopfes für die Winkelmessung 18 Installationszeichnung für RESOLUTE Wegmesssysteme 19 Installationszeichnung für RESOLUTE Wegmesssysteme mit seitlichem Kabelausgang 20 Installationszeichnung für die Klebemontage 21 Installation durch Klebemontage 22 Installationszeichnung für RESOLUTE Abtastköpfe 23 Installationszeichnung für RTLA-S 24 Maßbandinstallation 25 Endabdeckungen 25 Referenzklemme 25 Montage und Installation des Abtastkopfes 26 Technische Spezifikationen für Maßbänder und Maßstäbe 27 Systemkonfiguration 28 Elektrische Anschlüsse 28 RESOLUTE Functional Safety mit serieller Siemens DRIVE-CLiQ Schnittstelle 29 Zeichnungen des Siemens DRIVE-CLiQ Interfaces 30 Wartung 31 Reparatur 31 Proof-Test 31

3 Produktkonformität Dieses Dokument ist ein Installations- und Sicherheitshandbuch, das die erforderlichen Maßnahmen für die sichere Integration des Messsystems RESOLUTE Functional Safety Siemens DRIVE-CLiQ als Winkelmesssystem in der Artikelnummer durch den Zusatz SA und als Wegmesssystem durch den Zusatz SL gekennzeichnet in ein funktional sicheres System beschreibt. Dieses System wird in dem folgenden Dokument als RESOLUTE Functional Safety bezeichnet. Das unten beschriebene System RESOLUTE Functional Safety eignet sich für den Einsatz in Anwendungen der Kategorie 3 Performance Level d (PLd) gemäß ISO :2015 sowie in SIL2 Anwendungen gemäß IEC 61508:2010, wenn es entsprechend den vorgegebenen Anweisungen installiert und betrieben wird. Bei Nichtbefolgung der Gebrauchsanweisungen und Nichtbeachtung der Einsatzgrenzen werden SIL2 und / oder PLd möglicherweise nicht erreicht und die Zertifizierung der Funktionalen Sicherheit verliert ihre Gültigkeit. Weitere Informationen Weitere Informationen zu RESOLUTE Messsystemen finden Sie in den RESOLUTE Datenblättern. Diese können von unserer Website heruntergeladen oder kostenlos bei Ihrer Renishaw-Niederlassung angefordert werden. Dieses Dokument darf ohne vorherige schriftliche Genehmigung von Renishaw weder ganz noch teilweise kopiert oder vervielfältigt werden oder auf irgendeine Weise auf andere Medien oder in eine andere Sprache übertragen werden. Die Veröffentlichung von Material aus diesem Dokument bedeutet keine Befreiung von der Pflicht zur Beachtung von Patentrechten der Renishaw plc. Haftungsausschluss RENISHAW IST UM DIE RICHTIGKEIT UND AKTUALITÄT DIESES DOKUMENTS BEMÜHT, ÜBERNIMMT JEDOCH KEINERLEI ZUSICHERUNG BEZÜGLICH DES INHALTS. EINE HAFTUNG ODER GARANTIE FÜR DIE AKTUALITÄT, RICHTIGKEIT UND VOLLSTÄNDIGKEIT DER ZUR VERFÜGUNG GESTELLTEN INFORMATIONEN IST FOLGLICH AUSGESCHLOSSEN. CRenishaw plc erklärt, dass das Messsystem RESOLUTE Functional Safety Siemens DRIVE-CLiQ allen zutreffenden Standards und Vorschriften entspricht. Renishaw stellt Ihnen auf Wunsch gerne eine Kopie der EG-Konformitätserklärung zur Verfügung. FCC-Konformität Dieses Gerät entspricht Teil 15 der FCC-Richtlinien. Der Betrieb unterliegt den folgenden zwei Vorbehalten: (1) Dieses Gerät darf keine schädlichen Störungen verursachen und (2) das Gerät darf gegen empfangene Störungen nicht empfindlich sein, einschließlich Störungen, die unerwünschte Funktionen verursachen können. Der Anwender wird darauf hingewiesen, dass jegliche Veränderungen oder Umbauten, die nicht ausdrücklich durch Renishaw plc oder eine autorisierte Vertretung genehmigt wurden, die Erlaubnis zum Betrieb des Gerätes erlöschen lassen. Dieses Gerät wurde geprüft und erfüllt die Grenzwerte für ein Digitalgerät der Klasse A in Übereinstimmung mit Teil 15 der FCC-Richtlinien. Diese Grenzwerte wurden festgelegt, um einen angemessenen Schutz gegenüber schädlichen Störungen zu bieten, wenn das Gerät in einem gewerblichen Umfeld verwendet wird. Dieses Gerät erzeugt und nutzt Energie im Funkfrequenzspektrum und kann auch solche abstrahlen. Wenn es nicht der Anleitung entsprechend installiert wird, kann es schädliche Störungen im Funkverkehr verursachen. Der Einsatz des Gerätes in einer Wohngegend kann störende Wirkungen hervorrufen, die der Anwender auf eigene Kosten zu beseitigen hat. HINWEIS: Diese Einheit wurde mit geschirmten Kabeln an den Peripheriegeräten geprüft. Um die Konformität gewährleisten zu können, muss diese Einheit mit geschirmten Kabeln verwendet werden. RoHS-Konformität Erfüllt die EU-Richtlinie 2011/65/EU (RoHS) Patente Die Funktionen der Messsysteme und ähnlicher Produkte von Renishaw sind Gegenstand der folgenden Patente und Patentanmeldungen: CN EP GB IL JP KR CN CN EP GB JP KR US CN EP JP KR US CN EP JP US CN EP US US US Die Verpackung unserer Produkte enthält folgende Materialien und kann recycelt werden. Verpackungsbox Verpackungseinsätze Tüten Verpackungsteil Pappe Polypropylene LDPE-Schaum Cardboard HDPE-Beutel Material Metallisiertes Polyethylen Nicht zutreffend Der Gebrauch dieses Symbols auf Produkten von Renishaw und/oder den beigefügten Unterlagen gibt an, dass das Produkt nicht mit allgemeinem Haushaltsmüll entsorgt werden darf. Es liegt in der Verantwortung des Endverbrauchers, dieses Produkt zur Entsorgung an speziell dafür vorgesehene Sammelstellen für Elektround Elektronik-Altgeräte (WEEE) zu übergeben, um eine Wiederverwendung oder Verwertung zu ermöglichen. Die richtige Entsorgung dieses Produktes trägt zur Schonung wertvoller Ressourcen bei und verhindert mögliche negative Auswirkungen auf die Umwelt. Weitere Informationen erhalten Sie von Ihrem örtlichen Entsorgungsunternehmen oder von Ihrer Renishaw Vertretung. PP LDPE Nicht zutreffend HDPE PE ISO Recyclinghinweis Recyclebar Recyclebar Recyclebar Recyclebar Recyclebar Recyclebar 1

