Produktinformation

RCN 2001
RCN 5001
RCN 8001
Absolute Winkelmessgeräte
für hohe Produktivität

03/2021

Winkelmessgeräte für Direktantriebe in Werkzeugmaschinen

2

Motor

Winkelmessgerät

Regelkreis bei rotatorischem Direktantrieb (Torquemotor)

Positionsabweichungen innerhalb einer Umdrehung
Positionsabweichunginnerhalb einer Signalperiode

Position ∆xn+1

Positionsabweichung innerhalb einer Signalperiode∆xn

Bei den direkt angetriebenen Vorschub­achsen wird neben der Ist-Position auch die
aktuelle Geschwindigkeit mit dem Mess­
gerät bestimmt. Durch die fehlende mechanische Übersetzung zwischen Messgerät
und Antrieb muss das Messgerät über eine
entsprechend hohe Auflösung verfügen, um
auch bei langsamen Vorschubgeschwindigkeiten eine hohe Güte der Geschwindigkeitsregelung zu ermöglichen. Weiterhin können
mit den höheren kV-Faktoren im Positionsregelkreis von Direktantrieben größere Regelbandbreiten und höhere Störsteifigkeiten eingestellt werden. Hierdurch steigt
aber auch der Einfluss der Signalqualität
des Mess­geräts auf das Positionier- undRegelkreisverhalten. Positionsabweichungen innerhalb einer Signalperiode wirken
sich auf die Positioniergenauigkeit und auf
das Gleichlaufverhalten des Antriebs aus.
Bei geringen Vorschubgeschwindigkeiten
folgt der Vorschubantrieb – und damit die
Drehachse – den Positionsabweichungeninnerhalb einer Signalperiode. Da Direktantriebe durch den höheren kV-Faktor übereine erweiterte Regelbandbreite verfügen,folgen sie den Positionsabweichungenüber einen größeren Drehzahlbereich der
Vorschub­achse.

Geschwindigkeitsregler

Positionsabweichung 

Für die Leistungsfähigkeit einer direkt angetriebenen Vorschubachse ist u. a. die Wahl
des Messgeräts zur Bestimmung der Achsposition entscheidend. Messgeräte mit­optischem Abtastverfahren zeigen besonders Vorteile bei Genauigkeit, Laufruhe undErwärmungsverhalten der angetriebenen
Vorschubachse.

Lageregler

Positionsabweichung 

In vielen Bereichen und besonders im Werkzeugmaschinenbau werden zunehmend­Direktantriebe eingesetzt. Verglichen mit
getriebeübersetzten Drehachsen sind Direktantriebe sehr verschleiß- und wartungsarm.
Zudem ermög­lichen Torquemotoren einewesentlich ­höhere Dynamik der Drehachsen,da keine zwischengeschalteten mechanischen Antriebskomponenten erforderlichsind. Mit der direkten Kraftübertragung
können somit deutlich höhere Beschleunigungs- und Drehzahlwerte erzielt werden.
Das ist insbesondere bei der 5-Achs-Simultanbearbeitung ein großer Vorteil. Schließlich
sind es meist Rundachsen, die die Geschwindigkeit der Simultanbewegungen limitieren.
Eine höhere Dynamik der Rundachsen ermöglicht somit gleichmäßigere Werkzeugvorschübe und eine Steigerung der Produktivität.

∆tSignalperiodev = ∆x / ∆t

Positionsabweichungen innerhalb einer Signalperiode mit Auswirkungen auf das Gleichlaufverhalten

Produktinformation RCN 2001, RCN 5001, RCN 8001   03/2021

Motorstrom in A 

Der Geschwindigkeitsregler berechnet die
Sollströme, die den Antrieb entsprechend
den Regelabweichungen abbremsen oderbeschleunigen. Eine ungenügende Signalqualität des Messgeräts der direkt angetriebenen Achse verursacht somit neben
Störungen im Positionsregelkreis auch Störungen in den unterlagerten Regelkreisen
bis hin zum Stromregelkreis. Es kommt zu
erhöhtem Rauschen des Motorstromsignals sowie in ungünstigen Fällen zusätzlich
zu unerwünschten, hochfrequenten Geräuschen im Antriebsstrang. Eine Reduzierung
der Regelkreisverstärkung ist notwendig.
Aufgrund des erhöhten Stromrauschens­ergeben sich auch erhöhte Verlustleistungen im Antriebsmotor. Die Folge ist die­erweiterte Erwärmung der Achseinheit.
Folglich können erhöhte thermisch bedingte
Verformungen der Achsstruktur auftreten
bzw. höhere Antriebskühlleistungen an derMaschine erforderlich sein. Um dies zu­vermeiden, benötigen direkt angetriebene
Vorschub­achsen Positionsmessgeräte mit
kleinen Signalperioden und hoher Signal­
güte.

0

100

200

300

400

500

Drehzahl in min–1 Beispielhafter Vergleich des Stromrauschverhaltens von optischen und nichtoptischen Winkelmess­
geräten in Rundtischen mit Direktantrieb bei kontinuierlich steigender Drehzahl
Optisches Winkelmessgerät mit 32768 Strichen
Optisches Winkelmessgerät mit 16 384 Strichen
Nichtoptisches Winkelmessgerät mit 2600 Strichen

Die Baureihe RCN zeichnet sich durch ihre
hohe Strichzahl und Signalqualität aus. Direkt
angetriebene Rundachsen weisen mit diesen
Messgeräten ein geringes Rauschen desMotorstroms und ein ruhiges Betriebsverhalten auf. Die hohe Signalgüte optischer
Messgeräte ermöglicht also eine bessere
Nutzung des Leistungspotenzials direkt­angetriebener Vorschubachsen.

Produktinformation RCN 2001, RCN 5001, RCN 8001   03/2021

3

Vorteile der neuen RCN im Vergleich zum Vorgängermodell

Hohe Systemgenauigkeit
Durch die Optimierung (z. B. im Bereich derAbtastung) können die neuen Baureihen
RCN 2001 und RCN 5001 mit Systemgenauigkeiten von ±2” und ±4” spezifiziert werden.
Diese Systemgenauigkeit beinhaltet bei­unverändert großen Anbautoleranzen (z. B.
bis ±0,3 mm in axialer Richtung) folgende
Abweichungen:• Positionsabweichungen innerhalb einer
Umdrehung• Positionsabweichungen innerhalb einer
Signalperiode• Abweichungen auf Grund der Ankopplung
Die Baureihe RCN 8001 ist unverändert mit
Systemgenauigkeiten von ±1” und ±2”
spezifiziert.

Einfache Erfassung der Temperaturwerte
von Direktantrieben
Um eine Überhitzung von Direktantrieben
im Betrieb zu vermeiden, ist die Tempe­
raturüberwachung des Motors üblich.
Die neuen Baureihen ermöglichen in Kombination mit der HEIDENHAIN-Sensorbox
EIB 5211 bzw. EIB 5212 eine Auswertung
der Wicklungstemperaturen von Direktantrieben. Die Sensorbox wird in der Nähedes Direkt­antriebs eingebaut und erlaubt
eine applikationsnahe Digitalisierung derTemperaturinformation des Direktantriebs. Neben den Positionsdaten werden
die verarbeiteten Temperaturdaten über die
rein digitale Schnittstelle zur Steuerungübertragen.

Damit ergeben sich folgende praktische
Vorteile:• Reduzierter Verkabelungsaufwand• Rein digitale Übertragungstechnik• Schutz des Direktantriebs vor Überlastung durch die Überwachung aller drei
Wicklungen• Präzise Temperaturüberwachung durch
Kompensation des zeitlichen Übertragungsverhaltens der Temperaturmessung(bei Direktantrieben von ETEL)• Erhöhung der Wirtschaftlichkeit durch
Ausnutzung des Direktantriebs bis zur
thermischen Belastungsgrenze

Optimierte Abtastung
Die Abtastung bei den Baureihen
RCN 2001, RCN 5001 und RCN 8001
ist so unempfindlich, dass sich flüssige­Verschmutzungen oder Kondensations­tröpfchen kaum auf die Abtastsignale
und damit Antriebsregelung auswirken.
­Damit werden Störungen im Bearbeitungsprozess aufgrund von Messgeräteverschmutzungen weitgehend vermieden.

RCN
EIB 521x

Kombination RCN und Sensorbox EIB 521x

DRIVE-CLiQ ist eine geschützte Marke der Siemens AG.

