Lika AS58 PB User manual

Encoder Profibus-DP®
Rev.1.0 Pag.1di 1www.lika.it
Manuale d’uso
AS58 PB
AS58S PB
ASC58 PB
AM58 PB
AM58S PB
AMC58 PB
Introduzione
La tecnologia delle reti di comunicazioni seriali ha
soddisfatto sempre più le varie esigenze del mondo
industriale, grazie a questo, numerosi tipi di fieldbus
sono apparsi sul mercato. Il PROFIBUS risulta essere
uno dei fieldbus più diffusi.
Gli encoder della LIKA ELECTRONIC possiedono i
requisiti propri di un nodo Profibus definiti dallo
standard Profibus-DP. La trasmissione in una rete
Profibus è perfettamente gestibile dagli encoder
della LIKA Electronic.
Questo manuale fornisce informazioni utili per
installare ed usare correttamente l'encoder assoluto
con interfaccia Profibus.
Utilizzando il file GSD (download in www.lika.it), è
possibile accedere direttamente ai parametri
dell'encoder attraverso il menù field dei tools usati
per gestire la rete Profibus (ad esempio lo Step7).
Elenco sezioni
1. Norme di sicurezza
2. Descrizione ed informazioni generali
3. Classificazione del profilo encoder
4. Profilo Classe 1 e Classe 2
5. Visualizzazione dei messaggi d’allarme
6. Installazione
1 –Normative di sicurezza
Per i collegamenti elettrici si consiglia di seguire
scrupolosamente le note applicative di carattere
elettrico riportate sul catalogo generale. Con
particolare riferimento alla direttiva 89/336/CEE sulla
compatibilità elettromagnetica si devono rispettare le
seguenti precauzioni:
2 –Descrizione e informazioni generali
2.1 -Descrizione di un encoder assoluto
Gli encoder assoluti sono dei trasduttori di posizione
che associano ad una posizione angolare una
rappresentazione numerica univoca opportunamente
codificata.
Il principio di funzionamento di un encoder assoluto
si può descrivere nel seguente modo: il particolare
meccanico (albero) in movimento è collegato in modo
rigido ad un disco in vetro su cui sono codificate in
GRAY, mediante una rappresentazione serigrafica
distribuita su più tracce concentriche, le diverse
posizioni angolari che può assumere l'albero.
Un raggio di luce emesso da un LED colpisce il disco e
viene trasmesso oltre solo nelle zone non oscurate
dalla serigrafia. Considerando la sequenza di tracce si
produce una sequenza d'impulsi di luce-non luce.
Dalla serie d'impulsi ottici ottenuti si ricava una
sequenza di impulsi elettrici e quindi una
rappresentazione digitale della posizione.
In un encoder assoluto ogni posizione angolare
corrisponde inequivocabilmente ad una sequenza di
zero e uno. Nell'encoder assoluto la posizione
angolare viene determinata direttamente dalla lettura
del codice di uscita. Ad ogni posizione angolare
corrisponde un codice diverso.
In un encoder incrementale invece, la posizione
angolare è determinata dal conteggio del numero di
impulsi rispetto alla traccia di zero.

Encoder Profibus-DP®
Rev.1.0 Pag.2di 2www.lika.it
Se con l'encoder incrementale disattivato (off.),
l'albero è ruotato, l'informazione relativa alla
posizione angolare è persa. All'attivazione
dell'encoder (on) il valore di posizione dell'albero
non è più disponibile.
Con l'encoder assoluto questo tipo di problema è
evitato, infatti, se l'albero è ruotato mentre
l'encoder è disattivato, alla sua riaccensione la
corretta informazione è subito disponibile.
In un encoder assoluto le risoluzioni standard del
disco possono essere di 4096 (= 212) o 8192 ( = 213 )
passi per giro.
Nella versione multi-giro è possibile contare fino a
4096 giri con un numero di passi per giro di 4096. Il
numero totale di passi in un range di 4096 giri *
4096 passi per giro è di 16.777.215.
Questi valori sono assoluti e dopo 4096 giri, il
conteggio è ripreso dall'inizio.
L'utilizzatore può modificare il conteggio adattando
così l'encoder alle proprie esigenze.
L'uscita può essere impostata attraverso i seguenti
parametri:
Senso di rotazione (CMP): Definisce in quale senso
di rotazione dell'albero (orario o antiorario) il valore
d'uscita dell'encoder deve essere incrementato.
Risoluzione per giro (RPR): Parametro usato per
impostare la risoluzione sul giro.
Risoluzione totale (TR):Questo parametro
specifica il massimo valore che l'uscita dell'encoder
può assumere.
Valore di preset (PV): L'utilizzatore può assegnare
un valore fissato ad una posizione angolare
dell'albero. Il valore assegnato ha il nome di "valore
di preset". Il valore di preset non deve essere
maggiore della risoluzione totale.
Prog factor: Il prog factor definisce il rapporto
X1/X2 tra la risoluzione fisica dell'encoder (X1) e
quella desiderata (X2). Questo parametro può essere
impostato in alternativa al parametro «Risoluzione
per giro» sopra definito.
2.2 -Informazioni generali riguardanti il
Profibus
Sul mercato il Profibus è presente in tre differenti
versioni: Profibus-FMS, Profibus-PA e Profibus-DP.
Gli encoder della LIKA ELECTRONIC, sono progettati
per la versione Profibus-DP.
Per informazioni tecniche specifiche e generali
riguardanti il Profibus, è possibile rivolgersi al
seguente indirizzo:
PROFIBUS -Nutzerorganization e.V.(PNO)
Haid-Und-Neu-Stra?e 7
D-76131 Karlsruhe
Germany
Tel.: ++49 / 721 / 96 58 59 0
Fax.: ++49 / 721 / 96 58 58 9
L'encoder assoluto della LIKA ELECTRONIC soddisfa le
esigenze Profibus-DP in accordo con la parte 1 e la
parte 3 del DIN19245.
L'interfaccia Profibus-DP integrata nell'encoder
assoluto, permette di trasmettere con una velocità
massima di 12 Mbaud. Il software supportato
dall'encoder è in grado di gestire le funzioni definite
dal profilo per encoder Profibus-DP. I dati in uscita
sono in codice binario.
Lo scambio dati tra Master ed encoder avviene in due
diversi modi:
1) Fase di Configurazione e Parametrizzazione
(DDLM_Set_Prm). Con questo modo, attivo subito
dopo l'accensione del sistema, vengono inviati i dati
di parametrizzazione dell'encoder.
2) DDLM_Data_Exchange mode: "Standard
operation". In questo modo il nodo Master invia un
messaggio di chiamata all'encoder che risponde
inviandogli il valore della posizione attuale (Valore di
posizione).
SRD Invio e richiesta dati con riconoscimento
(I dati sono inviati e ricevuti all'interno di messaggi
ciclici)
SYN Synchronization time
SD Start Delimiter
LE Lunghezza
LER Replica di LE
DA Indirizzo del nodo di destinazione
SA Indirizzo del nodo sorgente
FC Codice funzione
DU Data Unit
FCS Frame Check sequence
ED End delimiter (16 hex)