4 Symboldefinitionen: WARNUNG Eine Gefahr mit mittlerem Verletzungsrisiko, wenn sie nicht vermieden wird VORSICHT Eine Gefahr mit einem geringen Risiko, die zu leichter oder mittlerer Verletzung führen kann, wenn sie nicht vermieden wird HINWEIS Hinweisschilder beziehen sich auf Praktiken, die mit keinen Personenschäden verbunden sind ESD-Handhabung Das ESD-Anfälligkeitssymbol enthält eine greifende Hand in einem Dreieck, welche durchgestrichen ist. Das Dreieck bedeutet Vorsicht und der Querstrich durch die greifende Hand bedeutet Nicht anfassen Vorgesehene Verwendung: Das ESD-Schutzsymbol besteht aus der greifenden Hand im Dreieck. Ein Bogen rund um das Dreieck ersetzt den Querstrich. Dieser Schirm bedeutet Schutz. Das Symbol steht für ESD-Schutzmaterial. Das Messsystem RESOLUTE Functional Safety Siemens DRIVE-CLiQ ist zur Verwendung als Teil eines sicherheitsbezogenen Produktsteuerungssystems entsprechend den Angaben des Maschinenherstellers vorgesehen. Es ist Aufgabe des Maschinenherstellers, die Maschinensteuerung so einzustellen, dass geeignete Maßnahmen ergriffen werden, wenn das Messsystem RESOLUTE Functional Safety Siemens DRIVE-CLiQ einen Fehler meldet. Die Entscheidung, dieses System für den vorgesehenen Zweck einzusetzen, obliegt dem Maschinenhersteller. Eine korrekte Verwendung setzt Folgendes voraus: u Beachtung sämtlicher Anweisungen in diesem Installationshandbuch. u Betrieb des Messsystems RESOLUTE Functional Safety Siemens DRIVE-CLiQ innerhalb der in diesem Dokument festgelegten Grenzen. u Korrekte Montage des Systems entsprechend der Beschreibung in diesem Dokument. u Ordnungsgemäße Wartung des Systems entsprechend der Beschreibung in diesem Dokument. Nutzungsbeschränkungen: Das Messsystem RESOLUTE Functional Safety Siemens DRIVE-CLiQ umfasst folgende Teile: u Den RESOLUTE Functional Safety Abtastkopf. u Die RESOLUTE Functional Safety Drive CLiQ Schnittstelle. u A -Sektionsringe mit Konusmontage, A -Sektions-/ B -Sektionsringe mit Presssitzmontage, REXA Ringe. u Die geklebten linearen Maßverkörperungen RESA, RELA und RTLA. Die folgenden Teile sind nicht für die Verwendung mit dem Messsystem RESOLUTE Functional Safety Siemens DRIVE-CLiQ zugelassen. Kunden, die diese Komponenten in einer FS-Umgebung verwenden möchten, müssen erst mit Renishaw Rücksprache halten und klären, ob eine funktional sichere Konfiguration möglich ist. u FASTRACK Maßband-Montagesystem. u Klammermontage für Maßstab RELA/RSLA. u Nur durch Presssitz gehaltene A -Sektionsringe (nicht verschraubt). Datendeklaration zur Funktionalen Sicherheit Produktidentifikation: Lebensdauer/Austauschlimits: Diagnosedeckungsgrad (DC) IEC Sicherheitsdaten erheits-integritätslevel Zufällige Hardwareausfälle (pro Stunde) PFDAVG Der RESOLUTE Encoder für die Siemens DRIVE-CLiQ Schnittstelle mit Funktionaler Sicherheit ist Kategorie mit einem M12 Anschluss Stecker versehen. Falls dieser Anschluss durch den Anwender verändert wird, oder ein Verlängerungskabel verwendet wird, so liegt es in der Verantwortung des Anwenders Leistungsgrad (Performance Level) sicher zu stellen, das das System in Übereinstimmung mit IEC EMC Störsicherheit für sicherheitsrelevante Systeme ist. WARNUNG Nicht in Umgebungen mit explosiver Atmosphäre zu verwenden WARNUNG Nicht in medizinischen Geräten zu verwenden WARNUNG Nicht außerhalb der von diesem Installationshandbuch festgelegten Anwendungsgrenzen zu verwenden PFH Strukturelle Einschränkungen Einhaltung der Sicherheitsintegrität der Hardware Einhaltung der systematischen Sicherheitsintegrität Systematische Eignung Betriebsart Proof-Test-Intervall ISO Sicherheitsdaten MTTFd Diagnosedeckungsgrad Messsystem RESOLUTE Siemens DRIVE-CLiQ 10 Jahre 90% 2 ldd = 1,18E-06 ldu = 1,33E-07 ld = 1,31E-06 ls = 1,93E-06 Nicht zutreffend wegen Betriebsart mit kontinuierlicher Anforderungsrate 1.33E-07 Typ B HFT = 0 SFF = 96% Route 1H Route 1S SC 2 Continuous Betriebsart mit kontinuierlicher Anforderungsrate 87 Jahre Mittel 3 d 2

5 Sicherheitsfunktion Das Messsystem RESOLUTE FS Siemens DRIVE-CLiQ liefert auf Anforderung der Steuerung eine sichere Position. Für diesen Anspruch gelten folgende Einschränkungen: u Die unterstützte maximale Anforderungsrate beträgt 16 khz. u Das Messsystem RESOLUTE FS Siemens DRIVE CLiQ bietet Unterstützung für: Auflösung Max. Maßbandlänge mit 34-Bit Positionswort Max. Maßbandlänge mit 28-Bit Positionswort 1 nm 17,18 m 50 nm 13,42 m u Das Messsystem RESOLUTE FS Siemens DRIVE CLiQ erlaubt die Erkennung elektrischer Fehler durch die Steuerung zumindest für: Wegmesssysteme: elektrische Fehler größer als 600 µm Winkelmesssysteme: elektrische Fehler größer als 1,5 u Bei ordnungsgemäßer Installation weist das Messsystem RESOLUTE FS Siemens DRIVE-CLiQ folgenden mechanischen Fehler auf: Wegmesssysteme: mechanischer Fehler nicht größer als 1 mm Winkelmesssysteme: mechanischer Fehler nicht größer als 2,5, siehe Seite 8 u Thermische Ausdehnungseffekte der Maßverkörperung sind bei der Genauigkeit der sicheren Position nicht berücksichtigt. u Die Steuerung überprüft, ob die erhaltenen Positionsdaten in dem von der Steuerung erwarteten Positionsfenster liegen. u Wenn Fehler von der Steuerung detektiert werden, ist es Aufgabe des Systemherstellers, angemessene Sicherheitsmaßnahmen zu ergreifen, z. B. Sicherheitsstopp. u Bei der Maschinensteuerung, die über eine Schnittstelle mit dem RESOLUTE FS Messsystem verbunden ist, müssen die Funktionen der Funktionalen Sicherheit aktiviert sein (zumal die Einschaltung häufig über einen Konfigurationsparameter erfolgt). Dies ist für die Gültigkeit von RESOLUTE Functional Safety notwendig. u Der Systemhersteller muss sicherstellen, dass die Maßverkörperung und der Abtastkopf sicher montiert sind und sich nicht aus ihrer Befestigung lösen können, beispielsweise beim Lösen einer Halterung. u Es ist Aufgabe des Maschinenherstellers, die Sicherheitsfunktionen des Messsystems RESOLUTE Functional Safety Siemens DRIVE-CLiQ in der jeweiligen Anwendung zu prüfen. u Der Systemhersteller muss eine nachgewiesene Inbetriebnahmeprüfung während der Installation durchführen. u Der mit der Reparatur des Systems beauftragte Techniker muss im Anschluss an die Reparatur/den Austausch eine nachgewiesene Inbetriebnahmeprüfung durchführen. Fehlerausschlüsse: Durch folgende Maßnahmen verursachte Störungen lassen die Zertifizierung für Funktionale Sicherheit des RESOLUTE FS Systems erlöschen: u Abschneiden und Wiederanschließen des Abtastkopfkabels bzw. Verlängerung des Abtastkopfkabels. u Fehlerhafte Installation des Abtastkopfes. u Fehlerhafte Installation der rotatorischen und linearen Maßverkörperung. u Nichtbeachtung der in diesem Installationshandbuch enthaltenen Anweisungen. u Durch die Demontage des RESOLUTE Abtastkopfes oder der Siemens DRIVE-CLiQ Schnittstelle verursachte Störungen. u Störungen infolge des Systembetriebs außerhalb der in diesem Installationshandbuch spezifizierten Grenzwerte. Ausfallarten: Alle diagnostizierten Ausfallarten werden unmittelbar erkannt, mit Ausnahme einer Positionsabweichung zwischen den zwei Messmethoden, die innerhalb von 375 µs erfasst wird. Die folgende Tabelle zeigt eine Zusammenfassung der FMEDA. Systemelement Abtastkopf Schnittstelle Insgesamt Ausfallrate für ungefährliche Ausfälle l S (1/Stunde) 8,33E-07 1,10E-06 1,93E-06 Ausfallrate für gefährliche Ausfälle l D (1/Stunde) 8,62E-07 4,51E-07 1,31E-06 HINWEIS: Es wurde von folgenden Bedingungen ausgegangen: Methode: SN29500 Umgebung: Landfahrzeug Temperatur: 85 C Ausfallrate für erkannte gefahrbringende Ausfälle l DD (1/Stunde) 7,75E-07 4,06E-07 1,18E-06 Ausfallrate für unerkannte gefahrbringende Ausfälle l DU (1/Stunde) 8,75E-08 4,51E-08 1,33E-07 Inbetriebnahmeprüfung Die folgenden Überprüfungen MÜSSEN nach der erstmaligen Installation und Inbetriebnahme des Messsystems RESOLUTE Functional Safety Siemens DRIVE-CLiQ sowie im Anschluss an eine Reparatur des Systems (Austausch von Systemteilen) durchgeführt werden: Fehlerbitprüfung Prüfung des Maßbandcodes Positionszählrichtung Auflösungsprüfung Schalten Sie das Messsystem RESOLUTE Functional Safety Siemens DRIVE-CLiQ ein und kontrollieren Sie, dass das Fehlerbit, das von der Siemens Steuerung erhalten wurde, nicht gesetzt ist. Schieben Sie eine Visitenkarte oder Ähnliches zwischen den Abtastkopf und die Maßverkörperung, um den Lichtpfad zu unterbrechen. Kontrollieren Sie, dass das von der Siemens Steuerung erhaltene Fehlerbit aktiv ist und auch nach Entfernen der Karte aktiv bleibt. Löschen Sie das Fehlerbit (durch Aus- und Einschalten des Systems). Bewegen Sie die Achse über ihren gesamten Verfahrweg und prüfen Sie, dass keine Fehler bei der Siemens Steuerung gelatched werden. Diese Prüfung muss mit einer Verfahrgeschwindigkeit (Umfangsgeschwindigkeit bei einem Messring) von <2 m/s durchgeführt werden, um sicherzustellen, dass der Abtastkopf jeden auf der Maßverkörperung geschriebenen Code prüft. Löschen Sie das Fehlerbit und überprüfen Sie, dass die Positionszählrichtung erwartungsgemäß ist. Bewegen Sie die Achse um eine bekannte Entfernung und kontrollieren Sie, dass sich die Positionszählung wie erwartet mit einer Toleranz ändert, die durch die Risikobeurteilung des Herstellers vorgegeben wird. 3

