MULTI-DOF
Messtechnik für­mehrere Freiheitsgrade

06/2024

Dplus-Messgeräte für perfekte
Bewegungssysteme
Längenmessgeräte erfassen die Position
von Linearachsen ohne zusätzliche mechanische Übertragungselemente. Dadurchwerden eine Reihe von möglichen Fehler­quellen ausgeschlossen:• Positionierfehler aufgrund der Erwärmung der Kugelumlaufspindel• Umkehrfehler• kinematischer Fehler durch Steigungsfehler der Kugelumlaufspindel
Für Maschinen mit hohen Anforderungen
an die Positioniergenauigkeit und an die
Bearbeitungsgeschwindigkeit sind deshalb Längenmessgeräte unerlässlich.

Dplus-Messgeräte

Offene Längenmessgeräte kommen an
Maschinen und Anlagen zum Einsatz, dieeine hohe Genauigkeit des angezeigten
Messwerts erfordern. Typische Einsatz­gebiete sind:• Fertigungs- und Messeinrichtungen derHalbleiterindustrie• Bestückungsautomaten• Ultrapräzisionsmaschinen und -apparaturen z. B. Diamantdrehmaschinen für optische Bauteile, Plandrehmaschinen fürMagnetspeicherplatten, Schleifmaschinen für Ferrit-Teile etc.
• hochgenaue Werkzeugmaschinen• Messmaschinen und Komparatoren,
Messmikroskope und andere Präzisionsgeräte der Messtechnik• Direktantriebe

InhaltMechanischer Aufbau
Offene Längenmessgeräte bestehen aus
einem Maßstab bzw. Maßband und einem
Abtastkopf und arbeiten berührungslos.
Bei offenen Längenmessgeräten wird derMaßstab auf einer Montagefläche befestigt. Eine hohe Ebenheit der Montagefläche ist daher eine notwendige Voraussetzung für hohe Genauigkeiten des
Längenmessgerätes.

Dplus-Messgeräte erfassen innerhalb einer Achse mehrere Freiheitsgrade. Fehler und daraus resultierende Abweichungen werden so direkt
und sehr präzise gemessen. DplusMessgeräte bieten Ihnen außergewöhnliche Möglichkeiten, um Ihr Bewegungssystemzu optimieren – insbesondere wenn
ein sehr genaues und dynamisches
System gefordert ist.

Übersicht
Dplus Messgeräte für perfekte Bewegunssysteme

2

Mehrdimensionale Messtechnik

4Innovative Teilungsstrukturen

6Mehrere Freiheitsgrade – ein Messgerät

8

Diagonale Teilungsanordnung

10

Out of Plane-Abstandsmessung

12Übertragbare Genauigkeit

14

Weniger Kabel – höhere Dynamik

16

LIP 6031 Dplus

18

LIP 211 Dplus/LIP 281 Dplus/LIP 291 Dplus

20

PP 281 R

22

GAP 1081

24

Anschlussbelegung

26

Technische Daten

Elektrischer Anschluss

Informationen über• Winkelmessgeräte mit Eigenlagerung• Winkelmessgeräte mit Teilkreis• Modulare Winkelmessgeräte mit
Teilungstrommel oder Maßband
• Drehgeber• Messgeräte für elektrische Antriebe• Längenmessgeräte für gesteuerte­Werkzeugmaschinen• Signalkonverter• HEIDENHAIN-Steuerungenerhalten Sie auf Anfrage oder finden Sie im
Internet unter www.heidenhain.de

2

Weitere Informationen:
Mit Erscheinen dieses Prospekts verlieren
alle vorherigen Ausgaben ihre Gültigkeit.
Für die Bestellung bei HEIDENHAIN maßgebend ist immer die zum Vertragsabschluss aktuelle Fassung des Prospekts.

Ausführliche Beschreibungen zu allen
verfügbaren Schnittstellen sowie all­gemeine elektrische Hinweise finden Sie
im Prospekt Schnittstellen von HEIDENHAIN-Messgeräten ID 1078628-xx.

Normen (EN, ISO, etc.) gelten nur, wenn
sie ausdrücklich im Prospekt aufgeführt
sind.

Die erforderlichen Anschlusskabel finden
Sie im Prospekt Kabel und Steckverbinder ID 1206103-xx.