4

Produktinformation RCN 2001, RCN 5001, RCN 8001   03/2021

Drehzahl-Schaubilder als Orientierungshilfe für die Baureihe RCN mit rein serieller SchnittstelleDrehzahl in min–1

RCN 2001

Arbeitstemperatur in °C

Drehzahl in min–1

RCN 5001

Arbeitstemperatur in °C

RCN 8001¬ 60
Drehzahl in min–1

Hohe zulässige Drehzahlen
Mit rein serieller Schnittstelle sind bei den
Baureihen RCN 2001 und RCN 5001 Drehzahlen bis 3000 min–1 und bei den RCN
8001 Drehzahlen bis 1500 min–1 möglich.
Die zulässige Drehzahl ist wesentlich vonder internen Messgerätetemperatur abhängig, die unter anderem von der Bearbeitungsdauer und der Arbeitstemperatur beeinflusst wird. Als Arbeitstemperatur wird
die Temperatur in unmittelbarer Nähe zum
Messgerät definiert, jedoch ohne Kontakt
mit der Messgeräte-Oberfläche. Um das
Messgerät vor einer thermischen Überlastung zu schützen, sind die neuen RCN mit
einem Temperatursensor ausgestattet. Dieser erfasst die Temperatur im Messgerät
und überträgt sie an die Folge-Elektronik.
Bei einer zu hoher Temperatur im Messgerät (90 °C) wird ein Alarm generiert und die
Maschinensteuerung leitet entsprechende
Aktionen ein, um das Messgerät vor Beschädigungen zu schützen. Bei der EnDatSchnittstelle wird bei 86 °C im Messgerät
vorab noch ein Warnbit1) gesetzt. Dies kanngenutzt werden, um maschinenseitig individuelle Aktionen zu veranlassen und ein
Unterbrechen des Bearbeitungsprozesses
zu vermeiden. Basierend auf Tests mit unterschiedlichen Arbeitstemperaturen undDrehzahlen wurden Messgerätetemperaturen ausgewertet und das Drehzahl-Schaubild
als Orientierungshilfe abgeleitet. Es zeigt die
zulässigen Drehzahlen in Abhängigkeit vonder Arbeitstemperatur (gültig für einen ununterbrochenen Betrieb bis maximal 90 min).
Darin zeigt der grüne Bereich zulässige Drehzahlen in Abhängigkeit der Arbeitstemperatur, bei denen im Messgerät unkritische
Temperaturen bestehen. Im gelben Bereich
ergibt sich aufgrund der Kombination aus
Drehzahl und Arbeitstemperatur bereitseine so hohe Messgerätetemperatur, dassdie EnDat-Schnittstelle ein Warnbit generiert.2) Bei der roten Linie liegt die Messgeräte-Temperatur bei 90 °C und es wird ein
Alarmbit aufgrund zu hoher Messgerätetemperatur gesetzt.

Arbeitstemperatur in °C

Zulässiger
3)­Drehzahlbereich

RCN 8001¬ 100

Spezifikationsgrenze (max. zulässige­Drehzahl und max. zulässige­Arbeitstemperatur)3)
Generierung eines Alarmbits aufgrund
zu hoher Messgerätetemperatur3)

Drehzahl in min–1

Erweiterter Drehzahlbereich mit­Erfordernis der MessgerätetemperaturBeobachtung3)

1)	Voreingestellter Betriebsparameter, dergeändert werden kann2)
	Bei voreingestelltem Temperaturwert
von 86 °C
3)
Mit rein serieller Schnittstelle
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Arbeitstemperatur in °C

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Baureihe RCN 2001
Absolute Winkelmessgeräte der neuesten Generation• Systemgenauigkeiten ±2” und ±4”• Übertragung der Direktantriebstemperatur• Integrierter Temperatursensor• Für hohe Drehzahlen• Durchgehende Hohlwelle ¬ 20 mm

A = Lagerung Kundenwelle
d = Druckluftanschluss
k = Kundenseitige Anschlussmaße
1 = Markierung der 0° Position ±5°
2 = Kabelabstützung
3 = Kundenseitiger Freiraum
4 = Einschraublänge 4.5 mm ±0.5 mm (für Zylinderschrauben M3; Details siehe Montageanleitung)
5 = Zubehör: Ringmutter ID 336669-03
6 = Zubehör: Mitnehmer ID 817921-01
7 = Einschraublänge 8 mm ±1 mm (für Zylinderschrauben M4x20; Details siehe Montageanleitung)
8 = 2 x Spannstifte ISO 8752 – 2.5x10 – St
9 = Bei Verwendung von Spannstiften zusätzliche Abdrückgewinde (M3) vorsehen
10 = Drehrichtung der Welle für steigende Positionswerte
11 =	Toleranzangabe beinhaltet Montagetoleranzen und thermische Ausdehnung. Keine dynamische Bewegung zulässig.

6

Produktinformation RCN 2001, RCN 5001, RCN 8001   03/2021

 29.6

Wellenankopplung mit Ringmutter und Mitnehmer (mit mechanischem Fehlerausschluss) k

11>9Stirnseitige Wellenankopplung (mit mechanischem Fehlerausschluss) k>9Wellenankopplung mit Ringmutter(ohne mechanischen Fehlerausschluss) k

Stirnseitige Wellenankopplung(ohne mechanischen Fehlerausschluss) k



< 15



 29.6>9>9

Produktinformation RCN 2001, RCN 5001, RCN 8001   03/2021

7

Technische Daten

Absolut
RCN 2511

RCN 2311

Maßverkörperung

DIADUR-Teilkreis mit Absolut- und Inkrementalspur (16 384 Striche)

Systemgenauigkeit

±2”

±4”

Positionsabweichungpro Signalperiode

 ±0,3”

 ±0,4”

Funktionale Sicherheit
für Anwendungen bis• SIL 2 nach EN 61508 (weitere Prüfgrundlage: EN 61800-5-2)• Kategorie 3, PL d nach EN ISO 13849-1:2015

PFH

 25 · 10

Sichere Position1)

Gerät: ±0,22° (sicherheitsrelevanter Messschritt SM = 0,088°)
Mechanische Ankopplung: Fehlerausschlüsse für das Lösen von Gehäuse/Flansch und Hohlwelle­(siehe Funktionale Sicherheit und Montage auf Seite 22/23)

Schnittstelle

EnDat 2.2

Bestellbezeichnung

EnDat22

Positionen/U

268 435 456 (28 Bit)

Elektr. zulässige Drehzahl

 3000 min–1 für stetigen Positionswert

Taktfrequenz
Rechenzeit tcal

 16 MHz 5 µsElektrischer Anschluss

separates Adapterkabel an Messgerät über Schnellsteckverbinder steckbar

Kabellänge

 100 m (mit HEIDENHAIN-Kabel; Taktfrequenz  8 MHz)

Versorgungsspannung

DC 3,6 V bis 14 V

Leistungsaufnahme2)(maximal)3,6 V:  1,1 W
14 V:  1,3 W

Stromaufnahme (typisch)

5 V: 140 mA (ohne Last)

Welledurchgehende Hohlwelle ¬ = 20 mm

Mech. zul. Drehzahl(bei Dauerdrehzahl 90 min.) 3000 min–1 (bei einer Arbeitstemperatur von 40 °C;
Details siehe Hohe zulässige Drehzahlen auf Seite 5)–9(bis 2000 m über NN)

67 108 864 (26 Bit)

Anlaufdrehmoment (bei 20 °C) typ. ≤ 0,08 Nm
Trägheitsmoment

Rotor (Hohlwelle): 180 · 10–6 kgm2
Stator (Gehäuse/Flansch): 670 · 10–6 kgm2

Zulässige Abweichungender ­Antriebswelleaxial: ±0,3 mm3)
radial: ¬ 0,2 mm Koaxialität und im Betrieb 0,04 mm Rundlauf (jeweils bezogen auf die Lagerachse
der Kundenwelle)

Eigenfrequenz

 1000 Hz

Vibration 55 Hz bis 2000 Hz
Schock 6 ms

 200 m/s (EN 60068-2-6)
 200 m/s2 (EN 60068-2-27)

Arbeitstemperatur

0 °C bis 60 °C

Schutzart EN 60529

IP64

Masse

 1,1 kg

2

1)

Nach Positionswertvergleich können in der Folge-Elektronik weitere Toleranzen auftreten (Hersteller der Folge-Elektronik kontaktieren)
Siehe Allgemeine elektrische Hinweise im Prospekt Schnittstellen von HEIDENHAIN-Messgeräten
3)
Bereich beinhaltet Montagetoleranzen und thermische Ausdehnung. Keine dynamische Bewegung zulässig.
2)

8

Produktinformation RCN 2001, RCN 5001, RCN 8001   03/2021

Technische Daten

Absolut
RCN 2581
RCN 2381

Maßverkörperung

DIADUR-Teilkreis mit Absolut- und Inkrementalspur (16 384 Striche)