6 Zertifizierung Siemens DRIVE-CLiQ Zertifikate: C00041 (Rotatorisch) C00042 (Linear) Zertifikat gemäß Maschinenrichtlinie: SIRA 16MC9355X Zertifikat zur Funktionalen Sicherheit: FSP 16008/00 EC Declaration of conformity Renishaw plc erklärt in alleiniger Verantwortung, dass das nachfolgend aufgeführte Gerät sämtlichen einschlägigen Rechtsvorschriften der Union entspricht. Gerätebezeichnung: Beschreibung: Messsystem RESOLUTE Functional Safety Siemens DRIVE-CLiQ Neue Version von RESOLUTE nach den Anforderungen der Funktionalen Sicherheit. Artikel-Nr. Abtastköpfe: SL34DB* SL28DB* SA26DB* SA29DB* DCi Interface: A A Das Gerät erfüllt die EU-Richtlinien: /35/EU Niederspannung 2014/30/EU 2006/42/EC Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) Maschinen und entspricht den folgenden technischen Normen: BS EN :2010 Sicherheitsbestimmungen für elektrische Mess-, Steuer-, Regel- und Laborgeräte. Teil 1: Allgemeine Anforderungen. BS EN :2013 Elektrische Mess-, Steuer-, Regel- und Laborgeräte - EMV-Anforderungen - Teil 1: Allgemeine Anforderungen Störfestigkeit laut Tabelle 2 - Industrielle elektromagnetische Umgebung. Emissionsgrenzwerte nach Klasse A - Industrielle elektromagnetische Umgebung. BS EN 62471:2008 Photobiologische Sicherheit von Lampen und Lampensystemen BS EN ISO Sicherheit von Maschinen - Allgemeine Gestaltungsleitsätze :2010 Risikobewertung und Risikominderung Die Person, die mit der Erstellung der technischen Dokumentation sowie der Ausgabe der Konformitätserklärung beauftragt wurde, ist: Martin Curtis Regulatory Compliance Manager (EPD) Renishaw plc, New Mills, Wotton-under-Edge, Gloucestershire, GL12 8JR, Großbritannien. 18/10/2016 Unterzeichnet von: Martin Curtis Ort: Wotton-under-Edge, Referenznr. EU

7 Lagerung und Handhabung RESOLUTE RESA und REXA sind berührungslos arbeitende, optische Messsysteme, die hohen Schutz vor Staub, Fingerabdrücken und leichten Ölen bieten. In Werkzeugmaschinen muss das System zusätzlich vor Kühlmittel und Öl geschützt werden. Abtastkopf Abtastkopf und DRIVE-CLiQ Schnittstelle Ring System N-Heptan Nur Messring oder Maßband/-stab Azeton Nur Abtastkopf und DRIVE-CLiQ Schnittstelle Azeton CH 3 (CH 2 ) 5 CH 3 CH 3 COCH 3 Chlorinierte Lösungsmittel CH 3 COCH 3 Chlorinierte Lösungsmittel Propan-2-ol CH 3 CHOHCH 3 Methylalkohol Methylalkohol Maßband/Maßstab Lagerung Betrieb Luftfeuchtigkeit System Standard +80 C -20 C Abtastkopf Standard +80 C 0 C Minimaler Biegeradius RSLA mm, RTLA-S 150 mm RELA - NICHT BIEGEN HINWEIS: Vergewissern Sie sich, dass das Klebeband auf der Außenseite des Biegeradius angebracht ist. DRIVE-CLiQ interface +55 C 0 C 95% relative Luftfeuchtigkeit (nicht kondensierend) nach EN

8 Installationszeichnung für RESOLUTE (RESA abgebildet) Abmessungen und Toleranzen in mm (Gierwinkel ±0,5 ) 0,31 Einstell-LED 10 > 6,5 min 36 6,4 16,5 R>20 Dynamischer Biegeradius R>10 Statischer Biegeradius Ø 4,7 ±0, typ.* 2 x M3, angesenkt, 3 tief 18 (Rollwinkel ±0,5 ) 0,05 3,8 6 typ.* Abtastkopfabstand 0,8 ±0,15 = 8,6 (Nickwinkel ±0,5 ) 0,31 3,25 ±1 Maßverkörperung und optische Mittellinie Optische Mittellinie Vorwärtsrichtung des Messrings (positive Zählrichtung) unabhängig von der Ausrichtung des Abtastkopfs * Größe der Montageflächen = 0,1 mm mit 52 mm Ringen > 10 ±0,1 für REXA Empfohlene Einschraubtiefe min. 6 mm (9 mm inkl. Senkung). Empfohlenes Anzugsmoment 0,9 bis 1,1 Nm 6

9 Installationszeichnung für RESOLUTE mit seitlichem Kabelausgang (REXA abgebildet) Abmessungen und Toleranzen in mm (Gierwinkel ±0,5 ) 0,31 10 ±0,1 > Einstell-LED 6,5 min R>20 Dynamischer Biegeradius R>10 Statischer Biegeradius Ø 4,7 ± 0, Montagebohrungen M3 x 9 tief, angesenkt 3 tief typ.* 16,5 5,9 3 6 typ.* 18 (Rollwinkel ±0,5 ) 0,05 7,5 Abtastkopfabstand 0,8 ±0,15 = 3,8 = (Nickwinkel ±0,5 ) 0,31 3,25 ± 1 Maßverkörperung und optische Mittellinie Optische Mittellinie * Größe der Montageflächen = 0,1 mm mit 52 mm Ringen > 10 ±0,1 für RESA Empfohlene Einschraubtiefe min. 6 mm (9 mm inkl. Senkung). Empfohlenes Anzugsmoment 0,9 bis 1,1 Nm Vorwärtsrichtung des Messrings (positive Zählrichtung) unabhängig von der Ausrichtung des Abtastkopfs 7

10 Installationsspezifikationen - RESA Installationstemperatur 20 ±5 C Betriebstemperaturbereich 0-80 C Montagenabe Ausdehnungskoeffizient (CTE) µm/m/ C Der RESA Messring muss nach folgenden Spezifikationen installiert und betrieben werden. Die Mechanische Sicherheitsposition ist die maximale Distanz, um die die Maßverkörperung von ihrer installierten Position abweichen kann und die vom Abtastkopf unerkannt bleibt. RESA Konusmontage Sicherheitsfaktor 2 Sicherheitsposition ±0,2 mm RESA A-Sektion Presssitz Sicherheitsfaktor 2 Sicherheitsposition ±1 mm RESA B-Sektion Sicherheitsfaktor 2 Sicherheitsposition ±1 mm Ringdurchmesser Max. zulässige Geschwindigkeit (min-1) Mechanische Sicherheitsposition ( ) Ringdurchmesser Max. zulässige Geschwindigkeit (min-1) Mechanische Sicherheitsposition ( ) Ringdurchmesser Max. zulässige Geschwindigkeit (min-1) Mechanische Sicherheitsposition ( ) , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,208 8

