Information produit

SRP 5000
Modules de mesureangulaire avec systèmed'entraînement intégré

Mars 2017

Structure et champs d'application

Les modules de mesure angulaire
HEIDENHAIN combinent un système demesure angulaire et un palier de haute
précision qui sont ajustés entre eux demanière optimale. Ils se caractérisent parune haute précision de mesure et deroulement, une excellente résolution etune répétabilité inégalée. Le faible couple
requis au démarrage garantit desdéplacements uniformes.

Les modules de mesure angulaire SRP ontété particulièrement optimisés pour répondre aux exigences requises dans lesapplications de métrologie. La très hauterésolution et l'excellente précision de répétition des SRP jouent un rôle déterminantici, même en cas de températures de service variables. En règle générale, lescharges et les couples de moteur élevésne sont pas au centre de ces applications.

Les modules de mesure angulaire SRP
sont, en plus, dotés d'un moteur couple
intégré. Ils réunissent ainsi dans un mêmesystème compact une motorisation, unpalier de précision et un système demesure de très haute précision. Doté d'uncouple d'arrêt très bas, le moteur couple
permet d'obtenir un asservissement
extraordinairement homogène. Aucun
couple ni aucune force transversale neperturbe la précision de guidage du palier.
Conçus comme des unités composites
dont les propriétés sont spécifiées etcontrôlées, les modules de mesure
angulaire sont faciles à monter et à utiliser.

Pour plus d’informations :Les informations sur les• Systèmes de mesure angulaire avec
roulement intégré• Électroniques d'interface HEIDENHAIN
sont disponibles sur demande ou àl'adresse internet www.heidenhain.fr.

2• Vous trouverez une description détaillée des spécifications et caractéristiques des paliers et systèmes demesure dans le catalogue Modules
de mesure angulaire (ID 1102713-xx).
• Le catalogue Interfaces (ID 1078628xx) contient quant à lui une description
détaillée de toutes les interfaces disponibles, ainsi que des informations électriques d'ordre général.

La parution de cette information produit
invalide toutes les versions précédentes.
Pour toute commande passée chez
HEIDENHAIN, la version de catalogue qui
prévaut correspond toujours à l'éditioncourante à la date de la commande.
Les normes (EN, ISO, etc.) s’appliquent
uniquement si elles sont expressément
citées dans le catalogue.
Information produit SRP 5000   3/2017

Caractéristiques du système de mesure

Caractéristiques dusystème de mesure

Incrémental
SRP 5080

AbsoluSRP 5010

Support de mesure

Disque gradué OPTODURDisque gradué DIADUR

Périodes de signal

30 00016 384

Précision du système*± 2,5" ou ± 5"

Écart de position par
période de signal± 0,23"± 0,40"Précision de répétitionen provenance des deux directions : ± 0,3"

en provenance des deux directions : ± 0,9"

Bruit de positionnement
RMS

typ. 0,007"

typ. 0,020"

Interface 1 VCC

EnDat 2.2

Désignation de commande–

EnDat22

Valeurs de position/tour–

28 bits

Fréquence d'horloge
Temps de calcul tcal–

 16 MHz 5 µsMarques de référence

80 (à distance codée)–

Fréquence limite –3 dB

 500 kHz–Raccordement électriqueCâble de 1,5 m avec prise Sub-D (15 plots) ; électro- Câble de 1,5 m avec prise d'accouplement M12nique d'interface intégrée dans la prise(8 plots)

Longueur de câble 30 m (avec câble HEIDENHAIN)

Alimentation en tension

5 V CC ± 0,25 V

3,6 V à 14 V CC

Consommation enpuissance (maximale)

5,25 V :  950 mW

3,6 V :  1,1 W
14 V :  1,3 W

Consommation en courant(typ.)

175 mA (sans charge)

5 V : 140 mA (sans charge)* à indiquer SVP à la commande

Information produit SRP 5000   3/20173

Caractéristiques du moteur

Situation de montage
Les caractéristiques du moteur indiquées
ici s'appliquent à la situation de montage
suivante :• Température ambiante : 20 °C• Température de la bobine : 40 °C• Stator vissé sur la plaque en acier avec :o Surface totale : 0,016 m2
o Capacité thermique spéc. 460 J/kgK(à 20 °C)
o Conductivité thermique spéc.
30 W/mK (à 20 °C)

Caractéristiques du moteur
Couple de pointe

2,70 Nm

Couple nominal

0,385 Nm

Couple d'arrêt

0,253 NmVitesse d'immobilisation

0,013 tr/min

Vitesse de rotation max.

300 tr/min

Constante de couple

0,668 Nm/Arms

Constante contre-électromotrice

0,397 Vrms/(rad/s)

Constante moteur

0,181 Nm/√W

Résistance électrique R20 (à 20 °C)

9,06 

Inductivité électrique

2,42 mH

Courant max.

4,24 Arms

Courant nominal

0,688 Arms

Courant d'arrêt

0,487 Arms

Puissance dissipée nominale max.