Systemgenauigkeit

RCN 25x1: ±2”
RCN 23x1: ±4”

Positionsabweichungpro Signalperiode

RCN 2581:  ±0,4”
RCN 2381:  ±0,4”

RCN 25x1:  ±0,3”
RCN 23x1:  ±0,4”Schnittstelle

EnDat 2.2

Fanuc Serial Interface
4)Þi Interface

Mitsubishi high speed interface

Bestellbezeichnung

EnDat02

Fanuc05

Mit03-4

Positionswerte/U4)

RCN 25x1: 268 435 456 (28 Bit)
RCN 23x1: 67 108 864 (26 Bit)

Elektr. zul. Drehzahl

 1500 min–1 für stetigen­Positionswert

 3000 min–1 für stetigen Positionswert

Taktfrequenz
Rechenzeit tcal

 2 MHz 8 µs–Inkrementalsignale
Grenzfrequenz –3 dB» 1 VSS 400 kHz–

Elektrischer Anschluss

separates Adapterkabel an Messgerät über Schnellsteckverbinder steckbar

1)

RCN 2591 F
RCN 2391 F

 50 m

RCN 2591 M
RCN 2391 M

Kabellänge

 150 m 30 m

Versorgungsspannung

DC 3,6 V bis 14 V

Leistungsaufnahme2)(maximal)3,6 V:  1,1 W
14 V:  1,3 W

Stromaufnahme (typisch)

5 V:  140 mA (ohne Last)

Welledurchgehende Hohlwelle ¬ = 20 mm

Mech. zul. Drehzahl(bei Dauerdrehzahl 90 min.)

RCN 2x91:  3000 min–1 (bei einer Arbeitstemperatur von 40 °C;
Details siehe Hohe zulässige Drehzahlen auf Seite 5)
RCN 2x81:  1500 min–1

Anlaufdrehmoment (bei 20 °C) typ.  0,08 Nm
Trägheitsmoment

Rotor (Hohlwelle): 180 · 10–6 kgm2
Stator (Gehäuse/Flansch): 670 · 10–6 kgm2

Zulässige Abweichungender Antriebswelleaxial: ±0,3 mm3)
radial: ¬ 0,2 mm Koaxialität und im Betrieb 0,04 mm Rundlauf (jeweils bezogen auf die Lagerachse
der Kundenwelle)

Eigenfrequenz

 1000 Hz

Vibration 55 Hz bis 2000 Hz
Schock 6 ms

 200 m/s (EN 60068-2-6)
 200 m/s2 (EN 60068-2-27)

Arbeitstemperatur

0 °C bis 60 °C

Schutzart EN 60529

IP64

Masse

 1,1 kg2

1)

Mit HEIDENHAIN-Kabel  8 MHz
Siehe Allgemeine elektrische Hinweise im Prospekt Schnittstellen von HEIDENHAIN-Messgeräten
3)
Bereich beinhaltet Montagetoleranzen und thermische Ausdehnung. Keine dynamische Bewegung zulässig.
4)
Reduzierte Auflösung im Betrieb Fanuc Þ Interface; R CN 2591 F: 134 217 728 (27 Bit)
RCN 2391 F: 8 388 608 (23 Bit)
2)

Produktinformation RCN 2001, RCN 5001, RCN 8001   03/2021

9

Baureihe RCN 5001
Absolute Winkelmessgeräte der neuesten Generation• Systemgenauigkeiten ±2“ und ±4“• Übertragung der Direktantriebstemperatur• Integrierter Temperatursensor• Für hohe Drehzahlen• Durchgehende Hohlwelle ¬ 35 mm

 84.9 ±0.03

 4.5/ 6

A =
d =
k =
1 =
2 =
3 =
4 =
5 =
6 =
7 =
8 =
9 =
10 =
11 =

10

Lagerung Kundenwelle
Druckluftanschluss
Kundenseitige Anschlussmaße
Markierung der 0° Position ±5°
Kabelabstützung
Kundenseitiger Freiraum
Einschraublänge 4.5 mm ±0.5 mm (für Zylinderschrauben M3; Details siehe Montageanleitung)
Zubehör: Ringmutter ID 336669-17
Zubehör: Mitnehmer ID 817921-02
Einschraublänge 8 mm ±1 mm (für Zylinderschrauben M4x20; Details siehe Montageanleitung)2 x Spannstifte ISO 8752 – 2.5x10 – St
Bei Verwendung von Spannstiften zusätzliche Abdrückgewinde (M3) vorsehen
Drehrichtung der Welle für steigende Positionswerte
Toleranzangabe beinhaltet Montagetoleranzen und thermische Ausdehnung. Keine dynamische Bewegung zulässig.

Produktinformation RCN 2001, RCN 5001, RCN 8001   03/2021

Wellenankopplung mit Ringmutter und Mitnehmer (mit mechanischem Fehlerausschluss) k

 46

11

Stirnseitige Wellenankopplung (mit mechanischem Fehlerausschluss) k
11

Wellenankopplung mit Ringmutter(ohne mechanischen Fehlerausschluss) k

Stirnseitige Wellenankopplung(ohne mechanischen Fehlerausschluss) k


 30





Produktinformation RCN 2001, RCN 5001, RCN 8001   03/2021

11

Technische Daten

Absolut
RCN 5511

RCN 5311

Maßverkörperung

DIADUR-Teilkreis mit Absolut- und Inkrementalspur (16 384 Striche)

Systemgenauigkeit

±2”

±4”

Positionsabweichungpro Signalperiode

 ±0,3”

 ±0,4”

Funktionale Sicherheit
für Anwendungen bis• SIL 2 nach EN 61508 (weitere Prüfgrundlage: EN 61800-5-2)• Kategorie 3, PL d nach EN ISO 13849-1:2015

PFH

 25 · 10

Sichere Position1)

Gerät: ±0,22° (sicherheitsrelevanter Messschritt SM = 0,088°)
Mechanische Ankopplung: Fehlerausschlüsse für das Lösen von Gehäuse/Flansch und Hohlwelle­(siehe Funktionale Sicherheit und Montage auf Seite 22/23)

Schnittstelle

EnDat 2.2

Bestellbezeichnung

EnDat22

Positionen/U

268 435 456 (28 Bit)

Elektr. zulässige Drehzahl

 3000 min–1 für stetigen Positionswert

Taktfrequenz
Rechenzeit tcal

 16 MHz 5 µsElektrischer Anschluss

separates Adapterkabel an Messgerät über Schnellsteckverbinder steckbar

Kabellänge

 100 m (mit HEIDENHAIN-Kabel; Taktfrequenz  8 MHz)

Versorgungsspannung

DC 3,6 V bis 14 V

Leistungsaufnahme2)(maximal)3,6 V:  1,1 W
14 V:  1,3 W

Stromaufnahme (typisch)

5 V: 140 mA (ohne Last)

Welledurchgehende Hohlwelle ¬ = 35 mm

Mech. zul. Drehzahl(bei Dauerdrehzahl 90 min.) 2000 min–1 (bei einer Arbeitstemperatur von 40 °C;
Details siehe Hohe zulässige Drehzahlen auf Seite 5)–9(bis 2000 m über NN)

67 108 864 (26 Bit)

Anlaufdrehmoment (bei 20 °C) typ. ≤ 0,2 Nm
Trägheitsmoment

Rotor (Hohlwelle): 130 · 10–6 kgm2
Stator (Gehäuse/Flansch): 1010 · 10–6 kgm2

Zulässige Abweichungender ­Antriebswelleaxial: ±0,3 mm3)
radial: ¬ 0,2 mm Koaxialität und im Betrieb 0,04 mm Rundlauf (jeweils bezogen auf die Lagerachse
der Kundenwelle)

Eigenfrequenz

 1000 Hz

Vibration 55 Hz bis 2000 Hz
Schock 6 ms

 200 m/s (EN 60068-2-6)
 200 m/s2 (EN 60068-2-27)

Arbeitstemperatur

0 °C bis 60 °C

Schutzart EN 60529

IP64

Masse

 0,9 kg

2

1)

Nach Positionswertvergleich können in der Folge-Elektronik weitere Toleranzen auftreten (Hersteller der Folge-Elektronik kontaktieren)
Siehe Allgemeine elektrische Hinweise im Prospekt Schnittstellen von HEIDENHAIN-Messgeräten
3)
Bereich beinhaltet Montagetoleranzen und thermische Ausdehnung. Keine dynamische Bewegung zulässig.
2)

12

Produktinformation RCN 2001, RCN 5001, RCN 8001   03/2021

Technische Daten

Absolut
RCN 5581
RCN 5381

Maßverkörperung

DIADUR-Teilkreis mit Absolut- und Inkrementalspur (16 384 Striche)