11 Installationsspezifikationen - REXA Installationstemperatur 20 ±5 C Betriebstemperaturbereich 0-80 C Montagenabe Ausdehnungskoeffizient (CTE) 14,5-16,5 µm/m/ C Sicherheitsfaktor 2 Sicherheitsposition ±1 mm Der REXA Messring muss nach folgenden Spezifikationen installiert und betrieben werden. Die Mechanische Sicherheitsposition ist die maximale Distanz, um die die Maßverkörperung von ihrer installierten Position abweichen kann und die vom Abtastkopf unerkannt bleibt. Ringdurchmesser Max. zulässige Geschwindigkeit (min-1) Mechanische Sicherheitsposition ( ) 2,204 2,010 1,528 1,146 1,135 1,113 1,102 0,996 0,764 0,626 0,573 0,556 0,548 0,500 0,449 0,382 0,327 0,277 0,275 0,234 0,208 9

12 Installationszeichnung für RESA ( A -Sektion) Abmessungen und Toleranzen in mm Äußerer Nenndurchmesser DO DI Montagebohrungen DH N θ N x Bohrung Ø 3,5 durchgängig, Senkung Ø6 x 3, auf Lochkreis ØDH gleichmäßig verteilt N x Gewinde M3 mit Senkung Ø 3,5 x 4 auf Lochkreis ØDH gleichmäßig verteilt HINWEIS: Die Nullposition des Rings ist radial mit der Mitte der Montagebohrung links vom Renishaw-Schriftzug definiert ,20 52,10 57,35 57,25 75,40 75,30 30,04 30,00 37,04 37,00 55,04 55, A A Drehrichtung des Messrings für positive Zählrichtung HINWEIS: θ ist der Winkel zwischen einer Gewindebohrung und dem benachbarten Durchgangsloch. Der Winkel zwischen zwei Durchgangslöchern beträgt 2θ ,30 100,20 103,20 103,00 104,40 104,20 114,70 114,50 80,04 80,00 80,04 80,00 80,04 80,00 95,04 95, θ ,40 150,20 130,04 130, ,40 200,20 180,04 180, ,5 x 45 6 Maßverkörperung ,50 206,10 208,80 208,40 186,05 186,00 186,05 186, ,40 229,00 209,05 209, ± 0, ,80 254,40 300,40 300,20 235,06 235,00 280,06 280, ,25 ØDI ØDH 3 1 x ,40 350,20 412,70 412,30 417,40 417,00 330,06 330,00 392,08 392,00 380,10 380, , ØDO Schnitt A-A ,12 488,72 550,20 549,80 451,10 450,90 510,10 510, * 9 *HINWEIS: Der Ring mit Durchmesser 489 mm hat keine Gewindebohrungen. WICHTIG: RESOLUTE Abtastköpfe müssen mit dem richtigen Durchmesser bei den RESA Ringen betrieben werden. Stellen Sie die korrekten Artikelnummern bei Bestellung sicher. 10

13 Installation von RESA (Wellenvorbereitung A -Sektion) A -Sektion Spezifikationen zur Montagewelle 1* 7 min Konusmontage 15 ±0,2 DT *2 mm nur für Ringe mit dem Außendurchmesser 417 mm, 489 mm und 550 mm. 5 mm Max. Für alle Installationen empfohlen; Ermöglicht einfachste Ausrichtung. Bietet höchste Genauigkeit. Exzentrizität lässt sich kompensieren. Beste mechanische Stabilität gegen thermische Ausdehnung, Stöße und Vibrationen. Minimale Kosten bei der Oberflächenvorbereitung. Konusmontage Schritt 1 u Die Konen des Ringes, wie im Abschnitt Lagerung und Handhabung empfohlen, säubern. u Die ersten Schrauben einsetzen: Bei RESA Messringen mit 6, 9 oder 18 Montagebohrungen 3 M3-Schrauben in gleichem Abstand verwenden. Bei RESA Messringen mit 12, 16 oder 20 Montagebohrungen 4 M3-Schrauben in gleichem Abstand verwenden. HINWEIS: Schrauben nicht einfetten Keinen Schraubensicherungsklebstoff verwenden. u Der empfohlene Schraubentyp ist M3 x 0,5 und muss folgenden Bestimmungen entsprechen: ISO 4762/DIN 912 mind. Güte 10.9/ANSI B18.3.1M mit einem thermischen Ausdehnungskoeffizienten von µm/m/ C bei 20 C. u Die empfohlene Einschraubtiefe beträgt 6 mm. u Die Schrauben einsetzen, sodass der Messring RESA locker mit der Welle verbunden ist. Den Ring dann grob per Augenmaß ausrichten. u Die Schrauben leicht anziehen. Die radiale Verschiebung an den Schraubenpositionen mithilfe einer Messuhr prüfen. HINWEIS: Die radiale Verschiebung zwischen den Schraubenpositionen wird nicht berücksichtigt. DTI Empfohlener Rundlauf des Konus Durchmesser bis Rundlauf installiert 0,025 0,050 0,075 Empfohlene Rautiefe Ra 1.2 HINWEIS: Es wird eine Montagefläche in gredrehter statt geschliffener Ausführung empfohlen. Empfohlener Konusdurchmesser (DT) DO DT 33,85 33,65 40,85 40,65 58,85 58,65 83,85 83,65 83,85 83,65 83,85 83,65 98,85 98,65 133,85 133,65 183,85 183,65 189,85 189,65 DO = Äußerer Nenndurchmesser DO DT 189,85 189,65 212,85 212,65 238,85 238,65 283,85 283,65 333,85 333,65 395,85 395,65 383,85 383,65 454,85 454,65 513,85 513,65 Eine berührungslose Messuhr oder eine mit niedriger Antastkraft <0,04 N und Rubinkugel verwenden, um sicherzustellen, dass die Oberfläche der Maßverkörperung nicht verkratzt wird. u Die Schrauben so justieren, dass die radiale Verschiebung weniger stark variiert. Beim Einstellen die Schraubenposition mit der geringsten radialen Verschiebung suchen und diese Schraube auf den Mittelwert der größten und der kleinsten Messung anziehen. u Diesen Schritt wiederholen, bis die Messuhrwerte im Bereich von ±5 µm an den Schraubenpositionen liegen. HINWEIS: Beim Anziehen von Schrauben müssen gegebenenfalls andere Schrauben gelockert werden. HINWEIS: Zu diesem Zeitpunkt sollten die Schrauben nur leicht angelegt sein (weniger als 0,5 Nm), um eine weitere Justage zu ermöglichen. 11

14 Konusmontage (Fortsetzung) Schritt 2 Schritt 4 u u u Nun die nächsten Schrauben einsetzen: Bei RESA Messringen mit 6, 9 oder 12 Montagebohrungen alle verbleibenden M3-Schrauben einsetzen. Bei RESA Messringen mit 16 Montagebohrungen 3 M3-Schrauben in gleichem Abstand einsetzen. Bei RESA Messringen mit 18 Montagebohrungen 6 M3-Schrauben in gleichem Abstand einsetzen. Bei RESA Messringen mit 20 Montagebohrungen 8 M3-Schrauben (jeweils paarweise, d. h. vier mal zwei Schrauben) in gleichem Abstand zwischen vorhandenen Schrauben einsetzen. Wie in Schritt 1 beschrieben, alle bisher eingesetzten Schrauben so justieren, dass die radiale Verschiebung an den einzelnen Schraubenpositionen innerhalb von ±5 µm liegt. Wiederum sollten zu diesem Zeitpunkt die Schrauben nur leicht angelegt sein (weniger als 0,5 Nm). Durchmesser bis bis Empfohlener Drehmomentbereich (Nm) 1,5-2,1 0,8-1,1 0,5-0,7 1,2-1,7 u Den RESA Ring drehen und die radiale Verschiebung über allen Schrauben messen. u Die Schraube mit der geringsten radialen Verschiebung so nachziehen, dass sie der durchschnittlichen radialen Verschiebung entspricht. Dabei sicherstellen, dass das in der Tabelle angegebene maximale Drehmoment nicht überschritten wird. u Den RESA Ring noch einmal drehen und erneut die radiale Verschiebung an sämtlichen Schraubenpositionen prüfen. Dabei die Schraube mit dem geringsten Wert so nachziehen, dass sie dem durchschnittlichen Wert entspricht. u Diesen Vorgang wiederholen, bis die radiale Verschiebung über allen Schrauben im Bereich von ±3 µm liegt. Dabei sicherstellen, dass sämtliche Anzugsmomente innerhalb des vorgegebenen Bereiches liegen.. u Ein zu großes Drehmoment der Schrauben kann die Genauigkeit beeinträchtigen. Einzelheiten erfahren Sie bei Ihrer Renishaw-Niederlassung. Schritt 3 HINWEIS: Das benötigte Drehmoment der Justage während Schritt 2 ist größer als bei Schritt 1. Dies ist normal. u Schrauben in die verbleibenden Montagebohrungen einsetzen. 12