Encoder Profibus-DP®
Rev.1.0 Pag.3di 3www.lika.it
Il Profibus-DP definisce quattro tipi di telegrammi. Il
tipo di telegramma viene riconosciuto attraverso lo
Start Delimiter.
I quattro tipi di telegrammi sono:
1. Request_FDL_Status (FDL = data link del
fieldbus, conosciuto come layer 2). Lo Start Delimiter
ha il valore 10 hex. Questo telegramma viene anche
inviato da una stazione attiva, dopo che il GAP time
èterminato con lo scopo di ricercare nuovi nodi
attivi presenti in rete.
2. Telegrammi dati con lunghezza variabile. Usati
nelle utiliy SRD. Start Delimiter uguale (SD) a 68 hex.
3. Telegrammi dati con lunghezza fissata. SD = A2
hex.
4. Telegrammi token (trasmessi solamente tra
master). SD = DC hex
2.3 -Configurazione della rete Profibus-
DP
L'interfaccia dell'encoder assoluto è realizzata
secondo lo standard Profibus-DP EN50170. Per
essere in grado di gestire l'encoder assoluto con
interfaccia Profibus-DP come SLAVE, nel sistema di
controllo (es.: PC o PLC) è necessaria un'altra
interfaccia Profibus-DP che lavori da MASTER.
3-Classificazione del profilo encoder
L'encoder assoluto con interfaccia Profibus-DP
trasferisce il valore di posizione in codice binario.
Inoltre il valore di preset può essere trasferito,
settando dei bit appositi, nel modo
DDLM_Data_Exchange.
L'organizzazione commerciale Profibus (Profibus
Trade Organization PTO) ha definito due versioni del
profilo per encoder nominate: Classe 1 e Classe 2.
Le due classi differiscono nel fatto che gli encoder di
Classe 1 non sono parametrizzabili, mentre quelli di
Classe 2 lo sono.
In fase di configurazione l'utilizzatore dell'encoder
assoluto della LIKA ELECTRONIC specifica se desidera
operare in Classe 1 o Classe 2.
Nota: la Classe d'utilizzo di un encoder non vincola la
Classe d'utilizzo del Master.
E' possibile utilizzare un encoder in Classe 2 con un
Master operante in Classe 1.
Per scegliere tra le diverse versioni del profilo viene
usato un file denominato GSD file. L'utilizzatore può
scegliere la versione adatta al proprio hardware.
Il file GSD viene fornito dalla LIKA ELECTRONIC in un
floppy disk, oppure lo si può trovare via internet al
sito www.lika.it.
L'Hardware dell'encoder assoluto, a parte le differenze
tra mono giro e multi giro, è sempre lo stesso. Questo
permette che lo stesso encoder possa essere adattato
per numerosi tipi d'applicazioni.
3.1 -Classe da utilizzare
Se l'utilizzatore necessita di sapere il valore di
posizione corretto pur cambiando il senso di
rotazione dell'albero, un encoder assoluto di Classe 1
è sufficiente.
Se inoltre, l'utilizzatore deve variare la risoluzione
della lettura oppure impostare un valore di preset, è
necessario disponga di un encoder di Classe 2.
4 –Profilo Classe 1 e Classe 2
File E211871
Il dispositivo deve essere alimentato da un circuito di
Classe 2, da un circuito ad energia limitata a bassa
tensione o da una fonte di energia che non sia
superiore a 30 Vdc.
4.1 -Struttura dei dati all'attivazione del
bus (modo DDLM_Set_Prm )
Devono essere distinti due stati di funzionamento
dell'encoder. Il primo, in cui il sistema è appena stato
attivato ed i parametri dell'encoder vengono
impostati(modo DDLM_Set_Prm). Il secondo, definito
Standard operational, in cui l'encoder è operativo
(modo DDLM_Data_Exchange).
Le informazioni di parametrizzazione vengono
trasferite mentre l'encoder si trova nel primo stato
(modo DDLM_Set_Prm).
Il valore di preset viene trasmesso solamente durante
lo stato standard operational.
Quando il sistema viene attivato, i dati di
configurazione impostati dall'utilizzatore, vengono
trasferiti dal controllore all'encoder assoluto (vedi
capitolo 2). I parametri definiti dall'utilizzatore,