3Höhere Genauigkeit
und größere Dynamik

Mehrdimensionale Messtechnik

Produktivität und Genauigkeit sindmehr denn je entscheidende Wettbewerbsfaktoren. Dabei geht es abernicht nur darum, den Fertigungspro-

Herkömmliche Messgeräte können nur einen Freiheitsgrad erfassen. Dadurch ist das

Die Genauigkeit eines Bewegungssystems wird durch

zess schneller und präziser zu ma-

Messsystem für die unvermeidbaren Abweichungen in der anderen Messrichtung blind.

mehrere Faktoren beeinflusst:

chen. Es geht vor allem auch um

In mehrachsigen Systemen beeinflussen diese Abweichungen auch die weiteren

 Nicht-lineare Führungsfehlerhohe Reproduzierbarkeit und stabile

Achsen. Positionsabweichungen übertragen sich damit auf die komplette Vertikale Ebenheit, horizontale Geradheit

Qualität. Denn eine höhere und zu-

Achseinheit. Dadurch verändert sich die Position des zweiten Messge-

 Nicken, Gieren, Rollen

gleich zuverlässige Genauigkeit er-

räts mit den Fehlern der ersten Achse. Diese Abweichungen werden Rechtwinkligkeitsfehler

weitert die Fertigungsmöglichkeiten

nicht gemessen.

 Kinematische Fehler

enorm – insbesondere im High-End- Wärmeausdehnung, thermische Einflüsse

Bereich.

Mit Hilfe von Dplus-Messgeräten von HEIDENHAIN können mehrere Umkehrspiel

Freiheitsgrade innerhalb einer Achse gemessen werden. So
können Abweichungen einer Achse gemessen und durch
die benachbarte Achse ausgeglichen bzw. kompen-

Das Perfektionieren der Positionsmessung in Hauptachsrichtung ist, abhängig von der er-

siert werden.

forderlichen Genauigkeit, eine große Herausforderung. Um an einem Bewegungssystemdas Maximum an Präzision und Dynamik herauszuholen, ist weit mehr erforderlich, als nur
den Maßstab und die Abtastung zu optimieren. Je genauer und dynamischer die Messung
sein soll, desto mehr machen sich Einflüsse aus der Maschinenkonstruktion und thermische Veränderungen bemerkbar. Durch den Einsatz mehrdimensionaler Messgeräte wie
z. B. dem LIP 6000 Dplus können diese Einflüsse unmittelbar erfasst und kompensiert
werden.

= Führungsfehler

45Innovative Teilungsstrukturen
Präzise Messdaten für optimale Performance
Das interferentielle Messprinzip nutzt die Beugung und Interferenz des Lichts an fein geteilten Gittern, um Signale zu erzeugen. Die Maßverkörperung besteht aus einer ebenen
Oberfläche mit 0,2 μm hohen, reflektierenden Strichen. Davor befindet sich als Abtastplatte
ein lichtdurchlässiges Gitter mit der gleichen Teilungsperiode.
Interferentielle Messgeräte arbeiten mit Signalperioden von 4 μm oder kleiner. Ihre Abtastsignale sind weitgehend frei von Oberwellen und können hoch interpoliert werden.
Sie eignen sich daher besonders für hohe Auflösungen und hohe Genauigkeiten.
Bei Dplus-Messgeräten wie z. B. dem LIP 6000 Dplus befinden sich auf dem Teilungsträger zwei separate Teilungsspuren mit diagonaler Teilung ±45°. Damit ist die Nebenmessrichtung über die gesamte Messlänge der Hauptmessrichtung direkt und hochgenau erfassbar.
HEIDENHAIN bietet auch ein inkrementales Zwei-Koordinaten-Messgerät, mit dem zwei
Messrichtungen gleichwertig erfasst werden können. Bei diesem Messgerät gibt es keine
Haupt- und Nebenmessrichtung. Als Teilungsträger wird hier eine hochgenaue Kreuzgitterteilung verwendet.

Inkrementales Zwei-Koordinaten-Messgerät PP 281 R

6

7

Mehrere Freiheitsgrade – ein Messgerät

Freiheitsgrade X, Y
Dplus-Maßverkörperung
mit 2 Abtastköpfen

Mit Dplus-Maßverkörperungen können mehrere Freiheitsgrade
mit einem einzigen Maßstab gemessen werden.