Systemgenauigkeit

RCN 55x1: ±2”
RCN 53x1: ±4”

Positionsabweichungpro Signalperiode

RCN 5581:  ±0,4”
RCN 5381:  ±0,4”

RCN 55x1:  ±0,3”
RCN 53x1:  ±0,4”Schnittstelle

EnDat 2.2

Fanuc Serial Interface
4)Þi Interface

Mitsubishi high speed interface

Bestellbezeichnung

EnDat02

Fanuc05

Mit03-4

Positionswerte/U4)

RCN 55x1: 268 435 456 (28 Bit)
RCN 53x1: 67 108 864 (26 Bit)

Elektr. zul. Drehzahl

 1500 min–1 für stetigen­Positionswert

 3000 min–1 für stetigen Positionswert

Taktfrequenz
Rechenzeit tcal

 2 MHz 8 µs–Inkrementalsignale
Grenzfrequenz –3 dB» 1 VSS 400 kHz–

Elektrischer Anschluss

separates Adapterkabel an Messgerät über Schnellsteckverbinder steckbar

1)

RCN 5591 F
RCN 5391 F

 50 m

RCN 5591 M
RCN 5391 M

Kabellänge

 150 m 30 m

Versorgungsspannung

DC 3,6 V bis 14 V

Leistungsaufnahme2)(maximal)3,6 V:  1,1 W
14 V:  1,3 W

Stromaufnahme (typisch)

5 V:  140 mA (ohne Last)

Welledurchgehende Hohlwelle ¬ = 35 mm

Mech. zul. Drehzahl(bei Dauerdrehzahl 90 min.)

RCN 5x91:  2000 min–1 (bei einer Arbeitstemperatur von 40 °C;
Details siehe Hohe zulässige Drehzahlen auf Seite 5)
RCN 5x81:  1500 min–1 (Arbeitstemperatur  50 °C)
 1200 min–1 (Arbeitstemperatur > 50 °C)

Anlaufdrehmoment (bei 20 °C) typ.  0,2 Nm
Trägheitsmoment

Rotor (Hohlwelle): 130 · 10–6 kgm2
Stator (Gehäuse/Flansch): 1010 · 10–6 kgm2

Zulässige Abweichungender Antriebswelleaxial: ±0,3 mm3)
radial: ¬ 0,2 mm Koaxialität und im Betrieb 0,04 mm Rundlauf (jeweils bezogen auf die Lagerachse
der Kundenwelle)

Eigenfrequenz

 1000 Hz

Vibration 55 Hz bis 2000 Hz
Schock 6 ms

 200 m/s (EN 60068-2-6)
 200 m/s2 (EN 60068-2-27)

Arbeitstemperatur

0 °C bis 60 °C

Schutzart EN 60529

IP64

Masse

 0,9 kg2

1)

Mit HEIDENHAIN-Kabel  8 MHz
Siehe Allgemeine elektrische Hinweise im Prospekt Schnittstellen von HEIDENHAIN-Messgeräten
3)
Bereich beinhaltet Montagetoleranzen und thermische Ausdehnung. Keine dynamische Bewegung zulässig.
4)
Reduzierte Auflösung im Betrieb Fanuc Þ Interface; R CN 5591 F: 134 217 728 (27 Bit)
RCN 5391 F: 8 388 608 (23 Bit)
2)

Produktinformation RCN 2001, RCN 5001, RCN 8001   03/2021

13

Baureihe RCN 8001
Absolute Winkelmessgeräte der neuesten Generation• Systemgenauigkeiten ±1“ und ±2“• Übertragung der Direktantriebstemperatur• Integrierter Temperatursensor• Für hohe Drehzahlen• Durchgehende Hohlwelle ¬ 60 mm(3x)

 179.9±0.05

12

/ 6

 4.5

A =
d =
k =
1 =
2 =
3 =
4 =
5 =
6 =
7 =
8 =
9 =
10 =
11 =
12 =

14

Lagerung Kundenwelle
Druckluftanschluss
Kundenseitige Anschlussmaße
Markierung der 0° Position ±5°
Kabelabstützung
Kundenseitiger Freiraum
Um 45° gedreht dargestellt
Einschraublänge 5.5 mm ±0.5 mm (für Zylinderschrauben M4; Details siehe Montageanleitung)
Zubehör: Ringmutter ID 336669-11
Zubehör: Mitnehmer ID 817921-03
Einschraublänge 11 mm ±1 mm (für Zylinderschrauben M5x40; Details siehe Montageanleitung)2 x Spannstifte ISO 8752 – 4x10 – St
Bei Verwendung von Spannstiften zusätzliche Abdrückgewinde (M4) vorsehen
Drehrichtung der Welle für steigende Positionswerte
Toleranzangabe beinhaltet Montagetoleranzen und thermische Ausdehnung. Keine dynamische Bewegung zulässig.

Produktinformation RCN 2001, RCN 5001, RCN 8001   03/2021

Wellenankopplung mit Ringmutter und Mitnehmer(mit mechanischem Fehlerausschluss) k

Stirnseitige Wellenankopplung(mit mechanischem Fehlerausschluss) k

 70
12
9


12



Stirnseitige Wellenankopplung(ohne mechanischen Fehlerausschluss) k

36.2±0.9

9Wellenankopplung mit Ringmutter(ohne mechanischen Fehlerausschluss) kProduktinformation RCN 2001, RCN 5001, RCN 8001   03/2021

15

Technische Daten

Absolut
RCN 8511

RCN 8311

Maßverkörperung

DIADUR-Teilkreis mit Absolut- und Inkrementalspur (32 768 Striche)

Systemgenauigkeit

±1”

±2”

Positionsabweichungpro Signalperiode

 ±0,15”

 ±0,2”

Funktionale Sicherheit
für Anwendungen bis• SIL 2 nach EN 61508 (weitere Prüfgrundlage: EN 61800-5-2)• Kategorie 3, PL d nach EN ISO 13849-1:2015

PFH

 25 · 10

Sichere Position1)

Gerät: ±0,11° (sicherheitsrelevanter Messschritt SM = 0,044°)
Mechanische Ankopplung: Fehlerausschlüsse für das Lösen von Gehäuse/Flansch und Hohlwelle(siehe Funktionale Sicherheit und Montage auf Seite 22/23)

Schnittstelle

EnDat 2.2

Bestellbezeichnung

EnDat22

Positionen/U

536 870 912 (29 Bit)

Elektr. zulässige Drehzahl

 1500 min–1 für stetigen Positionswert

Taktfrequenz
Rechenzeit tcal

 16 MHz 5 µsElektrischer Anschluss

separates Adapterkabel an Messgerät über Schnellsteckverbinder steckbar

Kabellänge

 100 m (mit HEIDENHAIN-Kabel; Taktfrequenz  8 MHz)

Versorgungsspannung

DC 3,6 V bis 14 V

Leistungsaufnahme2)(maximal)3,6 V:  1,1 W
14 V:  1,3 W

Stromaufnahme (typisch)

5 V: 140 mA (ohne Last)

Welledurchgehende Hohlwelle ¬ = 60 mm

Mech. zul. Drehzahl(bei Dauerdrehzahl 90 min.) 1500 min–1 (bei einer Arbeitstemperatur von 40 °C;
Details siehe Hohe zulässige Drehzahlen auf Seite 5)–9(bis 2000 m über NN)

Anlaufdrehmoment (bei 20 °C) typ. ≤ 0,7 Nm
Trägheitsmoment

Rotor (Hohlwelle): 1,22 · 10–3 kgm2
Stator (Gehäuse/Flansch): 11 · 10–3 kgm2

Zulässige Abweichungender ­Antriebswelleaxial: ±0,3 mm3)
radial: ¬ 0,2 mm Koaxialität und im Betrieb 0,04 mm Rundlauf (jeweils bezogen auf die Lagerachse
der Kundenwelle)

Eigenfrequenz

 900 Hz

Vibration 55 Hz bis 2000 Hz
Schock 6 ms

 200 m/s (EN 60068-2-6)
 200 m/s2 (EN 60068-2-27)

Arbeitstemperatur

0 °C bis 50 °C

Schutzart EN 60529

IP64

Masse

 2,8 kg

2

1)

Nach Positionswertvergleich können in der Folge-Elektronik weitere Toleranzen auftreten (Hersteller der Folge-Elektronik kontaktieren)
Siehe Allgemeine elektrische Hinweise im Prospekt Schnittstellen von HEIDENHAIN-Messgeräten
3)
Bereich beinhaltet Montagetoleranzen und thermische Ausdehnung. Keine dynamische Bewegung zulässig.
2)