Encoder Profibus-DP®
Rev.1.0 Pag.4di 4www.lika.it
vengono trasferiti all'encoder in base alla versione
scelta (parametrizzazione).
Generalmente, il trasferimento dei parametri
avviene automaticamente e i dati vengono inseriti
attraverso un interfaccia utente presente nel
software del dispositivo di controllo (es. Step 7 su
PLC).
Tuttavia, in alcuni casi è necessario specificare
determinati bit e byte secondo le specifiche di
funzionamento che si desiderano impostare.
Il trasferimento dati viene eseguito in accordo a
quanto specificato nel profilo per encoder mostrato
nella tabella seguente:
OTTETTO
(byte) No.
PARAMETRO BIT
No
CLASSE
1..8 Riservati per dati
specifici PROFIBUS X
Senso di rotazione 0 C1
Classe2 functionality 1 C2
Commissioning,
diagnostics
2 OPZIONALE
Scaling function
control
3 C2
Riservato 4 C2
Riservato 5 C2
Riservato 6 C2
9
Riservato 7 C2
10
…
13
Informazioni per giro
C2
14
…
17
Risoluzione totale C2
18
…
25
Riservato per usi futuri
C2
26
…Funzioni specifiche del costruttore OPZIONALE
4.1.1 -Senso di rotazione (code
sequence)
La Sequenza di Codice definisce in quale verso di
rotazione dell'albero il valore in uscita deve essere
incrementato. In base al bit 0 del byte 9 è specificato
se il verso di conteggio è in senso Orario (CW) o
Antiorario (CCW) (guardando l'encoder dall'estremità
dell'albero).
Ottetto
9 bit 0
Senso di rotazione
(guardando l’encoder
dall’estremità
dell’albero)
Valore
d’uscita
0Orario CW Incremento
1Antiorario CCW Incremento
In Classe 1, il "Senso di rotazione" è l'unico parametro
che l'utilizzatore può impostare.
4.1.2 -Attivazione/disattivazione delle
funzioni di Classe 2
Impostando opportunamente il bit 1 dell'ottetto 9 è
possibile restringere il campo delle funzioni
dell'encoder di Classe 2 a quelle di Classe 1,
disabilitando quindi la possibilità di
parametrizzazione.
Ottetto 9 Bit 1 Funzioni di classe 2
0Disattivate
1Attivate
4.1.3 -Attivazione/disattivazione delle
Commissionig diagnostics
Questa funzione non è gestita dagli encoder assoluti
della LIKA ELECTRONIC.
4.1.4 -Attivazione/disattivazione delle
Scaling function
Le Scaling function permettono di modificare la
"risoluzione per giro (RPR)" e "la risoluzione totale
(STR)". Attraverso il bit 3 del byte 9 è possibile attivare
o disattivare la possibilità di modificare i parametri
sopra citati. Questo bit può essere impostato ad 1
solamente se l'encoder è di Classe 2.

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Rev.1.0 Pag.5di 5www.lika.it
Ottetto 9 Bit 3 Scaling function
0Disattivate
1Attivate
4.1.5 -Informazioni per giro
Il parametro informazione per giro è usato per
programmare il numero di passi che l'encoder deve
considerare ad ogni rivoluzione.
Se viene scelto un valore maggiore della risoluzione
fisica dell'encoder, in uscita il codice non viene
fornito.
Non è possibile impostare un valore di risoluzione
(informazioni per giro) maggiore del valore di
risoluzione definito dall'hardware dell'encoder.
Ottetto
10 11 12 13
Bit 31-24 23-16 15-87-0
Dato 231 to 224
223 to 216 215 to 28 27to 20
Informazioni per giro
4.1.6 -Risoluzione totale
Usando il parametro "Risoluzione totale"
l'utilizzatore può programmare l'encoder in modo
che, dopo un numero specificato di giri, ricominci a
contare da zero. Normalmente il numero di giri
contati dall'encoder è 4096. Con questo parametro è
possibile ridurlo, rispettando però alcune regole ed
alcuni principi fisici del dispositivo. La risoluzione
totale rappresenta il valore massimo ottenibile in
uscita dopo il quale, l'encoder ricomincia a contare
da zero.
Esempio: supponiamo che il parametro
"informazioni per giro" abbia un valore di 100 passi,
se la "risoluzione totale" è uguale a 12 800,
l'encoder riprende a contare da zero ogni 128 giri,
fino ad un valore massimo pari a 11 799. Se invece è
stato scelto 3700 in uscita si riavrà lo stesso valore
dopo 37 giri. Questo periodo di 37 rivoluzioni non è
"adattabile" ai 4096 giri specificati dall'hardware.
Per renderlo adattabile sono necessari introdurre
altri passi.
Se la lunghezza del periodo è di 4096 rivoluzioni, il
valore d'uscita si ripete ogni 4096 giri (= periodo).
Se l'utilizzatore deve definire una lunghezza di
periodo diversa da quella fisica (ad esempio il
processo deve riprendere dopo 8 giri), devono essere
osservate le seguenti regole:
1.Se n passi per giro sono impostati, allora la
risoluzione totale fissata (STR) non può generare un
periodo maggiore di quello che si ha con 4096 giri.
Questo significa che la risoluzione totale impostata
deve essere inferiore a 4096 volte il numero di passi
per giro:
STR < 4096 x n
Quando ciò non viene rispettato, il LED esterno
dell'encoder segnala un errore di parametrizzazione
(vedi Capitolo 4).
2. Il periodo, cioè il rapporto STR / n deve essere un
numero intero.
Allora, la seguente equazione deve essere rispettata:
4096 / (STR / n) = 4096 x n / STR = numero intero
Questa funzione non viene monitorata. Se non viene
rispettata nessun messaggio d'errore viene fornito in
uscita.
Il valore del parametro "Risoluzione totale" viene
salvato negli ottetti da 14 a 17.
Ottetto
14 15 16 17
Bit 31-24 23-16 15-87-0
Dato 231 to 224
223 to 216 215 to 28 27to 20
Risoluzione totale impostata
Nota: per poter modificare i parametri "Informazioni
per giro " e "Risoluzione totale", le funzioni di Classe 2
e le funzioni scaling devono essere abilitate (bit 1 e bit
3 dell'ottetto 9 posti a 1).
N.B. Prestare la massima attenzione quando si cambia
lo zero encoder mediante uno dei possibili parametri
modificatori. Se si modifica la risoluzione encoder e/o
il numero di giri bisogna reimpostare eventuali
azzeramenti o preset.