6,94 W

Tension maximale ducircuit intermédiaire

48 V CC

Nombre de pôles

20Couple d'arrêt max.

< 0,2 % du couple nominal

Raccordement électriqueConnecteur

M12 (4 plots, mâle)

Diamètre de câble

 7,0 mmLongueur de câble≤5m

Nombre de phases

3

3,00
2,700

Couple de pointe

Couple en Nm

2,50

Couple nominal

2,00
1,569

1,50
1,00
0,50
0,00

0,385
0,128

050

100

150

200

250

300

Vitesse de rotation en tr/min

4

Courbe caractéristique du couple pour 48 V CC

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Caractéristiques du roulement

Caractéristiques du roulement
Arbre

Arbre creux traversant D = 32 mm

Charge axiale max. adm.2)

200 N (charge centrée)Charge radiale max. adm.2)

60 N

Couple de basculement
max. admissible2)

2,5 NmRigidité au contact

axiale : 303 N/µm
radiale : 181 N/µm
(valeurs calculées)

Résistance au basculement

102 Nm/mrad (valeur calculée)Vitesse de rotation adm. méc. 300 min-1
Couple résistant 0,025 Nm

Couple de démarrage 0,015 Nm

Couple de l'arbre max.
admissible2)

2 Nm

Moment d'inertie du rotor

1,16 · 10-3 kgm2

Précision de guidage radial

Écart h mesuré = 55 mm :  0,20 µm (sans charge)

Précision de guidage radial
non reproductible

Écart h mesuré = 55 mm :  0,35 µm (sans charge)

Précision de guidage axial

 ± 0,2 µm

Battement axial de l'arbre* 5 µm ou  1 µm

Oscillation de l'axe

0,7”Vibration 55 Hz à 2000 Hz
Choc 6 ms

 20 m/s2 (EN 60 068-2-6)
 100 m/s2 (EN 60 068-2-27)(sans charge)

Indice de protection
EN 605291)

IP40

Température de service
Température de stockage

0 °C à 30 °C
0 °C à 50 °C

Humidité relative

 75 % sans condensation

Hauteur de montage< 2000 mPoids

1,82 kg (sans câble ni connecteur)* à préciser à la commande1)
à l'état monté2)
charge purement statique, exempte de vibrations supplémentaires et de chocs

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5

SRP 5010/SRP 5080
Dimensions

A = PalierⓀ = Cotes de montage côté client① = Marque de la position 0° ± 5°
② = À préciser à la commande③ = Conducteur de mise à la terre④=	Sens de rotation de l'arbre pour les signaux desortie, conformément à la description de l’interface

6

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Dimensions des connecteurs

Cotes de montage côté client③ = Rotor④ = Stator⑤ = Vis ISO 4762 – M3 – 8.8. Vis avec frein filet requis. Vis ISO 7092 – 3 – 200HV Couple de serrage 1,1 Nm ± 0,05 Nm⑥ = Vis ISO 4762 – M4 – 8.8. Vis avec frein filet requis. Vis ISO 7092 – 4 – 200HV Couple de serrage 2.5 Nm ± 0.13 Nm⑦ = Cotes de montage requises côté client pour le transfert de charge maximale admissible conformément aux spécifications techniques⑧ = Cotes de montage recommandées en option côté client

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7Informations sur le système d'entraînement

Moteur couple sans encoches
Grâce au moteur qui a été spécialement
développé pour les modules de mesureangulaire SRP, même les exigences deprécision les plus strictes, applicables aux
axes rotatifs, peuvent être satisfaites.
Exempt de couple résiduel, le moteur n'est
à l'origine d'aucune influence susceptible
de nuire à la haute précision du palier. Ceci
permet d'obtenir un asservissement desmouvements et une précision de positionnement extraordinairement constants.

Un moteur couple en fer, sans encoches,
est utilisé comme système d'entraînement, ce qui permet de réunir deux caractéristiques opposées : une densité decouple élevée et un faible couple résiduel.
Cette forme de moteur ne comporte pas
d'encoches comme sur les formes de moteurs classiques. À la place, on trouve desbobines auto-maintenues.
Grâce à sa structure spéciale et à l'alignement particulièrement symétrique de tous
les composants, le rotor se trouve toujours
face à un champ magnétique constant, surl'ensemble de sa rotation.

Une bague de reflux en fer permetd'obtenir un couple élevé comparable.
Les avantages sont les suivants :• Un couple résiduel extrêmement faible• Pas de force transversale perturbatrice• Des couples moyens• Une haute dynamique d'asservissement• Une dissipation thermique relativement
faible• Une forme compacte

Bobines auto-maintenues

Bague de reflux en fer

Rotor avec aimants

Moteur synchrone CA à aimants permanents avec fer, sans encoches

Protection moteur
Des mesures adaptées doivent être misesen œuvre dans l'électronique de contrôle,par exemple par une surveillance I2t, pourassurer une protection contre le risque desurcharge thermique. Il n'est pas possible
de surveiller la température avec dessondes thermiques, directement dans lesbobinages du moteurs.