16

Produktinformation RCN 2001, RCN 5001, RCN 8001   03/2021

Technische Daten

Absolut
RCN 8581
RCN 8381

Maßverkörperung

DIADUR-Teilkreis mit Absolut- und Inkrementalspur (32 768 Striche)

Systemgenauigkeit

RCN 85x1: ±1”
RCN 83x1: ±2”

Positionsabweichungpro Signalperiode

RCN 8581:  ±0,2”
RCN 8381:  ±0,2”

RCN 85x1:  ±0,15”
RCN 83x1:  ±0,2”Schnittstelle

EnDat 2.2

Fanuc Serial Interface
4)Þi Interface

Mitsubishi high speed interface

Bestellbezeichnung

EnDat02

Fanuc05

Mit03-4

Positionswerte/U4)

536 870 912 (29 Bit)

Elektr. zul. Drehzahl

 750 min–1 für stetigen­Positionswert

 1500 min–1 für stetigen Positionswert

Taktfrequenz
Rechenzeit tcal

 2 MHz 8 µs–Inkrementalsignale
Grenzfrequenz –3 dB» 1 VSS 400 kHz–

Elektrischer Anschluss

separates Adapterkabel an Messgerät über Schnellsteckverbinder steckbar

1)

RCN 8591 F
RCN 8391 F

 50 m

RCN 8591 M
RCN 8391 M

Kabellänge

 150 m 30 m

Versorgungsspannung

DC 3,6 V bis 14 V

Leistungsaufnahme2)(maximal)3,6 V:  1,1 W
14 V:  1,3 W

Stromaufnahme (typisch)

5 V:  140 mA (ohne Last)

Welledurchgehende Hohlwelle ¬ = 60 mm

Mech. zul. Drehzahl(bei Dauerdrehzahl 90 min.)

RCN 8x91:  1500 min–1 (bei einer Arbeitstemperatur von 40 °C;
Details siehe Hohe zulässige Drehzahlen auf Seite 5)
RCN 8x81:  750 min–1

Anlaufdrehmoment (bei 20 °C) typ.  0,7 Nm
Trägheitsmoment

Rotor (Hohlwelle): 1,22 · 10–3 kgm2
Stator (Gehäuse/Flansch): 11 · 10–3 kgm2

Zulässige Abweichungender Antriebswelleaxial: ±0,3 mm3)
radial: ¬ 0,2 mm Koaxialität und im Betrieb 0,04 mm Rundlauf (jeweils bezogen auf die Lagerachse
der Kundenwelle)

Eigenfrequenz

 900 Hz

Vibration 55 Hz bis 2000 Hz
Schock 6 ms

 200 m/s (EN 60068-2-6)
 200 m/s2 (EN 60068-2-27)

Arbeitstemperatur

0 °C bis 50 °C

Schutzart EN 60529

IP64

Masse

 2,8 kg2

1)

Mit HEIDENHAIN-Kabel  8 MHz
Siehe Allgemeine elektrische Hinweise im Prospekt Schnittstellen von HEIDENHAIN-Messgeräten
3)
Bereich beinhaltet Montagetoleranzen und thermische Ausdehnung. Keine dynamische Bewegung zulässig.
4)
Reduzierte Auflösung im Betrieb Fanuc Þ Interface; RCN 8x91 F: 134 217 728 (27 Bit)
2)

Produktinformation RCN 2001, RCN 5001, RCN 8001   03/2021

17

Baureihe RCN 8001
Absolute Winkelmessgeräte der neuesten Generation• Systemgenauigkeiten ±2“ und ±4“• Übertragung der Direktantriebstemperatur• Integrierter Temperatursensor• Für hohe Drehzahlen• Durchgehende Hohlwelle ¬ 100 mm

 179.9±0.05

12

/ 6

 4.5

A =
d =
k =
1 =
2 =
3 =
4 =
5 =
6 =
7 =
8 =
9 =
10 =
11 =
12 =

18

Lagerung Kundenwelle
Druckluftanschluss
Kundenseitige Anschlussmaße
Markierung der 0° Position ±5°
Kabelabstützung
Kundenseitiger Freiraum
Einschraublänge 5.5 mm ±0.5 mm (für Zylinderschrauben M4; Details siehe Montageanleitung)Um 45° verdreht dargestellt
Zubehör: Ringmutter ID 336669-16
Zubehör: Mitnehmer ID 817921-04
Einschraublänge 11 mm ±1 mm (für Zylinderschrauben M5; Details siehe Montageanleitung)2 x Spannstifte ISO 8752 – 4x10 – St
Bei Verwendung von Spannstiften zusätzliche Abdrückgewinde (M4) vorsehen
Drehrichtung der Welle für steigende Positionswerte
Toleranzangabe beinhaltet Montagetoleranzen und thermische Ausdehnung. Keine dynamische Bewegung zulässig.

Produktinformation RCN 2001, RCN 5001, RCN 8001   03/2021

Wellenankopplung mit Ringmutter und Mitnehmer(mit mechanischem Fehlerausschluss) k

Stirnseitige Wellenankopplung(mit mechanischem Fehlerausschluss) k

 9.5

 114

12

12



Stirnseitige Wellenankopplung(ohne mechanischen Fehlerausschluss) k

36.2±0.9

 9.5

Wellenankopplung mit Ringmutter(ohne mechanischen Fehlerausschluss) k

Produktinformation RCN 2001, RCN 5001, RCN 8001   03/2021

19

Technische Daten

Absolut
RCN 8511

RCN 8311

Maßverkörperung

DIADUR-Teilkreis mit Absolut- und Inkrementalspur (32 768 Striche)

Systemgenauigkeit

±1”

±2”

Positionsabweichungpro Signalperiode

 ±0,15”

 ±0,2”

Funktionale Sicherheit
für Anwendungen bis• SIL 2 nach EN 61508 (weitere Prüfgrundlage: EN 61800-5-2)• Kategorie 3, PL d nach EN ISO 13849-1:2015

PFH

 25 · 10

Sichere Position1)

Gerät: ±0,11° (sicherheitsrelevanter Messschritt SM = 0,044°)
Mechanische Ankopplung: Fehlerausschlüsse für das Lösen von Gehäuse/Flansch und Hohlwelle­(siehe Funktionale Sicherheit und Montage auf Seite 22/23)

Schnittstelle

EnDat 2.2

Bestellbezeichnung

EnDat22

Positionen/U

536 870 912 (29 Bit)

Elektr. zulässige Drehzahl

 1500 min–1 für stetigen Positionswert

Taktfrequenz
Rechenzeit tcal

 16 MHz 5 µsElektrischer Anschluss

separates Adapterkabel an Messgerät über Schnellsteckverbinder steckbar

Kabellänge

 100 m (mit HEIDENHAIN-Kabel; Taktfrequenz  8 MHz)

Versorgungsspannung

DC 3,6 V bis 14 V

Leistungsaufnahme2)(maximal)3,6 V:  1,1 W
14 V:  1,3 W

Stromaufnahme (typisch)

5 V: 140 mA (ohne Last)

Welledurchgehende Hohlwelle ¬ = 100 mm

Mech. zul. Drehzahl(bei Dauerdrehzahl 90 min.) 1200 min–1 (bei einer Arbeitstemperatur von 40 °C;
Details siehe Hohe zulässige Drehzahlen auf Seite 5)–9(bis 2000 m über NN)

Anlaufdrehmoment (bei 20 °C) typ. ≤ 1,0 Nm
Trägheitsmoment

Rotor (Hohlwelle): 3,2 · 10–3 kgm2
Stator (Gehäuse/Flansch): 10 · 10–3 kgm2

Zulässige Abweichungender ­Antriebswelleaxial: ±0,3 mm3)
radial: ¬ 0,2 mm Koaxialität und im Betrieb 0,04 mm Rundlauf (jeweils bezogen auf die Lagerachse
der Kundenwelle)

Eigenfrequenz

 900 Hz

Vibration 55 Hz bis 2000 Hz
Schock 6 ms

 200 m/s (EN 60068-2-6)
 200 m/s2 (EN 60068-2-27)

Arbeitstemperatur

0 °C bis 50 °C

Schutzart EN 60529

IP64

Masse

 2,6 kg

2

1)

Nach Positionswertvergleich können in der Folge-Elektronik weitere Toleranzen auftreten (Hersteller der Folge-Elektronik kontaktieren)
Siehe Allgemeine elektrische Hinweise im Prospekt Schnittstellen von HEIDENHAIN-Messgeräten
3)
Bereich beinhaltet Montagetoleranzen und thermische Ausdehnung. Keine dynamische Bewegung zulässig.
2)

20

Produktinformation RCN 2001, RCN 5001, RCN 8001   03/2021

Technische Daten

Absolut
RCN 8581
RCN 8381

Maßverkörperung

DIADUR-Teilkreis mit Absolut- und Inkrementalspur (32 768 Striche)