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Rev.1.0 Pag.6di 6www.lika.it
4.2 -Stato di funzionamento normale -
DDLM_Data_Exchange mode
Questo è il normale stato di funzionamento del
sistema. Quando il master inoltra una richiesta,
l'encoder invia il valore di posizione. L'encoder, se di
classe 2, oltre che comunicare il valore di posizione,
può ricevere dal Master il valore di preset. La parte
di documento successiva si riferisce alla versione
multi giro ma può essere considerata valida anche
per la versione mono giro.
4.2.1 -Trasferimento del valore di
posizione
Nel modo Standard operating il bit MSB ha valore0
(bit 31 o bit 15 per encoder mono giro). Nell'encoder
non può essere modificato il valore di preset.
4.2.2 -Valore di preset
Il valore di preset rappresenta il valore di processo
che l'uscita deve assumere quando l'albero si trova
in una determinata posizione fisica. Usando il
parametro di preset, il valore d'uscita è definito in
base ad una specifica posizione angolare. Il valore di
preset deve essere inferiore al valore del parametro
"Risoluzione totale". Il valore di preset viene
impostato dopo che i parametri scaling "
Informazioni per giro "e " Risoluzione totale "sono
stati definiti. Il valore di preset è trasferito con il
modo Data-Exchange impostando il bit 31 a 1.
Per salvare il preset viene impiegato un tempo
inferiore a 40ms, questo permette che in caso di
mancanza di alimentazione il valore non venga
perso.
Dopo che il valore di preset è stato ricevuto, il bit 31
viene definito come acknowledgement e il valore di
processo attuale viene rispedito.
La procedura viene mostrata in tabella:
M =
Master
Status bits
S = Slave Bit 31 30 29 28 27 26 25
M →S
10 00 0 0 0
S →M
10 00 0 0 0
M →S
00 00 0 0 0
S →M
00 00 0 0 0
Data bits
24…0
Valore di posizione richiesto = Valore di
preset trasferito
Nuovo = valore di posizione richiesto
trasferito
Reset to normal mode
Nuovo = valore di posizione richiesto
trasferito
Nota: se è richiesta un'alta precisione, la definizione
del valore di preset deve essere eseguita quando
l'albero dell'encoder è fermo. Se durante la fase di
definizione del valore di preset l'albero ruota
velocemente, si possono avere degli offset a causa del
ritardo dovuto ai tempi di propagazione (bus delay
times).
5 -Messaggi d'allarme visualizzati
attraverso LED
Nel coperchio dell'encoder sono presenti due LED che
visualizzano lo stato di funzionamento del bus e
dell'encoder assoluto.
Il LED rosso è usato per segnalare il verificarsi di
errori, mentre il LED verde segnala lo stato di
funzionamento dell'encoder. Ogni LED può trovarsi in
una delle tre condizioni seguenti: spento, acceso o
lampeggiante.
Dalle nove combinazioni possibili, sette ne sono usate
per segnalare delle condizioni speciali di
funzionamento.

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Rev.1.0 Pag.7di 7www.lika.it
No LED
Rosso LED Verde
1Spento Spento
2Acceso Lampeggiante
3Lampeggiante Acceso
4Acceso Spento
5Spento Acceso
6Acceso Acceso
7Lampeggiante Lampeggiante
No
Stato del segnale / causa possibile
1Mancanza di alimentazione
2Errore di parametrizzazione o configurazione.
L’encoder riceve dati di parametrizzazione o
configurazione di lunghezza o significato
scorretto
(ad esempio: risoluzione totale troppo alta)
3L’encoder è pronto, ma non è stato indirizzato
dal master
(ad esempio: ha ricevuto un telegramma non
interpretabile o errore nella connessione)
4L’encoder non riceve dati da molto tempo
(il bus di comunicazione potrebbe essere
interrotto)
5Standard operation nel modo Data Exchange
6Sistema bloccato
7Eeprom error
6 -Installazione
6.1 -Impostazioni nel Connecting Cover
Attraverso i DIP-switch presenti nel lato connecting
(sotto il connecting cover) è possibile impostare
l'indirizzo dell'encoder e se necessario attivare la
Resistenza di terminazione (vedi Capitolo 5.1.2)
6.1.1 -Indirizzo di nodo
L'indirizzo di nodo (stazione) può essere
semplicemente definito usando gli 8 DIP-switch
presenti sotto il coperchio opposto a quello dei LED
(Connecting cover).L'indirizzo deve avere un valore
compreso tra 0 e 127 e nella rete ogni nodo deve
avere un indirizzo diverso.
L'utilizzatore per intervenire sugli switch deve
rimuovere il coperchio svitando due viti presenti
sull'encoder.
6.1.2 -Resistenza di terminazione
Se l'encoder è usato come ultimo dispositivo della
rete Profibus (vedi figura Capitolo 1.3) deve
presentare un'opportuna resistenza di terminazione. è
possibile attivare la resistenza di terminazione interna
attraverso due DIP-switch.