Freiheitsgrade X, Y
Dplus-Maßverkörperung
mit Dplus-Abtastkopf

Mehrere Freiheitsgrade erfassen
Ein Körper verfügt über sechs Bewegungsmöglichkeiten im freien Raum. Dabei unterscheidet man zwischen translatorischen Freiheitsgraden (X, Y, Z) und rotatorischen Freiheitsgraden (RX, RY, RZ).
Das Messen mehrerer Freiheitsgrade erfordert viele Komponenten. Bei Standardmessgeräten wird pro Freiheitsgrad ein Abtastkopf und eine Maßverkörperung benötigt. Mit den
Dplus-Messgeräten von HEIDENHAIN kann die Anzahl der benötigten Komponenten
deutlich reduziert werden.
Beispielsweise ist es möglich, mit einem Dplus-Maßstab mit zwei separaten Teilungs­

Freiheitsgrade X, Y, RZ

spuren sowie drei Abtastköpfen auf einem Maßstab bis zu drei Freiheitsgrade zu erfassen.
Diese Technologie macht es möglich, komplexe Messaufgaben mit einem einfachen undDplus-Maßverkörperung mit

kompakten Design zu realisieren.

Standardabtastkopf undDplus-Abtastkopf

8

9

Diagonale Teilungsanordnung
Vorsprung durch gezieltes Monitoring
Positionswertberechnung

Pos1tung nicht referenziert werden. Die diagonale Anordnung der Teilungsspuren ermöglichtY1(Pos1 + Pos2)x=¹2

hingegen ein gleichzeitiges Referenzieren beider Messrichtungen.
X

1(Pos1 – Pos2)y=¹2

Bei der rechtwinkligen Anordnung der Teilungen mit 0° und 90° kann die Nebenmessrich-Dadurch können absolute Haupt- und Nebenachsmesswerte bereitgestellt werden. Das
Pos2

absolute Erfassen von Positionsänderungen im Maschinensystem ermöglicht genauere
Positionierungen und Rückschlüsse auf mögliche Fehlerquellen.

Dplus-Abtastkopf
Mit dem von HEIDENHAIN entwickelten Dplus-Abtastkopf können zwei Freiheitsgrade
gleichzeitig gemessen werden. Über die EnDat 3-Schnittstelle werden beide gemessene
Positionswerte mit nur einem Kabel an die Steuerung übertragen.
Dadurch kann die Anzahl der Kabel deutlich reduziert werden. Neben dem geringeren
Montage-Aufwand kann so auch das dynamische Verhalten des Bewegungssystems­optimiert werden.

10

11

Out of Plane-AbstandsmessungStandardmessgeräte können immer nur jeweils einen Freiheitsgrad erfassen. Mit DplusMessgeräten können hingegen bis zu drei Freiheitsgrade in Messgerät-Ebene gemessen
werden, z. B. X, Y und RZ. Zusätzliche Messungen in einer anderen Ebene würden dannaber weitere Messgeräte und einen komplexen Systemaufbau erfordern.
Das Abstandsmessgerät GAP 1081 ermöglicht durch das vertikale Mess­prinzip eine sehr

Freiheitsgrade X, Z

einfache und platzsparende Systemerweiterung für zusätzliche Messrichtungen. Die Montage der Komponenten erfolgt in der Hauptebene des Messgeräts. Dadurch liefert das

Standard-Maßverkörperung

GAP 1081 besonders unmittelbare und direkte Messwerte.

mit einem Abtastkopf und
Das GAP 1081 eignet sich sowohl für einfache Positionieraufgaben in vertikaler Richtung

Abstandsmessgerät GAP 1081

als auch für kontinuierliche Messungen über die gesamte Ebene. Durch die Anordnung

mit einem Abtastkopf

von zwei Abtastköpfen auf einem Spiegel kann das Messgerät auch die Neigung bzw. das
Kippen der jeweiligen Achse erfassen. Dadurch kann die Komplexität eines MetrologieKonzepts deutlich reduziert und der Montageaufwand reduziert werden.

Freiheitsgrade X, Y, Z,
RY, RZ
Dplus-Maßverkörperung
mit drei Abtastköpfen und
Abstandsmessgerät GAP 1081
mit zwei Abtastköpfen

GAP 1081

Freiheitsgrade X, Y, Z,
RY, RZ
Dplus-Maßverkörperungenmit jeweils drei Abtastköpfen,
Anordnung ohne GAP 1081

Abtastfelder

1213Übertragbare Genauigkeit
Robustheitstest für Dplus-Maßstabsbaugruppen
Die Systemgenauigkeit in der Applikation hängt nicht nur von der Mon­tage der Messgeräte,sondern auch von den Umgebungsbedingungen während des Betriebs ab. Mit Hilfe vonMaßstabskalibrierungen auf Messmaschinen bei HEIDENHAIN wird die Genauigkeit desMess­systems gesteigert, und aufwendige Kalibrierungen nach der Montage vor Ort entfallen.