Systemgenauigkeit

RCN 85x1: ±1”
RCN 83x1: ±2”

Positionsabweichungpro Signalperiode

RCN 8581:  ±0,2”
RCN 8381:  ±0,2”

RCN 85x1:  ±0,15”
RCN 83x1:  ±0,2”Schnittstelle

EnDat 2.2

Fanuc Serial Interface
4)Þi Interface

Mitsubishi high speed interface

Bestellbezeichnung

EnDat02

Fanuc05

Mit03-4

Positionswerte/U4)

536 870 912 (29 Bit)

Elektr. zul. Drehzahl

 750 min–1 fürstetigen Positionswert

 1500 min–1 für stetigen Positionswert

Taktfrequenz
Rechenzeit tcal

 2 MHz 8 µs–Inkrementalsignale
Grenzfrequenz –3 dB» 1 VSS 400 kHz–

Elektrischer Anschluss

separates Adapterkabel an Messgerät über Schnellsteckverbinder steckbar

1)

RCN 8591 F
RCN 8391 F

 50 m

RCN 8591 M
RCN 8391 M

Kabellänge

 150 m 30 m

Versorgungsspannung

DC 3,6 V bis 14 V

Leistungsaufnahme2)(maximal)3,6 V:  1,1 W
14 V:  1,3 W

Stromaufnahme (typisch)

5 V:  140 mA (ohne Last)

Welledurchgehende Hohlwelle ¬ = 100 mm

Mech. zul. Drehzahl(bei Dauerdrehzahl 90 min.)

RCN 8x91:  1200 min–1 (bei einer Arbeitstemperatur von 40 °C;
Details siehe Hohe zulässige Drehzahlen auf Seite 5)
RCN 8x81:  750 min–1

Anlaufdrehmoment (bei 20 °C) typ.  1,0 Nm
Trägheitsmoment

Rotor (Hohlwelle): 3,2 · 10–3 kgm2
Stator (Gehäuse/Flansch): 10 · 10–3 kgm2

Zulässige Abweichungender Antriebswelleaxial: ±0,3 mm3)
radial: ¬ 0,2 mm Koaxialität und im Betrieb 0,04 mm Rundlauf (jeweils bezogen auf die Lagerachse
der Kundenwelle)

Eigenfrequenz

 900 Hz

Vibration 55 Hz bis 2000 Hz
Schock 6 ms

 200 m/s (EN 60068-2-6)
 200 m/s2 (EN 60068-2-27)

Arbeitstemperatur

0 °C bis 50 °C

Schutzart EN 60529

IP64

Masse

 2,6 kg2

1)

Mit HEIDENHAIN-Kabel  8 MHz
Siehe Allgemeine elektrische Hinweise im Prospekt Schnittstellen von HEIDENHAIN-Messgeräten
3)	Bereich beinhaltet Montagetoleranzen und thermische Ausdehnung.
Keine dynamische Bewegung zulässig.
4)
Reduzierte Auflösung im Betrieb Fanuc Þ Interface; RCN 8x91 F: 134 217 728 (27 Bit)
2)

Produktinformation RCN 2001, RCN 5001, RCN 8001   03/2021

21

Funktionale Sicherheit

Mit den absoluten Winkelmessgeräten der
Baureihe RCN 2001/5001/8001 bietet­HEIDENHAIN die ideale Lösung für die­Positionsermittlung an rotativen Achsen insicherheitsgerichteten Applikationen. In
Verbindung mit einer sicheren Steuerung
können die Messgeräte als Ein-GeberSysteme in Anwendungen mit Steuerungskategorie SIL 2 (nach EN 61508) bzw.
­Performance Level d (nach EN ISO 13849)
eingesetzt werden.

Neben der Datenschnittstelle ist auch diemechanische Ankopplung des Messgerätes an den Antrieb sicherheitsrelevant.
In der Norm für elektrische Antriebe
EN 61800-5-2, Tabelle D8, ist das Lösen dermechanischen Verbindung zwischen Mess-

gerät und Antrieb als zu betrachtender Fehlerfall aufgeführt. Da die Steuerung derartige Fehler nicht zwingend aufdecken kann,wird in vielen Fällen ein Fehlerausschluss
für das Lösen der mechanischen Verbindung benötigt.

Elektrische Ankopplung
Mechanische Ankopplung
Sicheres Messgerät

Basis für die sichere Übertragung der Position sind zwei voneinander unabhängig
­gebildete, absolute Positionswerte sowie
Fehlerbits, die der sicheren Steuerung­bereitgestellt werden. Dabei können die
Funktionen des Messgeräts für zahlreiche
Sicherheitsfunktionen des Gesamtsystems
nach EN 61800-5-2 genutzt werden (siehe
Tabelle).
Die Winkelmessgeräte RCN 2001/5001/
8001 stellen zu jeder Zeit – z. B. auch unmittelbar nach dem Einschalten – einen­sicheren absoluten Positionswert bereit.
Die rein serielle Datenübertragung erfolgtüber das bidirektionale EnDat-2.2-Interface.

Sichere Steuerung

Sicherheitsbezogenes
Positionsmesssystem

Sicherheitsbezogenes Positionsmesssystem mit mechanischer Ankopplung und elektrischer
Schnittstelle

Fehlerausschluss für das Lösen dermechanischen Verbindung
Für die Baureihen RCN 2001, RCN 5001
und RCN 8001 gibt es unterschiedliche Befestigungsmöglichkeiten, für die ein derartiger Fehlerausschluss vorliegt. Während
die Montage von Gehäuse bzw. Flanschstandardmäßig über Befestigungsschrauben erfolgt, sind für die Hohlwellenanbindung Besonderheiten zu berücksichtigen.
Informationen hierzu und Einschränkungenzu Kennwerten sind der folgenden Tabelle
zu entnehmen.

Damit kann ein Fehlerausschluss für das
Lösen der mechanischen Verbindung zwischen Messgerät und Maschinenwelle/
kundenseitigen Befestigungskomponenten
gegeben werden. Zur Auslegung des mechanischen Fehlerausschlusses für weitererein kundenseitige Verbindungen ist folgendes Drehmoment des Messgeräts zu
berücksichtigen:
MMax = J · Þ + MFriction

1)

J:	Trägheitsmoment des Messgerätes (Rotor bzw. Stator, siehe Technische Daten)
und der Anbindung (z.B. Mitnehmer undRingmutter bei Beschleunigungseinbringung über Hohlwelle und Wellenankopplung über diese Bauteile)Þ:	max. Winkelbeschleunigung in der
Applikation
MFriction: RCN 2001:
RCN 5001:
RCN 8001 ( 60 mm):
RCN 8001 ( 100 mm):

4,5 Nm
4,5 Nm
7,5 Nm
8,5 NmMechanische­Ankopplung

Befestigung

Sichere Position für­mechanische Ankopplung2)

Eingeschränkte
­Kennwerte3)

Gehäuse/Flansch

RCN 2001/5001: Schrauben M4 ISO 4762 8.8
RCN 8001:
Schrauben M5 ISO 4762 8.8±0°

Hohlwelle
Wellenankopplung
mit Ringmutter

Ringmutter und Mitnehmer (siehe Montage)

RCN 2001: ±0,55°
RCN 5001: ±0,35°
RCN 8001:  60 mm: ±0,15°
 100 mm: ±0,10°

Siehe Zulässige Winkel­
beschleunigung unter
Montage

HohlwelleStirnseitige­Wellenankopplung

RCN 2001/5001:	Schrauben M3 ISO 4762 8.8
RCN 2001: ±0,07°
Spannstifte ISO 8752 – 2,5x10 – St RCN 5001: ±0,06°
RCN 8001:	Schrauben M4 ISO 4762 8.8
RCN 8001: ±0,02°
Spannstifte ISO 8752 – 4x10 – St

1)

Für die Schraubverbindungen ist eine geeignete Losdrehsicherung zu verwenden (Montage/Service)
Fehlerausschlüsse werden nur für die explizit genannten Anbauarten gegeben
3)
Gegenüber den Standardgeräten (siehe Prospekt Winkelmessgeräte mit Eigenlagerung)
Produktinformation RCN 2001, RCN 5001, RCN 8001   03/2021
22
2)