Encoder Profibus-DP®
Rev.1.0 Pag.8di 8www.lika.it
Resistenza di terminazione
Il bus è terminato correttamente solamente se il
coperchio del lato connecting è montato. E'
possibile utilizzare l'encoder ed impostare i suoi
parametri solamente dopo che l'indirizzo di nodo è
stato definito e la resistenza di terminazione, se
richiesta, è stata attivata.
6.2. -Preparazione del cavo e
connessione dello schermo
Per connettere il cavo al terminal board presente
nell'encoder l'utilizzatore deve eseguire le seguenti
operazioni: rimuovere approssimativamente 55 mm
di guaina e 50 mm di schermo. Rimuovere 5 mm
dell'isolamento del conduttore.
Per avere un'alta immunità verso possibili rumori e
disturbi, la trasmissione dati va effettuata usando
cavi schermati. In entrambe le estremità del cavo è
necessario collegare lo schermo a terra.
In alcuni casi, un'elevata corrente di compensazione
può scorrere attraverso lo schermo del cavo.
E' raccomandato perciò, l'utilizzo di cavi adatti a
sopportare tali correnti.
6.3 -Procedura di installazione
Per l’esatta installazione dell’encoder Profibus-DP
attenersi alle seguenti istruzioni.
L’alimentazione è portata da due cavetti che
passano attraverso il PG7. Spellare i cavetti isolati ed
inserire il cavo con il voltaggio positivo nel morsetto
contraddistinto dal segno «+» e il cavo di massa nel
morsetto contraddistinto dal segno «–». Le linee del
BUS sono portate all’encoder attraverso una coppia
di PG09 (con raccolta calza), da ognuno del quale
esce un cavo BUS SINET LC2 per il collegamento
dell’encoder al dispositivo precedente e a quello
seguente.
Inserire i cavetti verde e rosso nei morsetti
contraddistinti dai simboli Ae B, infine fissare
saldamente i due cavetti ai morsetti. Le impostazioni
dell’encoder vengono effettuata tramite gli otto
DIP-switch (interruttori). Si usano solo i primi 7 DIP-
switch perché è ammessa un’impostazione tra 0 e 124
(decimali). Ogni impostazione può essere usata solo
da un dispositivo.
Per attivare la terminazione di linea per l’ultimo
dispositivo bisogna portare su ON i contatti relativi ai
due DIP-switch (vedi Foto al Capitolo 5.1.1 e 5.1.2).
6.4 -Istruzioni di montaggio
L'accoppiamento meccanico fra albero encoder e
albero esterno di trasmissione del moto è consigliabile
avvenga attraverso un giunto elastico al fine di
garantire la massima durata degli organi meccanici
dell'encoder stesso.
IMPORTANTE: Si sconsiglia vivamente l'esecuzione di
qualsiasi lavorazione meccanica (foratura, fresatura,
ecc.) sull'albero encoder. Ciò potrebbe causare gravi
danneggiamenti degli organi interni con immediato
decadimento della garanzia. Il nostro personale
tecnico-commerciale è a vostra disposizione per
eventuali richieste di alberi "custom made".
6.5 -Avvertenze
Per un corretto funzionamento dell'encoder,
l'utilizzatore deve rispettare i seguenti punti:
-Non sottoporre l'encoder ad eccessive vibrazioni o
ad urti elevati (cadute etc.). L'encoder è un dispositivo
di precisione.
-Non aprire l'involucro dell'encoder . Il dispositivo
una volta aperto potrebbe essere danneggiato e dello
sporco potrebbe essere entrato all'interno.
-L'albero dell'encoder deve essere connesso all'albero
della macchina utensile attraverso un giunto
d'accoppiamento.
-Il giunto d'accoppiamento utilizzato attenua le
vibrazioni, tollera eventuali squilibri di posizione tra
assi ed inoltre evita che sull'albero dell'encoder
agiscano forze eccessive.
-Il giunto d'accoppiamento può essere chiesto alla
LIKA ELECTRONIC.
-Quando l'encoder è usato in condizioni ambientali
particolarmente dure è opportuno adottare delle
misure protettive appropriate.
-Solo personale qualificato può fornire ed operare
con questi dispositivi.
-Le persone autorizzate devono lavorare rispettando
le norme di sicurezza.
-E' vietato apportare modifiche elettriche e/o
meccaniche all'encoder.
-Per evitare disturbi e/o interferenze il cavo di
collegamento dell'encoder angolare deve essere posto
ad una certa distanza dai cavi d'alimentazione di

Encoder Profibus-DP®
Rev.1.0 Pag.9di 9www.lika.it
potenza. Per una trasmissione più affidabile devono
essere usati cavi schermati. Per encoder con
interfaccia a BUS di campo usare esclusivamente i
cavi specifici per il BUS impiegato.
-Avere l'accortezza di usare il dispositivo per la
raccolta della calza di schermo nei connettori che lo
prevedono (vedi connettori per BUS di campo).
-Interruzioni e altre anomalie presenti nelle
connessioni elettriche devono essere riparate a
sistema non
alimentato. Corto circuiti, picchi di tensione etc.
possono nascere in condizioni particolari
provocando danni a materiale e persone.
-Prima di alimentare il sistema verificare l'esattezza
delle connessioni elettriche. Eventuali connessioni
eseguite in modo scorretto possono, arrecare danni
al sistema compromettendone la sua efficienza e
causare infortuni al personale.

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LIKA Electronic
Via S. Lorenzo, 25 –36010 Carrè (VI) -Italy
Tel. [phone]
Fax [phone]
Italy: eMail [email protected] -www.lika.it
World: eMail [email protected] -www.lika.biz

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User Manual
AS58 PB
AS58S PB
ASC58 PB
AM58 PB
AM58S PB
AMC58 PB
Introduction
Serial field bus technology is increasingly meeting
with international acceptance in all areas of
industrial applications and a wide spectrum of
various fieldbus have appeared: Profibus is one of
the most successful.
LIKA ELECTRONIC absolute encoders fulfill the
requirements of a standard Profibus-DP node for a
Profibus network. This User Guide is intended to
help the user to install and use the absolute angular
encoders with Profibus interface.
The GSD-File allows the direct input of device
parameters in the menu fields of Step7 and other
tools used to project Profibus networks.
We always appreciate feedback regarding
improvements and suggestions.
Summary
1. Safety standards
2. Description and general information
3. Encoder Profile Classification
4. Class 1 and Class 2 Profile
5. Alarm messages using the LEDs in the connection cap
6. Installation
1 –Safety standards
For electrical connection follow strictly the notes on
general catalogue. With reference to the directive
89/336/CEE about electromagnetic compatibility you
must respect the following precaution:
2 -Description and general information
2.1 -Description of an absolute encoder
We usually make use of absolute encoder when we
have to convert the angular position of a shaft into a
number. This number is then transferred onwards in a
digital form.
The basic principle is that light from a LED is
transmitted through a transparent coded disc, and
the bright-dark pattern is converted into digital
signals.
In this manner each angular position corresponds
univocally to a sequence of zeros and ones This is the
decisive difference to incremental encoders, which
only sense the change in the angular position, but not
assign a number to every position.
If an incremental encoder is rotated when it’s in
power off condition, when the equipment is
powered-on again, the angular position information
is lost, and it is necessary to home the machine. An
absolute encoder will always sense position changes,
even without a power supply available, and, after the
power is switched-on again, transfers the angular
position information to the higher-level control
system. The coded disk allows individual revolutions
to be measured standard resolutions available now
are 4096 steps (=2ℑ♠) and 8192 steps (= 2ℑ≤) per
revolution.
For multi-turn versions, a special gearbox is
integrated in the absolute encoder. This system can