15 Installationszeichnung für RESA ( B -Sektion) Abmessungen und Toleranzen in mm N x Bohrung Ø 3,5 durchgängig auf Lochkreis ØDH gleichmäßig verteilt N x Gewinde M3 auf Lochkreis ØDH gleichmäßig verteilt A A HINWEIS: Die Nullposition des Rings ist radial mit der Mitte der Montagebohrung links vom Renishaw-Schriftzug definiert. HINWEIS: θ ist der Winkel zwischen einer Gewindebohrung und dem benachbarten Durchgangsloch. Der Winkel zwischen zwei Durchgangslöchern beträgt 2θ. Äußerer Nenndurchmesser DO 75,40 75,30 100,30 100,20 114,70 114,50 150,40 150,20 200,40 200,20 DI 55,04 55,00 80,04 80,00 95,04 95,00 130,04 130,00 180,04 180,00 Montagebohrungen DH N θ θ 7 2,5 x 45 6 Maßverkörperung 0,5 Drehrichtung des Messrings für positive Zählrichtung 6,5 R0,5 ØDI ØDH ØDO 3 Schnitt A-A 13

16 Presssitzmontag ( A - und B -Sektion) Spezifikationen zur Montagewelle Presssitz DO DS A -Sektion B -Sektion HINWEIS: Eine alternative Installation korrigiert nicht die Exzentrizität der Trägerwelle. DO DS HINWEIS: Schrauben nicht einfetten Keine Schraubensicherung verwenden Sicherstellen, dass alle Schrauben auf 1,6 Nm angezogen sind Der empfohlene Schraubentyp ist M3 x 0,5 und muss folgenden Bestimmungen entsprechen: ISO 4762/DIN 912 mind. Güte 10.9/ANSI B18.3.1M mit einem thermischen Ausdehnungskoeffizienten von µm/m/ C bei 20 C. Die empfohlene Einschraubtiefe beträgt 6 mm ,033 30,017 37,033 37,017 55,039 55,020 80,045 80,023 80,045 80,023 80,045 80,023 95,045 95, , , , , , , , , , , , , , , , , , ,037 HINWEIS: Ringe mit dem Außendurchmesser 417 mm, 489 mm und 550 mm sollten nur über einen Konus montiert werden. DO = Äußerer Nenndurchmesser DS = Empfohlener Wellendurchmesser für den Presssitz 14

17 Installationszeichnung für REXA Abmessungen und Toleranzen in mm 0,25 10 ±0,1* *HINWEIS: Die Teilungsperiode ist innerhalb dieser Abmessung zentriert angebracht 6 Maßverkörperung Äußerer Nenndurchmesser 52 = 57 = D Abmessungen D2 D ,1 52, ,25 57,35 N 4 4 Bohrungen D u ,5 64,5 75,3 75,4 8 52, ,5 97,5 100,2 100,3 8 77, ,5 97,5 103,0 103,2 8 77, ,5 97,5 104,2 104,4 8 77, ,5 114, Mittellinie der Maßverkörperung HINWEIS: Die Nullposition des Rings ist radial mit der Mitte der Montagebohrung links vom Renishaw- Schriftzug definiert. A Drehrichtung des Messrings für positive Zählrichtung u , ,5 140,5 160, , ,5 180,5 200,5 150,2 150,4 183,2 183,4 200,2 200,4 206,1 206,5 208,4 208,8 229,0 229, , ,5 160,5 180, ,5 220,5 254,4 254, , ,2 300, D2 D1 D ,2 350,4 417,0 417, ,5 22,5 =+ Ringe mit 52 mm und 57 mm verfügen über Bezugsmerkmale in Form von Vertiefungen und keine Nuten. Bezugsmarken an 4 Positionen erleichtern die Installation N Durchgangsbohrungen Ø6, abstandsgleich Schnitt A-A A D4 15

18 Installation von REXA Der REXA Ring sollte mittels Flansch auf einer flachen Oberfläche befestigt werden, wodurch alle Montagefehler, außer Exzentrizität, die anhand der zwei Abtastköpfe kompensiert wird, eliminiert werden. u Obwohl sich eine Konusmontage bestens für Ringe mit dünnen Querschnitten eignet, kann sie bei den stärkeren REXA Ringen nicht angewendet werden. u Der REXA Ring sollte mittels Flansch auf einer flachen Oberfläche befestigt werden, um Formabweichungen (2-pro-Umdrehung) zu minimieren. u Etwas Exzentrizität des Ringes ist zulässig, da diese durch die Verwendung der zwei Abtastköpfe kompensiert wird. Montage Schritt 1 Das Bezugsmerkmal wird in Form einer Vertiefung bzw. Nut angezeigt u Die Montagefläche an der Unterseite des Rings reinigen. Die Gegenfläche an der Montagewelle reinigen. u Den REXA Ring auf die Montagewelle setzen und vier M5-Schrauben mit Unterlegscheiben in die vier Bohrungen neben den Bezugsmarken eindrehen. Die Schrauben zunächst noch NICHT fest anziehen lediglich das Gewinde leicht eindrehen und darauf achten, dass der Schraubenkopf den Ring nicht berührt. HINWEIS: Schrauben nicht einfetten Keine Schraubensicherung verwenden u Der empfohlene Schraubentyp ist M5 x 0,8 und muss folgenden Bestimmungen entsprechen: ISO 4762/DIN 912 mind. Güte 10.9/ANSI B18.3.1M. u Die empfohlene Einschraubtiefe beträgt 10 mm. u Um eine Verzerrung der Maßverkörperung zu vermeiden, darf der REXA Ring nicht mittels Presspassung angebracht werden. Vorbereitung der Welle An der Unterseite des REXA Rings befindet sich eine Montagefläche. Eine entsprechende flache Oberfläche sollte an der Montagewelle präpariert werden. Der Gesamt-Axialschlag der Montagefläche sollte 10 µm nicht überschreiten. Keine Presssitz-Montage D4 u Unter Verwendung einer Messuhr wird nun der Rundlauf des REXA Rings gemessen. u HINWEIS: Eine Messuhr mit geringer Antastkraft verwenden, um Kratzer auf der Messringoberfläche zu vermeiden. Als zusätzliche Vorsichtsmaßnahme werden außerdem Messuhren mit Rubinkugel empfohlen. u Den Ring um 360 rotieren und die hohen und niedrigen Messwerte notieren. N x M5 x 0,8 x 10 tief (<D1-0,75) A D4 0,01 A Ø 0,2 A u HINWEIS:Der Ring ist zu diesem Zeitpunkt noch nicht fest angebracht und soll nicht verschoben werden. Rotieren Sie den Ring deshalb langsam und vorsichtig. u Wenn die Messuhr den kleinsten Radiuswert anzeigt, leicht mit einem Gummihammer auf die gegenüberliegende Seite des Ringes klopfen, bis der ungefähre Mittelwert des Rundlaufes erreicht ist. Die Abmessungen D1, D2, D3, D4 und die Anzahl der Bohrungen N finden Sie auf der Ringzeichnung. D2 D1 D3 u Anschließend wiederum den kleinsten Radiuswert suchen und erneut leicht mit einem Gummihammer auf die gegenüberliegende Seite des Ringes klopfen, bis der ungefähre Mittelwert des Rundlaufes erreicht ist. u Diesen Vorgang wiederholen, bis der Rundlauffehler des Ringes ungefähr 30 µm beträgt. Dies ist die erste Einstellung. Stellen Sie nun 10 µm an den Bezugspunkten ein. 16