8Utilisation de contrôleurs AccurET
Les contrôleurs de position AccurET sont lecomplément idéal des modules de mesure
angulaire SRP. Ils permettent en effet d'atteindre des puissances de pointe absolues
en matière de dynamique et de stabilité depositionnement (voir page suivante).

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Contrôleur de position AccurET

Les contrôleurs de position compacts AccurET couvrent une large plage de tension
et de courant, ce qui facilite grandement
l'intégration de servomoteurs divers dansune machine.
Plusieurs contrôleurs de position raccordésà une même tension de bus CC peuventêtre alimentés par un même bloc d'alimentation. Chaque contrôleur peut piloter deuxaxes.
Comme les contrôleurs de position n'ont
pas besoin de rack, seul le nombre d'axesà piloter fait varier le volume nécessaire. Lecâblage de communication et de puissancesimplifié et l'unité de refroidissement modulaire facilitent l'installation et l'entretiende la machine.

AccurET Modular 48 :Le contrôleur AccurET Modular 48 existe
en deux versions. Une de ces versions
permet d'insérer une carte d'option tellequ'une carte de contrôle de mouvement
UltimET ou une carte d'entrées/sorties.

AccurET VHP 48 :Contrôleur doté d'une entrée poursystème de mesure "high speed" et d'unmodule d'alimentation spécial pour lesapplications les plus exigeantes en matièrede synchronisme et de précision depositionnement

Plus d'informations sur les contrôleursde position AccurET disponibles sur demande ou sur Internet souswww.etel.fr

AccurET Modular 48

AccurET VHP 48

Tension du circuit
intermédiaire

48 V CC

Nombre d'axes

2

Courant permanent rms

2,5 A

5A

1,5 A

5A

Courant de pointe rms

5A

10 A

3A

10 A

Tension d'alimentation

15 à 48 V CC

Consommation en
courant rms

10 A

Fréquence PWM

10 kHz, 20 kHz–Entrée du systèmede mesure

1VCC (interpolation x2048)
TTL
EnDat 2.1 et EnDat 2.21VCC (interpolation jusqu'à x65 536)
TTL
EnDat 2.1 et EnDat 2.2Interfaces

USB 2.0 (pour la configuration)
ETEL real-time bus
Ethernet (TCP/IP)

E/S numériques

4/2 par axe

E/S numériques rapides

6/4 pour les deux axes

E/S analogiques

avec carte enfichable supplémentaire

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4/4 par axe

4/4 pour les deux axes

9Raccordement électrique
Affectation des plots

SRP 5010 EnDat 2.2

123

4

5678

Sensor0VSensor
UPDATA

DATA0V

CLOCKCLOCKUP

blancbleu

grisroseblanc/vert

jaune

violetmarron/vert

Blindage du câble relié au boîtier ; UP = alimentation en tension
Sensor : la ligne de retour est reliée dans le système de mesure à la ligne d'alimentation correspondante.

SRP 5080 1 VCC

12

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

A+

0V

B+UP/

/

R–/

A–

Sensor0V

B–

SensorUP/

R+/

marron blanc/
vert

gris

marron/vert/

jaune/
noir

noirvert/noir

vert

blanc

rose

bleu

violetrouge/

Blindage du câble relié au boîtier ; UP = alimentation en tension
Sensor : la ligne de retour est reliée dans le système de mesure à la ligne d'alimentation correspondante.
Les broches ou fils non utilisés doivent rester libres !

SRP 50x0

123

4Phase 1

Phase 2Phase 3

GNDID 1140842-xx

1012

3

4

Phase 1

Phase 2Phase 3

GND

blancmarron

vert

jaune

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Câble à raccorder directement au contrôleur de position AccurET

Câble de liaison du moteur		¬ 7 mm (4 · 0,5 mm2)
1140842-xx

Câblé à une extrémité
Prise M12 (femelle) 4 plots

Câble adaptateur pour 1 VCC¬ 6 mm [6(2 · 0,19 mm2)]1159446-xx

Câblage complet
Prise Sub-D (femelle) 15 plots etconnecteur Sub-D (mâle) 15 plots

Câble adaptateur pour EnDat 2.2		

¬ 6 mm [2(2 · 0,09 mm2) + 2(2 · 0,14 mm2)]1165032-xx

Câblage complet
Prise M12 (femelle) 8 plots et connecteur
Sub-D (mâle) 15 plots

           

1189693 · 01 · A · 03 · 3/2017 · PDF

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Pour plus d’informations :Pour utiliser le système de mesure conformément à sa destination, il est impératif derespecter les termes des documents suivants :• Catalogue Modules de mesure angulaire1102713-xx• Catalogue Interfaces des systèmes de mesure HEIDENHAIN
1078628-xx• Mode d'emploi
1192465-xx