Maßstabsbaugruppe LIP 6001 Dplus
auf ­Stahlträgerkörper

Dazu wird der Maßstab vor der Auslieferung bei HEIDENHAIN auf einen Trägerkörper
montiert und vermessen. Der Maßstab wird dadurch von negativen Montage-, Umgebungs- und Transporteinflüssen entkoppelt. Somit wird letztlich die Übertragung dervon HEIDENHAIN gemessenen Genauigkeit von der Messmaschine bis zur Applikation­sichergestellt. Die entsprechende Kalibriertabelle wird mitgeliefert.

Maßstabsbaugruppe LIP 6001 Dplus
auf ­Keramikträgerkörper

Umgebungsbedingungen
1. Messung

2. Messung

Kälte

Transportbedingungen
3. Messung

Wärme

4. Messung

Feuchtigkeit

5. Messung

Vibrationen
2

6. Messung

Falltest–10 °C

50 °C bei 50% rF

22 °C bei 85% rF

6,86 m/s RMS*

Fallhöhe: 0,8 m• Kühl- bzw. Heizrate: ±10K/h• Plateauzeit: 2 h• Heiz- bzw. Kühlrate: ±10K/h• Plateauzeit: 2 h• Änderungsrate
der Luftfeuchtigkeit: ±20%
• Plateauzeit: 2h• Fertig verpackt
im Karton• Fertig verpackte
Maßstabsbaugruppe

Abweichung in nm u

LIP 6001 Dplus

1000
800
600
400

1. Messung

4. Messung

2. Messung

5. Messung

3. Messung

6. Messung

200
0
-200
-400
-600
-800

24h
Stabilisierungszeit(Raumtemperatur)

24h
Stabilisierungszeit(Raumtemperatur)

72h
Stabilisierungszeit(Raumtemperatur)*40 min: 3,92 m/s² RMS; 15 min: 5,29 m/s² RMS; 5 min: 6,86 m/s² RMS (ASTM D 4169)

14- 1000

0

40

80

120

160

200

240

280

320

360

400

440

480

520

560

Position in mm u
Geradheitsabweichung bezogen auf die Messlänge

15

Weniger Kabel – höhere Dynamik
Mehrkopfverrechnung mit EnDat 3
Der Einsatz von mehreren Messgeräten erhöht nicht nur die Anzahl der Kabel im System,
sondern auch den Aufwand für die Montage und die nachfolgende Verrechnung in der
Steuerung. Mit der Schnittstelle EnDat 3 bietet HEIDENHAIN eine optimale Lösung, umfangreiche Informationen mit nur einem Kabel zu übertragen. Beispielsweise werden zwei
Positionswerte in der Interface-Platine eines Dplus-Messgeräts berechnet und über ein
einziges Kabel übertragen.
Mit einer Mehrkopf-Verrechnungselektronik können die Positionssignale mehrerer Messgeräte zusammengefasst und ebenfalls über ein einziges Kabel an die Steuerung übertragen
Mehrkopf-­Verrechnung

werden.

Ausgangsschnittstelle:
EnDat 3

Das Ergebnis: Komplexe Metrologiekonzepte ohne großen Verkabelungsaufwand undohne eigene Positionswertberechnungen einfach und bequem umsetzbar.

Abtastkopf LIP 608

Maßstab LIP 6001

Abtastkopf LIP 603 Dplus

1617LIP 6031 Dplus
Inkrementales offenes Längenmessgerät
 Zwei diagonale Teilungen ±45° zur Messung von Haupt- und Nebenmessrichtung
 Maßstab aus Glaskeramik, Befestigung mit PRECIMET und Fixpunktelementen
 4.5

Maßstab

0.75 ± 0.1

 ML +10

(8.5)



9



(17.5)
2.5

4.5

36
9

20

45°




 2 F8
16.5

5
r



M2.5

36
 37



ISO 7984 - M3x6
Md = 1.15 Nm



ISO 4762 - M2.5 x (a+6) - 8.8 /ISO 7092 - 2.7
Md = 0.83 Nm

0.1 / 32 A

0.75 ± 0.1

28





 37

 4x

(32)



28



(32)