Montage – mit mechanischem Fehlerausschluss

Das Gehäuse der RCN wird über Anschraubflansch und Zentrierbund fest mit der Anbaufläche des Maschinenteils verbunden.
Wellenankopplung mit Ringmutter
Beim Anbau wird die Hohlwelle des Winkelmessgeräts über die Maschinenwelle­geschoben. Der Mitnehmer, der von der
Geräte-Stirnseite her beigefügt wird, dientder Reali­sierung des Fehlerausschlusses
für das Lösen der mechanischen Verbindung zwischen Messgerät und Antrieb.
Mit der Ringmutter, die mit Hilfe des Montagehilfswerkzeugs einfach angezogen
werden kann, erfolgt dann die Befestigung.
(Zubehör und deren Trägheitsmomente­siehe Zubehör Seite 25/26)
Stirnseitige WellenankopplungSpeziell bei Rundtischen ist es oft hilfreich,das Winkelmessgerät so in den Tisch zu integrieren, dass es bei abgehobenem Rotor
frei zugänglich ist. Die Ankopplung der
Hohlwelle erfolgt über stirnseitige Gewindebohrungen mit Hilfe von speziellen, auf die
jeweilige Konstruktion abgestimmten Anbauelementen (nicht im Lieferumfang enthalten). Um die Rundlauf- und Planlaufvorgaben einzuhalten, sind bei der stirnseitigen
Wellenankopplung die Innenbohrung und
die Planflächen als Montageflächen zu­verwenden. Der Fehlerausschluss für das
Lösen der mechanischen Verbindung zwischen Messgerät und Antrieb erfolgt mit
Hilfe von zusätzlichen Spannstiften.
Zu verwendende Materialien
Für die Maschinenwelle und die Befestigungskomponenten sind die in der Tabelle
aufgeführten Werkstoffe zu verwenden.
Zulässige Winkelbeschleunigungen bei
Wellenankopplung mit mechanischem
Fehlerausschluss
In Abhängigkeit der Beschleunigungseinbringung und Anbauart gelten folgende
Werte für die Winkelbeschleunigung:• Zulässige Winkelbeschleunigung des­Rotors bei Beschleunigungseinbringungüber Hohlwelle und Wellenankopplung
mit Ringmutter und Mitnehmer:
Baureihe RCN 2001: 
20 000 rad/s2
Baureihe RCN 5001: 
25 000 rad/s2
Baureihe RCN 8001:–  60 mm: 4500 rad/s2–  100 mm: 3500 rad/s2• Zulässige Winkelbeschleunigung des­Rotors bei Beschleunigungseinbringungüber Hohlwelle und stirnseitige Wellenankopplung mit Befestigungs­schrauben
und Spannstifte:
Baureihe RCN 2001: 
5500 rad/s2
Baureihe RCN 5001: 
10 000 rad/s2
Baureihe RCN 8001:–  60 mm: 3000 rad/s2–  100 mm: 3000 rad/s2

Mitnehmer

Montagehilfswerkzeug
Ringmutter

Wellenankopplung mit Ringmutter und Mitnehmer (am Beispiel RCN 2001)
Anbauelement(der Konstruktion angepasst)

2x ISO 8752-2.5x10-St.

Stirnseitige Wellenankopplung (am Beispiel RCN 2001)

Kundenwelle

Kundenstator

Material

Eisenwerkstoffe (Stahl/Eisengusswerkstoffe)

Zugfestigkeit Rm

 600 N/mm2

 250 N/mm2

Scherfestigkeit τB 390 N/mm2

 290 N/mm2

Grenzflächenpressung pG

 660 N/mm2

 275 N/mm2

Elastizitätsmodul E

110 000 N/mm bis 215 000 N/mm

2

2

–6 –1
Wärmeausdehnungs­
10 · 10 K bis
koeffizient Þtherm (bei 20 °C) 17 · 10–6 K–1

Montagetemperatur

alle Angaben zu Schraubverbindungen beziehen sich auf
eine Montagetemperatur von 15 °C bis 35 °C• Zulässige Winkelbeschleunigung desStators bei Beschleunigungseinbringungüber Flansch/Gehäuse:Baureihe RCN 2001: 
4000 rad/s2
Baureihe RCN 5001: 2500 rad/s2
Baureihe RCN 8001:–  60 mm: 1000 rad/s2–  100 mm: 1000 rad/s2

Produktinformation RCN 2001, RCN 5001, RCN 8001   03/2021

23

Montage – ohne mechanischen Fehlerausschluss

Das Gehäuse der RCN wird über Anschraubflansch und Zentrierbund fest mit der Anbaufläche des Maschinenteils verbunden.

Ringmutter

Montagehilfswerkzeug

Wellenankopplung mit Ringmutter
Beim Anbau wird die Hohlwelle des Winkelmessgeräts über die Maschinenwelle geschoben und von der Geräte-Stirnseite her
mit einer Ringmutter befestigt. Die Ringmutter kann mit Hilfe des Montagehilfswerkzeugs einfach angezogen werden.
(Siehe Zubehör auf Seite 25/26)

Wellenankopplung mit Ringmutter (am Beispiel RCN 2001)

Stirnseitige Wellenankopplung
Die Ankopplung der Hohlwelle erfolgt überstirnseitige Gewindebohrungen mit Hilfe
von speziellen, auf die jeweilige Konstruk­tion abgestimmten Anbauelementen (nicht
im Lieferumfang enthalten). Um die Rundlauf- und Planlaufvorgaben einzuhalten,
sind bei der stirn­seitigen Wellenankopplung
die Innenbohrung und die Planflächen als
Montageflächen zu verwenden.

Anbauelement(der Konstruktion
angepasst)

Stirnseitige Wellenankopplung (am Beispiel RCN 2001)

Zu verwendende Materialien
Für die Maschinenwelle und die Befestigungskomponenten sind die in der Tabelle
aufgeführten Werkstoffe zu verwenden.

Kundenwelle

Kundenstator

Material

Eisenwerkstoffe (Stahl/Eisengusswerkstoffe)

Zugfestigkeit Rm

 600 N/mm2

 250 N/mm2

Scherfestigkeit τB 390 N/mm2

 290 N/mm2

Grenzflächenpressung pG

 660 N/mm2

 275 N/mm2

Elastizitätsmodul E

110 000 N/mm bis 215 000 N/mm

Wärmeausdehnungs­
koeffizient Þtherm(bei 20 °C)–6 –1
10 · 10 K bis
17 · 10–6 K–1

Montagetemperatur

alle Angaben zu Schraubverbindungen beziehen sich auf
eine Montagetemperatur von 15 °C bis 35 °C22

Zulässige Winkelbeschleunigungen
Die zulässige Winkelbeschleunigung des­Rotors und Stators beträgt 1000 rad/s2.

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Produktinformation RCN 2001, RCN 5001, RCN 8001   03/2021

Zubehör

Mitnehmer
Damit ein Fehlerausschluss für das Lösen
der mechanischen Verbindung zwischen
Messgerät und Maschinenwelle gegeben
ist, muss bei der Wellenankopplung überRingmutter zusätzlich ein Mitnehmer verwendet werden.

Mitnehmer für RCN 2001:
Mitnehmer für RCN 5001:
Mitnehmer für RCN 8001:– Hohlwelle  60 mm: – Hohlwelle  100 mm: ID 817921-01
ID 817921-02
ID 817921-03
ID 817921-04

D (mm)

Trägheitsmoment
Ringmutter und Mitnehmer

29,64,8 · 10kgm2

RCN 500145,8–6

24 · 10kgm2

RCN 8001 (¬ 60 mm)

70

87 · 10–6 kgm2

RCN 8001 (¬ 100 mm)

114

550 · 10–6 kgm2

RCN 2001–6

Mitnehmer für RCN 2001/RCN 5001/RCN 8001

Ringmutter
Für die wellenseitige Befestigung bietet­HEIDENHAIN eine spezielle Ringmutter an,
die leichtgängig mit einem geringen AxialSpiel auf dem Wellengewinde geführt wird.
Dies gewährleistet eine gleichmäßige Belastung der Wellenverbindung und vermeidet
ein Verspannen der Hohlwelle des Winkelmessgeräts.
Ringmutter für RCN 2001:
Ringmutter für RCN 5001:
Ringmutter für RCN 8001:– Hohlwelle  60 mm: – Hohlwelle  100 mm: ID 336669-03
ID 336669-17

Ringmutter L1
für

L2

D1

D2

D3

B

ID 336669-11
ID 336669-16*) Flankendurchmesser

RCN 5001¬ 46±0.2¬ 40(¬ 34.052±0.075)¬ 34.463±0.053(¬ 35.24)

1

RCN 8001
Hohlwelle¬ 60¬ 70±0.2¬ 65(¬ 59.052±0.075)¬ 59.469±0.059(¬ 60.06)

1

RCN 8001
Hohlwelle¬ 100¬ 114±0.2¬ 107(¬ 98.538±0.095)(¬ 99.163±0.07)(¬ 100.067) 1,5

 

Ringmutter für RCN 2001*) Flankendurchmesser

Ringmutter für RCN 5001/RCN 8001

Produktinformation RCN 2001, RCN 5001, RCN 8001   03/2021

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Montagehilfswerkzeug für­HEIDENHAIN-Ringmutter
Das Montagehilfswerkzeug dient zum­Anziehen der Ringmutter. Die Stifte desWerkzeugs greifen in die Bohrungen der
Ringmutter. Mit Hilfe eines Drehmomentschlüssels kann die Ringmutter mit dem­erforderlichen Anzugsmoment angezogen
werden.