19 Schritt 2 Den Ring so ausrichten, dass die Messuhr an diesen Punkten 10 µm nicht überschreitet. Schritt 3 Bezugspunkt Nut Den Ring nun so ausrichten, dass die Messuhr an diesen Punkten 10 µm nicht überschreitet. Bezugsmarke Vertiefung Bezugspunkt Nut Bezugsmarke Vertiefung Alternative Methode Verwendung von Einstellschraubens Es müssen 4 Einstellschrauben verwendet werden, die an den 4 Bezugspunkten (zu erkennen an einer an der Vorderseite des Rings angebrachten Nut bzw. Vertiefung ) ausgerichtet werden. WICHTIG: Um die bestmögliche Genauigkeit zu erzielen, darf der Ring nicht verzogen werden. Beim Ausrichten der Ringposition mittels Einstellschrauben muss immer in gegenüberliegenden Paaren gearbeitet und eine Schraube gelöst werden, bevor die andere angezogen wird. Sobald der Ring in einer Ebene auf 10 µm ausgerichtet ist, müssen beide Einstellschrauben, zur Ausrichtung in der anderen Ebene, wieder gelöst werden. Zur einfachen Ausrichtung sollten vier M5-Schrauben mit Unterlegscheiben am Ring angebracht und von Hand angezogen werden. Diese Montageschrauben werden in den an den 4 Bezugsmarken ausgerichteten Bohrungen angebracht. Rundlaufmessungen werden an gegenüberliegenden Bezugspunkten durchgeführt und der Ring in der entsprechenden Ebene mit einer Toleranz von 10 µm in der gleichen Weise zentriert. HINWEIS: Der Rundlauf an den Nuten muss nicht dem Rundlauf an den Vertiefungen entsprechen. Abschließend sollte nochmals die erste Ebene überprüft werden. HINWEIS: Ringe mit 52 mm und 57 mm verfügen nur über Bezugsmerkmale in Form von Vertiefungen. Es müssen deshalb diametrisch gegenüberliegende Vertiefungen als Einstellpunkte gewählt werden. Sobald der Ring in beiden Ebenen ausgerichtet wurde, werden die restlichen M5-Schrauben angelegt und auf 7 Nm angezogen. Schritt 4 u Den Rundlauf an den beiden Bezugspunkten Nut nochmals überprüfen, um sicherzugehen, dass die Abweichung an diesen Punkten nach wie vor weniger als 10 µm beträgt. Falls nötig korrigieren. u Die 4 Schrauben schrittweise in Vierteldrehungen anziehen, um ein Verschieben der Ringposition zu vermeiden. Anschließend die restlichen M5-Schrauben einsetzen und alle Schrauben auf 4 Nm anziehen. u Den Rundlauf erst an den beiden Bezugspunkten Nut und dann an den beiden Bezugspunkten Vertiefung nochmals überprüfen. Die Rundlaufabweichungen an den Bezugspunkten Nut müssen mit denen an den Bezugspunkten Vertiefung nicht übereinstimmen. Falls der Ring verschoben wurde und sich außerhalb der 10 µm Grenze befindet, müssen die Schrauben gelockert und der Ring neu ausgerichtet werden. 17

20 VORSICHT Installation von Siemens DRIVE-CLiQ mit zwei Abtastköpfen Genauigkeit Das Interface für zwei Abtastköpfe ist nur zur Verwendung mit zwei RESOLUTE Abtastköpfen und einem REXA Ring geeignet. Sie kompensiert die Auswirkungen von Lagerspiel und eliminiert alle ungeraden harmonischen Frequenzanteile einschließlich Exzentrizität. Gerade harmonische Frequenzanteile wie Ovalität bleiben jedoch bestehen. Das Resultat ist eine hohe Winkelgenauigkeit bis ±1 Winkelsekunde, wie in der nachfolgenden Tabelle zu sehen ist. REXA Durchmesser 100 mm 75 mm 57 mm Installierte Gesamtgenauigkeit (bei 2 Abtastköpfen) ± 1 Winkelsekunde ± 1,5 Winkelsekunde ± 2 Winkelsekunde Interfaceausgang Bei Montage der Abtastköpfe (RH1 und RH2) ist der Winkel zwischen ihnen θ. Montage und Installation des Abtastkopfes für die Winkelmessung Montagewinkel Der Winkel muss eine flache Montagefläche haben, die Justage gemäß den Installationstoleranzen sowie die Einstellung des Abtastkopfabstands ermöglichen und genügend steif sein, um eine Abweichung des Abtastkopfes während des Betriebs zu verhindern.er darf sich nicht durch Vibrationen lockern. Für die Montage des RESOLUTE Functional Safety Abtastkopfes: u Der empfohlene Schraubentyp ist M3 x 0,5 und muss folgenden Bestimmungen entsprechen: ISO 4762/DIN 912 mind. Güte 10.9/ANSI B18.3.1M. u Die empfohlene Einschraubtiefe beträgt 6 mm. u Anzugsmoment 0,9-1,1 Nm. u Die Verwendung eines Schraubensicherungslacks wird empfohlen. u Das Abtastkopf/Interface-Kabel muss an einem Teil befestigt werden, dass sich nicht relativ zum Abtastkopf bewegt. Das Kabel wird mit einem entsprechenden Clip, nicht mehr als 50 mm vom Kabelausgang am Abtastkopf, mit einem min. Biegeradius von >10 mm angebracht. u Der Kabel-Abrollradius muss >25 mm betragen, wenn das Kabel durch ein bewegliches Kanalsystem / eine Kabelkette geführt wird. u Verlegen Sie das Kabel mit einem ausreichenden Abstand zu Arbeitsumgebungen, die die EMV-Grenzen gemäß EN übersteigen. RH1 Drehrichtung des Messrings für positive Zählrichtung Einstellen des Abtastkopfes Stellen Sie sicher, dass die Maßverkörperung, das Lesefenster und die Montagefläche frei von Verschmutzung und anderen Hindernissen sind. Verwenden Sie die Abstandslehre mit dem L -förmigen Ausschnitt unter dem optischen Zentrum zum Einstellen des richtigen Leseabstandes. Dies ist erforderlich, damit die Einstell-LED funktioniert. Stellen Sie den Kopf über den gesamten Umfang auf eine grüne oder blaue LED ein, um das bestmögliche Signal zu erhalten. Zustand der Einstell-LED am Abtastkopf und der STATUS-LED an der DRIVE-CLiQ Schnittstelle Gierwinkel 0 ±0,5 θ/2 θ Blau Grün Orange Rot Rollwinkel 0 ±0,5 Nickwinkel 0 ±0,5 RH2 HINWEIS: Ein Blinken der Einstell-LED signalisiert einen Lesefehler. Dieses Blinken wird zwischengespeichert. Ausgabe Das DRIVE-CLiQ Interface erfasst gleichzeitig Messwerte von beiden Abtastköpfen und berechnet den Mittelwert. Die Ausgabe erfolgt daher bei einem Winkel von θ/2 und in der dargestellten Position, wenn der Messring wie dargestellt zur positiven Zählrichtung ausgerichtet ist. (REXA abgebildet) Abtastkopfabstand 0,8 ±0,15 mm HINWEIS: Die Nullposition des Rings ist radial mit der Mitte der Montagebohrung links vom Renishaw-Schriftzug definiert. 18

21 Installationszeichnung für RESOLUTE Wegmesssysteme (RSLA und RELA, RELA abgebildet) Abmessungen und Toleranzen in mm 14,9 ±0,2 (Gierwinkel ±0,5 ) 0,31 Einstell-LED 6,5 min 36 16,5 R>20 Dynamischer Biegeradius R>10 Statischer Biegeradius x M3, angesenkt, 3 tief = 18 6,4 (Rollwinkel ±0,5 ) 0,05 Ø 4,7 ±0,2 10 typ.* 6 typ.* Abtastkopfabstand 0,8 ±0,15 8,6 0,8 ±1 Maßverkörperung und optische Mittellinie 1,7 (Montage durch Kleben) RSLA 1,8 (Montage durch Kleben) RELA 3,8 (Nickwinkel ±0,5 ) 0,31 Optische Mittellinie *Größe der Montageflächen. = Empfohlene Einschraubtiefe min. 6 (9 mm einschließlich Ansenkung). Empfohlenes Anzugsmoment 0,9 bis 1,1 Nm. 19

22 Installationszeichnung für RESOLUTE Wegmesssysteme mit seitlichem Kabelausgang (RSLA und RELA, RELA abgebildet) Abmessungen und Toleranzen in mm 14,9 ±0,2 6,5 ±0,5 (Gierwinkel ±0,5 ) 0,31 Einstell-LED 6,5 min R>20 Dynamischer Biegeradius R>10 Statischer Biegeradius Ø4,7 ±0, typ.* 22 Montagebohrungen M3 x 8,5 tief (angesenkt 3 tief) = , typ.* (Roll tol. ±0,5 ) 0,05 7,5 (Nickwinkel ±0,5 ) 0,31 3 typ. 8,25 ±1 1,7 (Montage durch Kleben) RSLA 1,8 (Montage durch Kleben) RELA Abtastkopfabstand 0,8 ±0,15 Optische Mittellinie Mittellinie der Maßverkörperung *Größe der Montageflächen. = Gewindetiefe ab Montagefläche. Empfohlene Einschraubtiefe min. 6 (9 mm einschließlich Ansenkung). Empfohlenes Anzugsmoment 0,9 bis 1,1 Nm. 20