10

45°

>8

 2 F8
16.5

18

=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=

4x  3.3
    

Maschinenführung
Maßstabslänge
Referenzmarken-Lage
Beginn der Messlänge ML
Fixpunkt zur Definition des thermischen Fixpunkts
Referenzmarken-Lage vom Beginn der Messlänge ML
Bewegungsrichtung der Abtasteinheit für steigende Positionswerte
Justage des Arbeitsabstands
Moiré-Justage: Passstift Ø 2m6
Klebeband
KleberAbtastmitte 1 und 2 des Abtastkopfs
Neutraler Drehpunkt des Abtastkopfs
Funktions-LED
Auflagefläche Messgerät
Md = 40 Ncm

50

40.1

33.3

0.2 F

UNC 4/40

 0.1 A B



16



 4.5



F
l
r
s
g
r
1
2
3
4
5
6
7
8
9

Genauigkeitsklasse

X-Richtung: ±3 µm; Y-Richtung: ±20 µm

Basisabweichung

X-Richtung: ±0,175 µm/5 mm; Y-Richtung: ±0,350 µm/5 mm

Messlänge in X-Richtung ML
in mm*

70 120 170
770 820 870
2240 2440 2640

Messlänge in Y-Richtung±2 mm

Referenzmarkeeine bei 68 mm nach Messbeginn (bis ML120 in ML-Mitte)

Masse

0,15 g/mm

Abtastkopf

LIP 603 Dplus

Schnittstelle

EnDat 3

Bestellbezeichnung

E30-R4Messchritt

172 pmVerfügbarkeit Positionswert

X-Richtung: < 11 µs bei 12,5 Mbit/s; < 8,2 µs bei 25 Mbit/s
Y-Richtung: < 18,7 µs bei 12,5 Mbit/s; < 12,1 µs bei 25 Mbit/s2)

Verfahrgeschwindigkeit

 240 m/min

Interpolationsabweichung±5 nm

Positionsrauschen RMS

0,5 nm (1 MHz)

Elektrischer Anschluss

Kabel 0,5 m/1 m/3 m mit Schnittstellen-Elektronik im Stecker (Sub-D, Stift, 15-polig)

Kabellänge

12,5 Mbit/s:  100 m; 25 Mbit/s:  40 m
während des Signalabgleichs mit PWM 21:  3 m

Versorgungsspannung

DC 3,6 V bis 14 V (empfohlen: 12 V)

4)
Leistungsaufnahme (max.)

3,6 V:  1,5 W; 14 V:  1,8 W

Stromaufnahme

bei 12 V: 110 mA (ohne Last, typisch)Vibration 55 Hz bis 2 kHz
Schock 11 ms

 500 m/s2 (EN 60068-2-6)
 1000 m/s2 (EN 60068-2-27)

Arbeitstemperatur–10 °C bis 70 °C

Masse

Abtastkopf: 30 g; Stecker APE: 77 g; Anschlusskabel: 36 g/maKundenseitige Anschlußmaße

LIP 6001 Dplus

Maßverkörperung
OPTODUR-Phasengitter auf Zerodur-Glaskeramik; Teilungsperiode 8 µm
Längenausdehnungskoeffizient Þtherm  (0 ±0,1) · 10–6 K–1

2.9





6.8



220 270	 320	 370
920 970 1020 1140
2840 3040

420
1240

470 5201340 1440

570 6201540 1640

670
1840

720
2040

1)

3)

* Bei Bestellung bitte auswählen
1)	Der Wert ist als Parameter XEL.timeHPFout im Messgerät abgelegt und gibt die Zeitspanne zwischen der Anfrage des Positionswertes(Latch) und der Verfügbarkeit des Positionswertes im Master an – ohne Kabeleinflüsse.
2)
Bei Übertragung im ersten LPF
3)
Maximale Verfahrgeschwindigkeit bei Überfahrt der Referenzmarke: 120 m/min.
4)
Siehe Allgemeine elektrische Hinweise im Prospekt Schnittstellen von HEIDENHAIN-Messgeräten oder unter www.heidenhain.de.