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sense up to 4096 revolutions. This is a configuration
non available with an absolute assignment of the
angular range of 4096 steps/revolution x 4096
revolutions: the total number of steps is 16.777.215.
These values are absolute, i.e. there is an absolute
zero point, and after 4096 revolutions, the same
values are repeated.
The user can influence this angular range in various
ways, and therefore adapt the output values to his
requirements. The output values can be modified as
follows:
1. Direction of rotation (CMP): This defines
whether the angular encoder counts up when
rotating clockwise, or when rotating counter-
clockwise.
2. Resolution per revolution (RPR) :Number
of steps by which the value increases per revolution.
3. Total resolution (TR) :This parameter
specifies the highest number, which the output
position values can assume.
4. Preset value (PV) :The user can assign a
value to any position of the encoder shaft: the
preset value. The preset value must lie within the
total resolution.
5. Prog factor: A factor x1/x2 can be entered;
this defines the ratio between the physical
resolution (x1) and the required resolution (x2). The
prog factor can be alternatively entered to the value
”Resolution per revolution”.
2.2 -General information about Profibus
Profibus is available in the market with three
different versions: Profibus-FMS, Profibus-PA and
Profibus-DP. The LIKA ELECTRONIC absolute
encoders, are designed for use with the DP version.
The competent contact partner for the Profibus
system in general, with a broad spectrum of
information about the technology, manufacturer,
and suppliers is:
PROFIBUS -Nutzerorganization e.V.(PNO)
Haid-Und-Neu-Stra?e 7
D-76131 Karlsruhe
Germany
Tel.: ++49 / 721 / 96 58 59 0
Fax.: ++49 / 721 / 96 58 58 9
The LIKA ELECTRONIC absolute encoders comply with
Profibus-DP requirements according with DIN19245
Parts 1 and 3. The integrated Profibus-DP interface of
the absolute encoder is designed for a maximum data
transfer rate of 12 Mbaud. The integrated software
supports the functions of the official encoder profile
for Profibus-DP. Data is always output in binary code.
DP
MASTER
Call telegram
Response telegram
DP
SLAVES
Abasic differentiation is made between the following
states when exchanging data:
1. Configuring-and parameterizing phase
(DDLM_.Set_Prm). This is active when the system
starts-up.
2. DDLM_Data_Exchange mode: “Standard operation”.
the masters sends an inquiry, which the angular
encoder responds with the actual position (process
actual value) .
SRD Send and request data with acknowledge
(Data are sent and received in a message cycle)
Syn Synchronization Time
SA Source Address
SD Start Delimiter
FC Function Code
LE Length
DU Data Unit
Ler Repeated Length
FCS Frame Check Sequence
DA Destination Address
ED End Delimiter (always 16 hex)

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For PROFIBUS-DP, a differentiation is made between
four various telegram types. A differentiation is
made by the value of the Start Delimiter (SD):
1. Request_FDL_Status (FDL= Fieldbus Data
Link, also known as Layer 2). The Start
Delimiter has the value 10 hex. This
telegram is also sent from an active
station, always after the GAP time has
expired in order to search for new active
nodes on the bus.
2. Data telegram with variable data length.
This used in the SRD utility (send and
request data with acknowledge). SD = 68
hex.
3. Telegram with a fixed data length. SD =
A2 hex.
4. Token telegram (only between masters).
SD = DC hex
2.3 -Configurating a Profibus-DP
network
The interface of the absolute angular encoder is
based on the PROFIBUS-DP Standard (EN 50170). In
order to be able to use an absolute angular encoder
as a SLAVE with the Profibus-DP interface, an
interface board is required in the control system
which acts as PROFIBUS master.
3–Encoder profile classification
The absolute encoder with Profibus-DP interface
transfers the process actual value in binary code. In
addition a preset value can be transferred, by setting
special bits, in the DDLM_Data_Exchange mode.
The Profibus Trade Organization (PTO) has defined
encoder profiles, named Class 1 and Class 2. A
differentiation is made between non-parameterizable
(Class 1) and parameterizable (Class 2) absolute
encoders. When configuring the LIKA ELECTRONIC
absolute encoder the user specifies if the encoder
should operate as Class 1 or Class 2.
Note: Class 1 and Class 2 encoders have nothing to
do with Class 1 and Class 2 Masters. It is quite
possible to use a Class 2 encoder with a Class 1
Master.
To choose between the different profile versions a
GSD-File is used. The user can select the version that
fits his hard and software. The GSD file is available
from LIKA ELECTRONIC on afloppy disk or in the
Internet (www.lika.it). The hardware of the absolute
encoder, apart from the difference between multi and
single turn encoders, is always the same. This allows
the same encoder to be used in a wide field of
applications.
3.1 -Class to use
If the user needs to know the actual position value
and to change the direction of rotation, an absolute
encoder Class 1 is enough.
If the user needs also to change resolution of the
encoder or to enable a preset value then he have to
use a Class 2 encoder.
4 -Class 1 and Class 2 profile
File E211871
The device is to be supplied by a Class 2 Circuit or
Low-Voltage Limited Energy or Energy Source not
exceeding 30 Vdc
4.1 -Structure of the data when starting
up the bus DDLM_Set_Prm mode
A differentiation must be made between two statuses
when if comes to data transfer. On one hand, the
phase when the system starts-up, when he angular
encoder is parameterized (DDLM_Set_Prm mode),
and on the other hand, standard operation
(DDLMData Exchange mode). Some information is
transferred at starts-up, however the preset value is
only transferred during normal operation.
The control system configures the angular encoder
when the system starts-up, i.e. the encoder profile,
selected by the user, is transferred to the angular