23 Installationszeichnung für Montage durch Kleben* (RSLA und RELA, RELA abgebildet) Abmessungen und Toleranzen in mm L Maximaler Abstand der Montagestifte 350 = 0,5 F 0,05/50 F = Bewegungsachse Referenzkante Positive Zählrichtung HINWEIS: Der Kopf kann in beiden Richtungen montiert werden. Die Zählrichtung des Messsystems ist nur abhängig von der Ausrichtung des Maßstabs. Messlänge, ML = (L-10) 5 5 Optische Mittellinie Geklebte Referenzklemme RGG-2, 2-Komponenten-Epoxyharzkleber, normalerweise angebracht an der gewünschten Position für den Bezugspunkt des Maßstabs Doppelseitiges Klebeband HINWEIS: Ein bereits geklebter Maßstab darf nicht wieder abgelöst werden. *RELA abgebildet. Die Installation des RSLA erfolgt gleich, jedoch besitzt der Maßstab keine Abschrägungen. = Bei vertikaler Montage des Maßstabs muss die Referenzmarke auf den Stiften aufsitzen. Din doppelseitiges Klebeband wird mit allen Maßstäben geliefert. 21

24 Installation durch Klebemontagen 1 Reinigen und entfetten Sie den Untergrund gründlich 2 Markieren Sie die Fläche für den Epoxidkleber auf dem Klebeband 3 Entfernen Sie die Schutzfolie des doppelseitigen Klebebands auf einer Seite und kleben Sie es auf die Unterseite des Maßstabes Reinigen Sie die Unterseite des Maßstabs mithilfe empfohlener Reinigungsmittel (siehe Lagerung und Handhabung ) 4 Tragen Sie Epoxidkleber auf und entfernen Sie die Schutzfolie 6 Führungsstifte 7 Bereich für Epoxidkleber RGG-2 (A ) 8 Entfernen Sie überschüssigen Epoxidkleber oder 5 Legen Sie den Maßstab an die Stifte oder an eine Anschlagkante an und drehen Sie ihn auf die Unterseite Montagekante Nach 24 Stunden, wenn der Kleber getrocknet ist, reinigen Sie den Maßstab mit den Reinigungstüchern (A ) von Renishaw oder einem sauberen, trockenen, faserfreien Tuch. 22

25 Installationszeichnung für RESOLUTE Abtastköpfe (RTLA-S abgebildet) Abmessungen und Toleranzen in mm (Gierwinkel ±0,5 ) 0,31 Einstell-LED 8 6,5 min ,4 16,5 R>20 Dynamischer Biegeradius > R>10 Statischer Biegeradius Ø 4,7 ±0,2 > typ.* 2 x M3, angesenkt, 3 tief 18 = (Rollwinkel ±0,5 ) 0,05 A 6 typ.* * Größe der Montageflächen = Abmessung von Maßband-Oberfläche Empfohlene Einschraubtiefe min. 6 (9 mm einschließlich Ansenkung) 8,6 = 3,8 = (Nickwinkel ±0,5 ) Empfohlenes Anzugsmoment 0,9 bis 1,1 Nm 0,31 4,25 ±1 Maßverkörperung und optische Mittellinie Optische Mittellinie Detail A Ausrichtung des Maßbands für die Zählrichtung maßgeblich Maßbandoberfläche Maßbanddicke 0,2 Klebeschichtdicke 0,2 Positive Zählrichtung Positive Zählrichtung HINWEIS: Die Kopfausrichtung hat keinen Einfluss auf die Zählrichtung Abstand zwischen Abtastkopf und Maßband Abtastkopfabstand 0,8 ±0,15 23

26 Installationszeichnung für RTLA-S (klebend) Abmessungen und Toleranzen in mm START Gesamtlänge (L + 37) Maßbandlänge (L) ENDE Messlänge ML = (L-17) 5 0,5 F 0,2/100 F = Bewegungsachse A 5 B 8 16,5 8,25 Referenzklemme (A ) Optionale Endabdeckung (A , im Paar) Position der optischen Mittellinie des Abtastkopfes bei gesamtem Verfahrweg Ra 3,2 0,05 F F = Bewegungsachse C Optical centreline Detail A Detail B Detail C 12,5 Endabdeckung Ausrichthilfe 3,5 0,8 4,

27 Maßbandinstallation Die Montagehilfe für das Maßband A ist speziell für RESOLUTE Abtastköpfe und RTLA-S Maßbänder konzipiert. 1 Planen Sie vor der Installation genügend Zeit für die Temperaturangleichung von Maßband und Installationsfläche ein. 2 Markieren Sie den Start- und Endpunkt für das Maßband auf der Installationsfläche achten Sie dabei gegebenenfalls auf genügend Platz für die optional erhältlichen Endabdeckungen (siehe Installationszeichnung für RTLA-S ). 3 Reinigen und entfetten Sie den Untergrund gründlich mit den empfohlenen Reinigungsmitteln (siehe Lagerung und Handhabung ). Lassen Sie die Installationsfläche vor der Anbringung des Maßbands trocknen. 4 Befestigen Sie die zugehörige Montagehilfe für das Maßband mit M2,5-Schrauben an der Montagehalterung des Abtastkopfes. Setzen Sie die mit dem Abtastkopf gelieferte Abstandlehre zwischen die Montagehilfe und die Installationsfläche, um die nominale Höhe einzustellen. HINWEIS: Die Montagehilfe für das Maßband kann nach beiden Seiten ausgerichtet werden, um die Maßband-Installation zu vereinfachen. 5 Bewegen Sie die Achse zur Startposition. 6 Ziehen Sie ein Stück vom Schutzpapier ab und legen Sie das Maßband bis zur Startposition in die Montagehilfe ein (siehe Abbildung). RTLA-S Schraube für Splitter Schutzfolie Direction of scale application 9 Nehmen Sie die Montagehilfe ab und drücken Sie das noch lose Maßband von Hand fest. Das Maßband ist mit einem sauberen, faserfreien Tuch über die gesamte Maßbandlänge mit den Fingern festzudrücken. 10 Säubern Sie das Maßband mit den Reinigungstüchern (A ) von Renishaw oder einem sauberen, trockenen, faserfreien Tuch. 11 Bringen Sie die Endabdeckungen an. Limit of travel >8,5 mm Auf Untergrund montiertes Maßband START Startposition 7 Drücken Sie das Maßbandende mithilfe eines sauberen, faserfreien Tuches mit den Fingern fest, um sicherzustellen, dass es gut auf dem Untergrund haftet. 8 Führen Sie die Montagehilfe langsam und gleichmäßig über die volle Länge und ziehen Sie dabei mit der Hand das Schutzpapier ab. Achten Sie darauf, dass sich das Papier nicht unter der Montagehilfe verfängt. 12 Warten Sie 24 Stunden bis zur vollständigen Haftung des Maßbands, bevor Sie die Referenzklemme anbringen. Endabdeckungen Für das Maßband RTLA-S steht ein Satz Endabdeckungen A zum Schutz der Maßbandenden zur Verfügung. HINWEIS: Die Endabdeckungen sind optional erhältlich und können vor oder nach der Montage des Abtastkopfes angebracht werden. 1 Entfernen Sie die Schutzfolie vom Klebeband auf der Rückseite der Endabdeckung. 2 Richten Sie die Markierungen an den Rändern der Endabdeckung zu den Maßbandenden aus und positionieren Sie die Endabdeckung dann über dem Maßband. HINWEIS: Zwischen dem Maßbandende und dem Klebeband an der Endabdeckung entsteht ein Spalt*. Referenzklemme (A ) *Spalt Die Referenzklemme fixiert das RTLA-S Maßband fest auf dem Untergrund an der gewünschten Position. Unter Umständen verschlechtert sich die Messleistung des Systems, wenn die Referenzklemme nicht verwendet wird. Sie kann an einer beliebigen Stelle entlang der Achse je nach Anforderungen des Kunden positioniert werden. 1 Setzen Sie die Referenzklemme mit der Öffnung auf die gewünschte Stelle am Maßband. 2 Geben Sie etwas Kleber (Loctite 435 ) in die Öffnung an der Referenzklemme. Achten Sie darauf, dass kein Kleber auf die Maßbandoberfläche fließt. Stellen Sie sicher, dass der Kleber über die gesamte Länge der Öffnung verteilt ist. 25