19LIP 211Dplus/LIP 281Dplus/LIP 291Dplus
Inkrementales offenes Längenmessgerät
 Zwei diagonale Teilungen ±45° zur Messung von Haupt- und Nebenmessrichtung
 Maßstab aus Glaskeramik, Befestigung mit PRECIMET und Fixpunktelementen
Maßstabn x 100
100
37

M3x6 ISO 7984 < 60
+ISO 7092-3



45° 

14
.5

4

7.5

3.2 ± 0.1






25



2.5mrad B

0.01/10 F(7.825)2533 ± 0.1

.5
12

45°



 60

(52.201)

8

M3

n x 100
100(67.073)

Maßverkörperung
OPTODUR-Phasengitter auf Zerodur-Glaskeramik; Teilungsperiode 2,048 µm
Längenausdehnungskoeffizient Þtherm  (0 ±0,1) · 10–6 K–1

7.825

2.5mrad B

18

M3x6 ISO 7984

r

22.9

 = ML + 40

 3.7

0.02 A CZ(beide Abtastköpfe)Maschinenführung
Maßstabslänge
Referenzmarken-Lage
Beginn der Messlänge ML
Klebstoff
Montageelement für Hartklebung zur Definition des thermischen Fixpunktes
Neutraler Drehpunkt (0.2 mm unter der Maßstabsoberfläche)Abhängig von Messlänge ML, zusätzliches Spannpratzenpaar verwenden
Bewegungsrichtung der Abtasteinheit für steigende Positionswerte
Optische Mitte
ML transversal ±0.6 mm

33.3Genauigkeitsklasse

X-Richtung: ±3 µm; Y-Richtung: ±20 µm

Basisabweichung

X-Richtung: ±0,125 µm/5 mm; Y-Richtung: ±0,225 μm/5 mm

Messlänge in X-Richtung ML
in mm*

70

Messlänge in Y-Richtung±2 mm

Referenzmarkeeine in der Mitte der Messlänge

Masse

7,2 g + 0,18 g/mm

Abtastkopf

LIP 21

Schnittstelle

INVISIBLE LASER RADIATION
IEC60825-1:2007
Pmax = 4 mW
λ= 850 nm
CLASS 3B LASER PRODUCT

120

170

220

270

320

370

420

470

520

570

620

670

720

1)

LIP 29 F

LIP 29 M

LIP 28

EnDat 2.2

Fanuc Serial Interface2)

Mitsubishi high speed2)» 1 VSSBestellbezeichnung

EnDat22

Fanuc02

Mit02-4–

Integrierte Interpolation

16 384fach (14 bit)

Taktfrequenz 16 MHz––

Rechenzeit tcal

 5 µs––Messschritt

0,03125 nm (31,25 pm)–

Signalperiode–

0,512 µm–

 3 MHz

Verfahrgeschwindigkeit

 120 m/min

 90 m/min

Interpolationsabweichung±0,4 nmPositionsrauschen RMS

0,12 nmElektrischer Anschluss

Kabel 0,5 m oder 1 m (2 m und 3 m bei 1 VSS) mit Schnittstellen-Elektronik im Stecker (Sub-D, Stift, 15-polig)

Kabellänge

siehe Schnittstellenbeschreibung, jedoch  15 m ( 30 m bei 1 VSS) mit HEIDENHAIN-Kabel
während des Signal-Abgleichs mit PWM 21:  3 m

Versorgungsspannung

DC 3,6 V bis 14 V

DC 5 V ±0,25 V

Leistungsaufnahme5) (max.)

bei 14 V: 2500 mW; bei 3,6 V: 2600 mW–

Stromaufnahme

bei 5 V: 300 mA (ohne Last, typisch) 390 mA

Laser

Abtastkopf und Maßstab angebaut: Klasse 1; Abtastkopf nicht angebaut: Klasse 3B

Vibration 55 Hz bis 2000 Hz
Schock 11 ms

 200 m/s2 (IEC 60068-2-6)
 400 m/s2 (IEC 60068-2-27)

Arbeitstemperatur

0 °C bis 50 °C

Masse

Abtastkopf: 59 g; Stecker: 140 g; Anschlusskabel: 22 g/m

Grenzfrequenz		

UNC 4/40

.5
12
24

89

.2

5

24



7.

5

7.



 3.7

.5

=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=

16.5 ± 0.5

.5
16
11 .5
.0
66

10

31 .5
16


12

F
l
r
s
k
g
1
2
3
4
5

76.5 ± 0.5

.5

0.2

10

Z

5:1

M2.5
4 deep (4x)42.5 ± 0.5



9.35

0.02/100 F

2 ± 0.1
2.9 ± 0.1

Z

LIP 201 Dplus

2)

–3 dB

–

3)
4)

0,12 nm (3 MHz )1)
2)* Bei Bestellung bitte auswählen; Messlänge in Y-Richtung bei Überfahren der Referenzmarke: ±0,6 mm; Absoluter Positionswert nach3)
4)Überfahren der Referenzmarke in „Positionswert 2“; Mit HEIDENHAIN-Signalkonverter; –3 dB Grenzfrequenz der nachfolgenden
Elektronik; 5) Siehe Allgemeine elektrische Hinweise im Prospekt Schnittstellen von HEIDENHAIN-Messgeräten.