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encoder ( also refer to Section 2 Encoder profile
classification). Depending on the version which was
selected, the parameter data, defined by the user, is
transferred to the angular encoder
(parameterization). Generally, this is realized
automatically and the parameters are entered into a
mask in the operator control software (e.g. Step 7).
However, in some cases it is necessary to
individually process the bits and bytes. Data is
transferred according to the Profibus profile as
shown in the schematic in the following Table
Overview of the significance of the various bits and
bytes when the bus starts-up.
OCTET
(byte) No.
PARAMETER BIT
No.
CLASS
1..8 Reserved for
PROFIBUS –specific
data
X
Code sequence 0C1
Class2 functionality 1C2
Commissioning,
diagnostics 2OPTIONAL
Scaling function
control 3C2
Reserved 4C2
Reserved 5C2
Reserved 6C2
9
Reserved 7C2
10
…
13
Measuring units per
revolution
C2
14
…
17
Total measuring
range in measuring
units
C2
18
…
25
Reserved for future
use
C2
26
…
Manufacturer
specific functions
OPTIONAL
4.1.1 -Code sequence
The Code sequence defines the counting direction
when the process actual value is output as the shaft
rotates clockwise CW or counter-clockwise CCW
when viewing the shaft. The count direction is
defined by bit 0 in octet 9:
Octet 9
bit 0
Direction of rotation
(viewing the shaft)
Output code
0Clockwise CW Increasing
1Counter-clockwise CCW Increasing
For Class 1, this is the only parameter, which can be
set.
4.1.2 -Activating/de-activating Class 2
functionality
Using this switch, Class 2 angular encoders can be
restricted to the functionality of Class 1, i.e. the
parameterizing capability is disabled. Bit 1 in octet 9
is set in order to use the functions of a Class 2
encoder.
Octet 9 Bit 1 Class 2 functionality
0Switched-out
1Switched-in
4.1.3 -Activating/ de-activating
Commissioning diagnostics
This function has no significance for the LIKA
ELECTRONIC absolute encoder.
4.1.4 -Activating/ de-activating the
Scaling function
The scaling function enables the resolution per
revolution (RPR) and the selected total resolution
(STR) to be parameterized. This switch should always
be switched to one if the functions of Class 2 are to
be used.
Octet 9 Bit 3 Scaling function
0Switched-out
1Switched-in

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4.1.5 -Measuring units per revolution
The Measuring units per revolution’ parameter is
used to program the angular encoder so that a
required number of steps can be realized, referred to
one revolution.
If a value greater than the basic resolution of the
absolute value encoder is selected as resolution per
revolution, the output code is no longer in single
steps. Thus, it should be observed, that the required
resolution does not exceed the resolution of the
absolute value encoder defined by the hardware.
Octet 10 11 12 13
Bit 31-24 23-16 15-87-0
Data 231 to 224 223 to 216 215 to 28 27to 20
Measuring per revolution
4.1.6 -Total measuring range
Using the ‘Total measuring range’ parameter, the
user can program the angular encoder, so that after
a specific number of revolutions, it starts to count
again at zero. Normally, this would be 4096
revolutions, however using the ‘Total measuring
range’ parameter, even shorter periods can be
selected. The procedure is described below. When
selecting the total resolution, certain rules must be
observed. These are obtained from the physical
principle of the absolute angular encoder (also refer
to 1.2). The total resolution entered here is the
highest output value, after which the output values
start again at zero.
Example: 100 steps are selected for each revolution,
total resolution 12 800, and then the angular
encoder starts again at zero after 128 revolutions
and then counts up to 11 799). For example, if 3 700
had been selected, then the period after which the
output value would repeat itself, would be 37
revolutions. However, this period of 37 revolutions
does not ”fit” into the 4096 revolutions, which is
specified from the hardware, and at some point, a
step occurs. This is always the case for all pure
absolute angular encoders.
Then if the period length is 4096 revolutions a
sequence can repeat itself after a defined number of
revolutions, and the angular encoder should start
again after this number of revolutions (= periods). If
another period length is required (e.g. the process
always repeats itself after 8 revolutions), the
following rules should be observed:
1. If n steps per revolution were selected, then
the selected total resolution STR cannot cause the
periods to be longer than the maximum 4096
revolutions. This means that the selected total
resolution must be less than 4096 times the number
of steps per revolution:
STR <4096 x n
If this is not observed, then the LEDs in the
connecting cover display parameterizing error (refer
to chap. 4)
2. The periods. i.e. STR/ n must be an integer
number. This must fit an integer number of times
(integer multiple) in 4096. Thus, the following
equation must apply:
4096 / (STR / n) = 4096 x n / STR = integer number
This function is not monitored. No error message is
output.
The value for the selected total measuring range is
saved in octets 14 to 17:
Octet 14 15 16 17
Bit 31-24 23-16 15-87-0
Data 231 to 224
223 to 216 215 to 28 27to 20
Selected total measuring range in
measuring steps
Note: In order that the resolution can be
parameterized to be effective per revolution, Class 2
functionality and the scaling function must be
included.
NOTE: If the parameterizing is changed, then it maybe
necessary to default the earlier set preset. in standard
operation, as they now refer to the modified scaling.

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4.2 -Normal operation-
DDLM_Data_Exchange mode
This is the normal status when the system is
operational. When requested to do so, the angular
encoder sends the actual values to the control
system. It can then also receive data. This is the
preset value for Class 2 angular encoders. The
versions below, refer to multi-turn versions, but can
also be considered exactly like single-turn encoders.
4.2.1 -Transferring the process actual
value
In the standard operating mode, MSB = 0 (bit 31, bit
15 for single-turn versions) The angular encoder
does not change the preset value.
4.2.2 -Preset value
The preset value is the process actual value, which
should then be output when the axis is in a certain
physical position. Using the preset value parameter,
the value output from the angular encoder, is
defined at a specific angular position. The preset
value may not exceed the total resolution
parameter. The preset value is set after the scaling
parameter ‘Resolution per revolution’ is transferred,
and ‘Total resolution’ is set and refers to these
scaled quantities. The preset value is transferred in
the Data_Exchange mode by setting bit 31.
It takes less than 40 ms to save the preset so that it
is not lost when the power fails. After the preset
value has been received, bit 31 is set as
acknowledgment, and the actual process actual
value is immediately returned. The procedure is
shown below as table.
M =
Master Status bits
S = Slave Bit 31 30 29 28 27 26 25
M →S 1
0 0 0 0 0 0
S →M 1
0 0 0 0 0 0
M →S 0
0 0 0 0 0 0
S →M 0
0 0 0 0 0 0
Data bits
24…0
Required process actual value=preset
value is transferred here
New= required process actual value is
transferred here
Reset to normal mode
New= required process actual value is
transferred here
Note: If high precision is required, the preset mode
should only be executed when the encoder shaft is at
a standstill. If the shaft moves quickly during this
time, offsets can occur, as even when the preset value
is set, bus propagation times occur (bus delay times).
5 -Alarm messages using the LEDs in the
connection cap
The connection cap has two LEDs, which optically
represent the status of the bus at the angular
encoder. This red LED is used to display errors and the
green LED is used to display the status of the angular
encoder. Each LED can have one of three conditions:
OFF, ON, flashing. From the nine combination
possibilities, six are used to display a special condition.