28 Montage und Installation des Abtastkopfes Montagewinkel Der Winkel muss eine flache Montagefläche haben, die Justage gemäß den Installationstoleranzen sowie die Einstellung des Abtastkopfabstands ermöglichen und genügend steif sein, um eine Abweichung des Abtastkopfes während des Betriebs zu verhindern. Er darf sich nicht durch Vibrationen lockern. Für die Montage des RESOLUTE Functional Safety Abtastkopfes: u Der empfohlene Schraubentyp ist M3 x 0,5 und muss folgenden Bestimmungen entsprechen: ISO 4762/DIN 912 mind. Güte 10.9/ANSI B18.3.1M. u Die empfohlene Einschraubtiefe beträgt 6 mm. u Anzugsmoment 0,9-1,1 Nm. u Die Verwendung eines Schraubensicherungslacks wird empfohlen. u Das Abtastkopf/Schnittstellen-Kabel muss an einem Teil befestigt werden, dass sich nicht relativ zum Abtastkopf bewegt. Das Kabel wird mit einem entsprechenden Clip, nicht mehr als 50 mm vom Kabelausgang am Abtastkopf, mit einem min. Biegeradius von >10 mm angebracht. u Der Kabel-Abrollradius muss >20 mm betragen, wenn das Kabel durch bewegliche Kanalsysteme/eine Kabelkette geführt wird. uverlegen Sie das Kabel mit einem ausreichenden Abstand zu Arbeitsumgebungen, die die EMV-Grenzen gemäß EN übersteigen. Einstellen des Abtastkopfes Stellen Sie sicher, dass die Maßverkörperung, das Lesefenster und die Montagefläche frei von Verschmutzung und anderen Hindernissen sind. Verwenden Sie die Abstandslehre mit dem L -förmigen Ausschnitt unter dem optischen Zentrum zum Einstellen des richtigen Leseabstandes. Dies ist erforderlich, damit die Einstell-LED funktioniert. Stellen Sie den Kopf über den gesamten Umfang auf eine grüne oder blau LED ein, um das bestmögliche Signal zu erhalten. Zustand der Einstell-LED am Abtastkopf und der STATUS-LED an der DRIVE-CLiQ Schnittstelle Gierwinkel 0 ±0.5 Installation Informationen zu allen Maßverkörperungen und Montagemöglichkeiten sind aufgeführt. Der Hersteller/ Installateur/Servicetechniker/Reparaturtechniker muss die Anweisungen für das zu installierende Produkt, wie in diesem Installationshandbuch dargelegt, anwenden. Die folgenden allgemeinen Bedingungen sind bei der Installation zu beachten: u Beachtung der ESD-Vorsichtsmaßnahmen bei der Handhabung der Kabelsteckverbinders u Reinigung der Gegenflächen vor der Montage der rotatorischen oder linearen Maßverkörperungen Lagerung und Handhabung Es ist sicherzustellen, dass für den Schutz sowohl der Maßverkörperung als auch des Abtastkopfes beim Transport einer Maschine gesorgt ist, auf der diese Systemkomponenten bereits installiert sind. Lagern Sie die Maßverkörperung vor der Installation in ihrer Originalverpackung an einem kühlen, trockenen Platz. Niemals direktem Sonnenlicht aussetzen. Bei Lagerung auf einer Rolle ist darauf zu achten, dass die Schutzfolienseite nach außen zeigt Planen Sie genügend Zeit für die Temperaturangleichung von Maßband und Installationsfläche ein. Bei <95% RH lagern Bei <80% RH betreiben Zwischen -20 C und +70 C lagern Zwischen 0 C und +70 C betreiben Wartung und Reinigung Verwenden Sie alkoholbefeuchtete Maßbandtücher (A ) von Renishaw, um die Abtastkopfoptik und die Maßverkörperung zu reinigen. Die Tücher sind bei Ihrer Renishaw-Niederlassung erhältlich. Oder - benutzen Sie ein sauberes, trockenes, faserfreies Tuch. Oder - verwenden Sie nur die folgenden Reinigungsmittel sparsam mit einem angefeuchteten, faserfreien Tuch: Blau Grün Orange Rot - Propan-2-ol (Isopropylalkohol) CH 3 CHOHCH3 3 - n-heptan CH 3 (CH 2 ) 5 CH 3 HINWEIS: Ein Blinken der Einstell-LED signalisiert einen Lesefehler. Dieses Blinken wird zwischengespeichert. Rollwinkel 0 ±0.5 Nickwinkel 0 ±0.5 Verwenden Sie NICHT die folgenden aggressiven Lösungsmittel zur Reinigung der Maßverkörperung: - Azeton CH 3 COCH 3 - Chlorinierte Lösungsmittel - Methylalkohol Rideheight 0.8 ±0.15 mm 26

29 Technische Spezifikationen für Maßbänder und Maßstäbe RELA Form Befestigung Thermische Referenz Material Genauigkeit (bei 20 C) Thermischer Ausdehnungskoeffizient bei 20 C Maximale Länge Masse 0,4 mm x 8 mm (H x B) Klebeband (Nennstärke 0,2 mm) RGG-2 Kleber (A ) am Referenzpunkt ZeroMet. Nickel-Eisen-Legierung mit hoher Stabilität und minimaler thermischer Ausdehnung Zertifiziert mit ±1 µm bei Längen bis 1 m (einschließlich Steigung und Linearität). ±1 µm/m bei Längen >1 m bis 1,5 m. Kalibrierung rückführbar auf internationale Normen 0,75 ± 0,35 μm/m/ C 1,5 m 184 g/m RSLA Form Befestigung Thermische Referenz Material Genauigkeit (bei 20 C) Thermischer Ausdehnungskoeffizient bei 20 C Maximale Länge Masse 1,5 mm x 14,9 mm (H x B) Klebeband (Nennstärke 0,2 mm) RGG-2 Kleber (A ) am Referenzpunkt Gehärteter martensitischer Edelstahl ±1,5 µm bis zu 1 m ±2,25 µm von 1 m bis 2 m ±3 µm von 2 m bis 3 m ±4 µm von 3 m bis 5 m (einschließlich Steigung und Linearität), Kalibrierung rückführbar auf internationale Normen 10,1 ± 0,2 μm/m/ C 5 m 172 g/m RTLA-S Form Befestigung Thermische Referenz Material Genauigkeit (bei 20 C) Thermischer Ausdehnungskoeffizient bei 20 C Maximale Länge Masse 0,4 mm x 8 mm (H x B) (einschließlich Klebeband) Klebeband (Nennstärke 0,2 mm) Referenzklemme (A ) befestigt mit Loctite 435 Gehärteter martensitischer Edelstahl ±5 µm/m, Kalibrierung rückführbar auf internationale Normen 10,1 ±0,2 μm/m/ C 21 m 12,2 g/m 27

30 Systemkonfiguration Elektrische Anschlüsse RESOLUTE Erdung und Schirmung Abtastkopf Siemens DRIVE-CLiQ Anschluss Äußere Schirmung MASTER Abtastkopf DRIVE-CLiQ Schnittstelle DRIVE-CLiQ Kabel RICO REDIC SISI EEPROM DSP FPGA RXTX RXTX FPGA DQ100 I2C RESOLUTE Abtastköpfe SLAVE Abtastkopf RXTX DRIVE-CLiQ Schnittstelle Siemens Steuerung Für Anwendungen mit hohen Geschwindigkeiten wird empfohlen, für die beiden Abtastköpfe ähnliche Kabellängen zu verwenden, um die simultane Messwerterfassung sicherzustellen und höchste Genauigkeit zu erzielen. Das DRIVE-CLiQ Kabel ist ein Originalteil von Siemens und wird nicht von Renishaw plc geliefert. RICO EEPROM DSP FPGA RXTX REDIC Abtastkopf RESOLUTE Abtastköpfe Abtastkopf Äußere Schirmung DRIVE-CLiQ Schnittstelle für zwei Abtastköpfe Siemens DRIVE-CLiQ Anschluss DRIVE-CLiQ Kabel Äußere Schirmung