20

21

PP 281 R
Inkrementales Zwei-Koordinaten-Messgerät
 Für Messchritte von 1 µm bis 0,05 µm

PP 281 R
Maßverkörperung
Zwei-Koordinaten TITANID-Phasengitter-Teilung auf Glas; Teilungsperiode 8 µm
Längenausdehnungskoeffizient Þtherm  8 · 10–6 K–1①





②

Genauigkeitsklasse±2 µm

Messbereich

68 mm x 68 mm,
andere Messbereiche auf Anfrage
1)③

Referenzmarken

je eine Referenzmarke 3 mm nach Messbeginn

Schnittstelle» 1 VSS

Signalperiode

4 µm

Grenzfrequenz

③

–3 dB

 300 kHz

Verfahrgeschwindigkeit

 72 m/min

InterpolationsabweichungPositionsrauschen RMS±12 nm2 nm (450 kHz2))

Elektrischer Anschluss

Kabel 0,5 m mit Stecker Sub-D, Stift, 15-polig; Schnittstellen-Elektronik im Stecker

Kabellänge

siehe Schnittstellenbeschreibung, jedoch  30 m (mit HEIDENHAIN-Kabel)

Versorgungsspannung

DC 5 V ±0,25 V

Stromaufnahme< 185 mA pro Achse

Vibration 55 Hz bis 2000 Hz
Schock 11 ms

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

Arbeitstemperatur

0 °C bis 50 °C

Masse

Abtastkopf: 170 g (ohne Anschlusskabel); Messplatte: 75 g; Stecker: 140 g

3)

1)

Das Referenzmarkensignal weicht in seinen Nulldurchgängen K, L von der Schnittstellenspezifikation ab (siehe Montageanleitung)–3 dB Grenzfrequenz der nachfolgenden Elektronik
3)
Mit HEIDENHAIN-Signalkonverter, z. B. EIB 741
2)

*
F
r
1
2
3

22

=
=
=
=
=
=

Max. Änderung bei Betrieb
Maschinenführung
Referenzmarken-Lage von der dargestellten Mittellage
Bei Montage justiert
Teilungsseite
Bewegungsrichtung der Abtasteinheit für steigende Positionswerte

23

GAP 1081
Inkrementales offenes Langenmessgerat
 Für vertikale Abstandsmessungen Spiegel auf Glas, Befestigung mit PRECIMET
ISO 4762 M3x (a-t+3) -A2
Md = 0.85 Nm
a
t

37.4

B-B



12

B
6



2.6





10



B
18

 = (ML+18) ± 0.5
18.7

9

12





 0.2 F

Lochmuster für den Anbau des Messgeräts

11

17.519 6.5


Pin  3A

Md = 40 Ncm

40

16

Maßstabslänge
Montagefläche für das Messgerät
Montagefläche für den Maßstab
Beginn z-Messung (bei gleichzeitiger x-Bewegung)
Referenzmarkeen-Lage
Messlänge
Maschinenführung
optische Mitte
MaßstabKabellänge
Klebeband
Position Anschlagstifte; Empfehlung  3
Bewegungsrichtung der Abtasteinheit für steigende Positionswerte
Klemmschraube SW 1.3 mm; Md = 30 ±1.8 Nm

UNC 4/40

33.3

 3.7

  0.03 A B

 =
 =
MSMS
=
 =
 =
ML =
F =
1 =
2 =
3 =
4 =
5 =
6 =
7 =

Glas oder Glas-Keramik mit Optodur Oberflächenschicht–6 –1Þtherm  (0±0,1) · 10 K (Zerodur-Glaskeramik)

Messlänge ML in mm*

20
30
50
620 670 720
1640 1840 2040

Masse

1,1 g + 0,11 g/mm Spiegellänge

Abtastkopf

GAP 108

Arbeitsabstand (nominal)

4,139 mm

Messbereich±2 mm

Referenzmarkeauf Anfrage mögl.