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No Red LED Green
LED Status signal/ possible cause
1 OFF OFF Power supply missing
2 ON Flashing Parameterizing-or
configuring error, i.e.
the encoder receives
configuring-or
parameterizing data with the
incorrect length or
inconsistent data (for
example, the total resolution
has been set too high)
3 Flashing ON Encoder ready, but is not
addressed from the master
(for example an incorrect
address was sent)
4 ON OFF Encoder doesn’t receive data
for a long period of time (for
example, the data line has
been interrupted).
5 OFF ON Standard operation in the
Data Exchange mode
6 ON ON System blocked
7 Flashing Flashing Eeprom error
6 -Installation
6.1 -Settings in the Connecting Cover
With the DIP-switches on connecting side (under the
connecting cover), is possible to set the encoder
address and, if necessary, to activate the terminating
resistor (see chap. 5.1.2).
6.1.1 -Node address
The node (station) address is simple to set using the
rotary switch under the connecting cover. Permissible
addresses lie between 0 and 127, whereby each one
must be unique in the complete system. The user can
simply remove the connecting cover for installation
purposes by releasing two screws on the encoder.
6.1.2 -Terminating resistor
The terminating resistors must be switched-in, if the
encoder is used as the end device. The terminating
resistors are set using the double dip switches in the
connecting cover.

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Terminating resistor
The bus has only been correctly terminated, if the
encoder is mounted to the connecting cover.
The angular encoder can be commissioned after the
address has been set by hardware and the cable
terminating resistor has been switched-in if
required.
6.2. -To prepare the cable and to
connect the screen
To connect the cable to the terminal board in the
cap the user has to do the following things:
approximately 55 mm of the bus cable sheath must
be removed and approximately 50 mm of the
braided screen. Approximately 5 mm insulation must
be removed from the individual conductors.
To achieve the highest possible noise immunity the
data transmission between different components
goes over screened cable. The screen should be
connected to ground on both ends of the cable. In
certain cases a compensation current might flow
over the screen. Therefore a potential compensation
wire is recommended.
6.3 -Installation procedure
For a correct installation of the Profibus-DP encoder
referred to the following instructions.
Two cables passing through PG7 carry the power
supply. Peel the insulated cables, then insert the
cable with positive voltage on the «+»marked
terminal and the ground on the «–» marked
terminal. BUS lines are brought to the encoder by a
couple of PG09 (with braiding collection), from each
one of them esc a BUS SINET LC2 cable to connect
the encoder with the preceding and the following
device.
Insert the green and red cables on the terminals
marked with A and B, then fix firmly the cables with
the terminals. The encoder settings are effectuated by
the eight DIP-switch (switch). Only the first 7 DIP-
switch are used, because only a setting between 0
and 124 (decimals) is allowed. Each setting can be
used by one and only device.
To activate the terminating line for the last device
move to “ON” the contacts of the two DIP-switches
(see pictures on chap. 6.1.1 and 6.1.2).
6.4 -Assembling instructions
Is recommended to do the coupling between the
encoder shaft and the exterior shaft of movement
transmission with an elastic joint, to guarantee the
maximum life to the mechanical members of the
encoder itself.
ATTENTION: Is keenly recommended to do any
machining (drilling, milling, etc.) on encoder shaft.
This may cause sever damages of the interior
members, with immediate expiration of the warranty.
Our technical-commercial personnel is disposable to
any request about "custom made" shaft.
6.5 -Warnings
The following points should be observed:
-Do not drop the angular encoder or subject it to
excessive vibration. The encoder is a precision device.
-Do not open the angular encoder housing (this does
not mean that you cannot remove the connection
cap). If the device is opened and closed again, then it
can be damaged and dirt may enter the unit.
-The angular encoder shaft must be connected to the
shaft to be measured through a suitable coupling.
This coupling is used to dampen vibrations and
imbalance on the encoder shaft and also avoid
inadmissible high forces. Suitable couplings are
available from LIKA ELECTRONIC.
-If the encoder is used in particularly hard
environment, it is forbidden to use appropriated
protective measures.
-Only qualified personnel may commission and
operate these devices.
-Qualified personnel have to work according to the
safety standard.
-It’s forbidden to make any electrical and/ or
mechanical changes to the encoder.
-Route the connecting cable to the angular encoder
at a considerable distance away or completely
separated from power cables with their associated

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Rev.1.0 Pag.19 di 19 www.lika.it
noise. Completely screen cables must be used for
reliable data transfer and good grounding must be
provided. For fieldBUS interface encoder use only
the cables requested for the BUS you are using.
-It is important to use the screen braiding
collection devices on connectors which expected it
(see fieldBUS connectors).
-Cabling, establishing and interrupting electrical
connections may only be carried-out when the
equipment is in a no-voltage condition. Short-
circuits, voltage spikes etc. can result in erroneous
functions and uncontrolled statuses which can even
include severe personnel injury and material
damage.
-Before powering-up the system, check all of the
electrical connections. Connections, which are not
correct, can cause the system to function incorrectly
and fault connections can result in severe personnel
injury and material damage.

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LIKA Electronic
Via S. Lorenzo, 25 –36010 Carrè (VI) -Italy
Tel. [phone]
Fax [phone]
Italy: eMail [email protected] -www.lika.it
World: eMail [email protected] -www.lika.biz