Montagehilfswerkzeug fürRCN 2001:			
RCN 5001:			
RCN 8001:– Hohlwelle  60 mm:– Hohlwelle  100 mm:

ID 530334-03
ID 530334-17
ID 530334-11
ID 530334-16

Externe Interface-Box in Kabelbauform
EIB 3392 S
Die EIB 3392 S ermöglicht den Anschluss
von Messgeräten mit Bestellbezeichnung
EnDat22 an die DRIVE-CLiQ-Schnittstelle.

DRIVE-CLiQ ist eine geschützte Marke der S­ iemens AG.

Sensorbox EIB 5211 bzw. EIB 5212
Die HEIDENHAIN-Sensorbox EIB 5211
bzw. EIB 5212 (mit zusätzlichen Schaltausgängen) wird in unmittelbarer Nähe zum
Direktantrieb eingebaut und erlaubt eine
applikationsnahe Erfassung der Temperaturinformation des Direktantriebs. Dazu verarbeitet die EIB 5211 bzw. EIB 5212 bis zu
drei Temperatursensoren, ermittelt den
Maximalwert der Temperatur und leitet diesen an einen RCN xxx1 weiter.
Abhängig vom Direktantrieb ist eine entsprechende speziell programmierte Varianteder EIB 5211 bzw. EIB 5212 erforderlich:• Konfiguration der Temperatursensoren• Bestimmter Wert für die Kompensation
des zeitlichen Übertragungsverhaltens
der Temperaturmessung

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Folgende Sensortypen können ausgewertet werden:• KTY 84-130• PT 1000• PTC• PTC-Drilling
Der Maximalwert wird unter Berücksichtigung einer Kompensation für das zeitlicheÜbertragungsverhalten über ein Adapterkabel (ID 1249072-xx) an das Winkelmessgerät übertragen. Der Wert wird dann z. B.
bei den rein digitalen Schnittstellen EnDat,
Fanuc oder DRIVE-CLiQ (z. B. über die externe Interface-Box EIB 3392 S in Kabelbauform) zusammen mit den Positionsdaten
an die Steuerung weitergeleitet. Die Sensorbox beeinflusst nicht die MessgeräteSchnittstelle, d. h. die Schnittstelle wirdüber das angeschlossene Messgerät bestimmt.

Weitere Informationen:
Ausführliche Beschreibungen zu Sensorboxen finden Sie in der Produktinforma­tion EIB 5000.

Produktinformation RCN 2001, RCN 5001, RCN 8001   03/2021

Adapter- und Verbindungskabel

Adapter- und Verbindungskabel EnDat ohne Inkrementalsignale
Adapterkabel PUR

 4,5 mm; 1 × (4 × 0,09 mm2) + 4 x 0,16 mm2; AV = 2 x 0,16 mm2

Adapterkabel mit
Schnellsteckverbinder M12, 12-polig undKupplung M12, Stift, 8-polig

729681-xx

Adapterkabel mit
Schnellsteckverbinder M12, 12-polig und
Stecker Sub-D, Buchse, 15-polig

1119394-xx

Adapter- und Verbindungskabel PUR

2

2

2

¬ 6 mm; 2 × (2 × 0,09 mm ) + 2 × (2 × 0,16 mm ); AV = 2 × 0,16 mm

Adapterkabel mit
Stecker M12, Buchse, 8-polig und
Stecker Sub-D, Buchse, 15-polig

1036521-xx

Adapterkabel mit
Stecker M12, Buchse, 8-polig und
Stecker Sub-D, Stift, 15-polig

1036526-xx

Verbindungskabel mit
Stecker M12, Buchse, 8-polig undKupplung M12, Stift, 8-polig

1036372-xx

Adapter- und Verbindungskabel EnDat mit Inkrementalsignalen
Adapterkabel¬ 6 mm; 6 × (2 × 0,19 mm2); AV = 2 × 0,19 mm2

Adapterkabel mit
Schnellsteckverbinder M12, 12-polig undKupplung M23, Stift, 17-polig

643450-xx

Adapterkabel mit
Schnellsteckverbinder M12, 12-polig und ­Stecker Sub-D, Buchse, 15-polig

727658-xx

Verbindungskabel PUR

2

2

2

2

¬ 8 mm; 4 × (2 × 0,16 mm ) + (4 × 0,5 mm + 4 × 0,16 mm ); AV = 2 × 0,5 mm

Adapterkabel mit
Stecker M23, Buchse, 17-polig und
Stecker Sub-D, Buchse, 15-polig

332115-xx

Adapterkabel mit
Stecker M23, Buchse, 17-polig und
Stecker Sub-D, Stift, 15-polig

324544-xx

Verbindungskabel mit
Stecker M23, Buchse, 17-polig, freies Kabelende

309778-xx

Produktinformation RCN 2001, RCN 5001, RCN 8001   03/2021

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Adapter- und Verbindungskabel Fanuc/Mitsubishi¬ 4,5 mm; (4 × 0,09 mm2) + (4 × 0,16 mm2); AV = 2 × 0,16 mm2

Fanuc

Mitsubishi

Adapterkabel mit
Schnellsteckverbinder M12, 12-polig,
Stecker Mini Delta Ribbon, Buchse, 15-polig oder
Stecker Mini Delta Ribbon, Buchse, 10-polig

1119918-xx

1119925-xx

Adapterkabel mit
Schnellsteckverbinder M12, 12-polig und
Stecker Mini Delta Ribbon, Stift, 20-polig–

1119920-xx

Adapterkabel mit
Schnellsteckverbinder M12, 12-polig undKupplung M12, Stift, 8-polig

729681-xx

Adapterkabel PUR

2

2

2

Verbindungskabel PUR ¬ 6 mm; 2 × (2 × 0,09 mm ) + 2 × (2 × 0,16 mm ); AV = 2 × 0,16 mm

Fanuc

Verbindungskabel mit
Stecker M12, Buchse, 8-polig undKupplung M12, Stift, 8-polig

1036372-xx

Mitsubishi

Adapterkabel zwischen RCN 2001/RCN 5001/RCN 8001 und EIB 5211 bzw. EIB 5212
Adapterkabel PUR¬ 6 mm; 4 × (2 × 0,09 mm2) + (4 × 0,16 mm2); AV = 2 × 0,16 mm21249072-xx1)

Adapterkabel mit
Schnellsteckverbinder M12, 12-polig undKupplung M12, Stift, 12-polig
1)Max. Kabellänge 6 m
AV: Querschnitt der Versorgungsadern¬: Kabeldurchmesser (Biegeradien siehe Prospekt Schnittstellen von HEIDENHAIN-Messgeräten)Hinweis für sicherheitsgerichtete Anwendungen: Nur komplett verdrahtete HEIDENHAIN-Kabel sind dafür qualifiziert.
Kabel ändern oder konfektionieren erst nach Rücksprache mit HEIDENHAIN Traunreut.
Weitere Kabel siehe Prospekt Kabel und Steckverbinder.

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1294716 · 02 · C · 01 · 03/2021 · PDF

Mit Erscheinen dieser Produktinformation verlieren alle vorherigen Ausgaben ihre
­Gültigkeit. Für Bestellungen bei HEIDENHAIN ist immer die zum Vertragsabschluss
aktuelle Fassung der Produktinformation maßgebend.

Weitere Informationen:
Zur bestimmungsgemäßen Verwendung sind die Angaben in folgenden Dokumenten
einzuhalten:• Prospekt Winkelmessgeräte mit Eigenlagerung
591109-xx• Prospekt Schnittstellen von HEIDENHAIN-Messgeräten
1078628-xx• Montageanleitungen, z.B. RCN 2001 FS		
1307425-xx
RCN 5001 FS		
1307427-xx
RCN 8001 FS¬ 60 mm
1307429-xx
		¬ 100 mm
1307431-xx• Prospekt Kabel und Steckverbinder
1206103-xx• Produktinformation EIB 5000
1309514-xx• Technische Information Sicherheitsbezogene Positionsmesssysteme
596632-xx• Spezifikation für die sichere Steuerung
533095-xx
Prospekte und Produktinformationen finden Sie unter www.heidenhain.de.