Schnittstelle

1 VSS

VISIBLE LASER RADIATION

51

–3 dB

IEC60825-1:2008
Pmax = 100 mW
λ= 660 nm

70
120 170 220
780 820 870 920
2240 2440 2640 2840

270
970
3040

320 3701020 1140

420 470
1240 1340

520
1440

570
1540

 27 kHz

Signalperiode
Längenausdehnungskoeffizient

2,220 ±0,002 µm–6 –1Þtherm  0,5 · 10 K

Verfahrgeschwindigkeit

3,6 m/minGenauigkeitsklasse±0,2 µm (bei ortsfester Messung in Messrichtung)±20 µm (bei Bewegung senkr. zur Messrichtung)Basisabweichung ±30 nm/4 mm (bei ortsfester Messung in Messrichtung) ±0,5 µm/5 mm (bei Bewegung senkr. zur Messrichtung)

Thermische Positionsdrift

 ±36 nm/K

Interpolationsabweichung±2 nm

Nicht reproduzierbare­Positionsabweichung±5 nm

Elektrischer Anschluss

Kabel 0,5 m/1 m/3 m mit Stecker Sub-D 15 polig; Schnittstellenelektronik im Stecker

Kabellänge

mit HEIDENHAIN-Kabel:  30 m
während Signalabgleich mit PWM 21:  3 m

Versorgungsspannung

DC 5 V ±0,25 V

Stromaufnahme 200 mA (ohne Last)

Laser

Klasse 3B

Vibration 55 Hz bis 2 kHz
Schock 11 ms

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

Arbeitstemperatur

10 °C bis 40 °C

Masse

Abtastkopf: 50 g; Stecker: 80 g; Anschlusskabel: 27 g/m

Pin  2.5

  0.02 A B

18

7.769



 2.5 H7

 3.4

A-A

 3 H7
2x



A

0.25

18

0,72 x ML

0.4

4.5

90°

 0.03 A

Spiegelkörper
Längenausdehnungskoeffizient

Grenzfrequenz		
21.7

GAP 1001

2.25

0.13



2.9 ± 0.1

MS

8.25

6.239±0.05
16.9

30

5.7

4.139

5



11

 0.02/100

Spiegel2* Bei Bestellung bitte auswählen

CLASS 3B LASER PRODUCT

24

25

Anschlussbelegung
LIP 603 Dplus

LIP 281 und PP 281 R

Stecker Sub-D, 15-polig

Stecker Sub-D, 15-polig

Spannungsversorgung

1)

sonstige Signale

4

12

2

10

1

9

3

11

14

7

13

5

6

8

15

UP

SensorUP

0V

Sensor
0V

frei

frei

frei

frei

frei

frei

frei

frei

frei

SD+

SD–

braun/
grün

/

weiß/
grün

/

/

/

Kabelschirm liegt auf Gehäuse; UP = Spannungsversorgung
Sensor: Die Sensorleitung ist im Messgerät mit der jeweiligen­Spannungsversorgung verbunden
Nicht verwendete Adern und Pins dürfen nicht belegt werden.

/

/

/

/
1)

Spannungsversorgung

serielle Daten­übertragung

/

/

/

violett

gelb

Farbbelegung des Verbindungskabels

Inkrementalsignale

sonstige Signale

4

12

2

10

1

9

3

11

14

7

» 1 VSSUP

Sensor5V

0V

Sensor
0V

A+

A–

B+

B–

R+

R–

2)

braun/
grün

blau

weiß/
grün

weiß

braun

grün

grau

rosa

rot

Kabelschirm liegt auf Gehäuse; UP = Spannungsversorgung
Sensor: Die Sensorleitung ist im Messgerät mit der jeweiligen­Spannungsversorgung verbunden
Nicht verwendete Adern und Pins dürfen nicht belegt werden.

13

5

1)
1)
belegt belegt
frei 3) frei 3)

schwarz violettrot/
schwarz

6/8

15

/

belegtfrei 3)

/

gelb

1)

1)

 ur für Abgleichzwecke, im Normalbetrieb nichtNbelegen2)
Farbbelegung des Verbindungskabels
3)
PP 281 R

Weitere Informationen:
Ausführliche Beschreibungen zu Kabelnfinden Sie im Prospekt Kabel und Steckverbinder.
Ausführliche Beschreibungen zu allen
verfügbaren Schnittstellen sowie allgemeine elektrische Hinweise finden Sie
im Prospekt Schnittstellen von HEIDENHAIN-Messgeräten ID 1078628-xx.

26

27

Nanometer beherrschbar machen

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