Betrie
bsan‐
leitung
B E T R I E B S A N L E I T U N G d e
Sichere Motor-Feedback-Systeme
1 Zu diesem Dokument
Bitte lesen Sie diese Betriebsanleitung sorgfältig, bevor Sie mit dem sicheren
Motor-Feedback-System arbeiten, es montieren, in Betrieb nehmen oder warten.
Dieses Dokument ist eine Originalbetriebsanleitung.
1.1 Funktion dieses Dokuments
Diese Betriebsanleitung leitet das technische Personal des Maschinenherstellers
bzw. Maschinenbetreibers zur sicheren Montage, Elektroinstallation, Inbetrieb‐
nahme sowie zum Betrieb und zur Wartung des sicheren Motor-Feedback-Sys‐
tems an.
Diese Betriebsanleitung ist allen Personen zugänglich zu machen, die mit dem
sicheren Motor-Feedback-System arbeiten.
Darüber hinaus sind für die Planung und den Einsatz von sicherheitsgerichtete
Sensoren wie dem sicheren Motor-Feedback-System technische Fachkenntnisse
notwendig, die nicht in diesem Dokument vermittelt werden.
Grundsätzlich sind die behördlichen und gesetzlichen Vorschriften beim Betrieb
des sicheren Motor-Feedback-Systems einzuhalten.
1.2 Symbole und Dokumentkonventionen
WARNUNG
Ein Sicherheitshinweis weist Sie auf konkrete Vorgaben zur sicheren Montage
und Installation des sicheren Motor-Feedback-Systems hin.
Dies soll Sie vor Unfällen bewahren.
Lesen und befolgen Sie Sicherheitshinweise sorgfältig!
HINWEIS
Weist Sie auf nützliche Tipps und Empfehlungen hin.
b
Handlungsanweisungen sind durch einen Pfeil gekennzeichnet. Lesen und
befolgen Sie Handlungsanweisungen sorgfältig.
1.3 Zugehörige Dokumente
•
8014120, Stand 12.2010 (oder neuer)
•
8010701, Stand 04.2008 (oder neuer)
2 Zu Ihrer Sicherheit
Dieses Kapitel dient Ihrer Sicherheit und der Sicherheit der Anlagenbenutzer.
2.1 Grundlegende Sicherheitshinweise
Für Einbau und Verwendung des sicheren Motor-Feedback-Systems sowie für die
Inbetriebnahme und wiederkehrende technische Überprüfungen gelten die natio‐
nalen und internationalen Rechtsvorschriften, insbesondere:Für Einbau und Ver‐
wendung des sicheren Motor-Feedback-Systems sowie für die Inbetriebnahme
und wiederkehrende technische Überprüfungen gelten die nationalen und interna‐
tionalen Rechtsvorschriften, insbesondere:
•
Maschinenrichtlinie 2006/42/EG
•
Arbeitsmittelbenutzungsrichtlinie 2009/104/EG
•
Unfallverhütungsvorschriften und Sicherheitsregeln
•
sonstige relevante Sicherheitsregeln
Hersteller und Bediener der Maschine, an der das sichere Motor-Feedback-Sys‐
tem verwendet wird, müssen alle geltenden Sicherheitsvorschriften und –regeln
in eigener Verantwortung mit der für Sie zuständigen Behörde abstimmen und
einhalten.
Der Hersteller des verbundenen Antriebssystems muss bei der Auslegung des
Antriebssystems Sicherheitsanforderungen erfüllen, die im Implementierungs‐
handbuch „HIPERFACE
®
Safety“ beschrieben sind.
2.2 Bestimmungsgemäße Verwendung
Das Motor-Feedback-System ist aufgrund seiner Ausstattung zum dynamischen
und präzisen Betrieb von Servo-Regelkreisen prädestiniert.
Das Gesamtsystem, bestehend aus Geber, Auswertesystem, Servo-Umrichter und
Motor, bildet einen Regelkreis.
Der sicherheitsgerichtete Einsatz von sicheren Motor-Feedback-Systemen mit
HIPERFACE
®
-Schnittstelle bezieht sich auf die Anwendung in Verbindung mit Ser‐
vosystemen, die mit drei-phasigen AC-Synchronmotoren sowie alternativ an Asyn‐
chronmotoren arbeiten.
Folgende Informationen können aus den digitalen Positionssignalen des direkt an
der Motorwelle angekoppelten Motor-Feedback-System abgeleitet werden:
•
bei AC-Synchronmotoren die Drehzahl- oder Geschwindigkeitsinformation
sowie die Kommutierungsinformation,
•
bei Asynchronmotoren die Drehzahl- oder Geschwindigkeitsinformation.
Das sichere Motor-Feedback-System kann, in Kombination mit einem Antriebssys‐
tem gemäß IEC 61800-5-2, in Sicherheitsanwendungen bis Kategorie 3 und PL d
nach EN ISO 13849 oder SILCL2 nach EN 62061 eingesetzt werden.
Es erfüllt die Anforderungen der Maschinenrichtlinie 2006/42/EG und dient zur
Unterstützung des Antriebssystems bei der Gewährleistung von:
•
Sicherheitsfunktionen die auf der sicheren Positions- oder Geschwindigkeits‐
information des Motor-Feedback-Systems basieren.
•
Für Sicherheitsfunktionen, die auf der sicheren Absolut-Position basieren,
liefert das Motor-Feedback-System beim Einschalten nur einen Kanal ohne
sicherheitsgerichtete Diagnose. Ein zweiter Kanal muss vom Benutzer mit
Hilfe anderer Maßnahmen realisiert werden. Dieser zweite Kanal kann vom
Benutzer bereitgestellt werden, indem die Position des Motor-Feedback-Sys‐
tems vor dem Ausschalten gespeichert und beim nächsten Einschalten mit
der Startposition des Motor-Feedback-Systems verglichen wird. Nur bei Über‐
einstimmung der Werte kann die Absolut-Position sicherheitsgerichtet ver‐
wendet werden. Andernfalls muss vom Benutzer eine Referenzfahrt durchge‐
führt werden. Ohne zweiten Kanal muss bei jedem Einschalten des Motor-
Feedback-Systems eine Referenzfahrt durchgeführt werden, um die Absolut-
Position zu bestätigen.
Das Motor-Feedback-System ist nicht in der Lage, eigenständig einen sicheren
Zustand des Antriebssystems herbeizuführen. Das Antriebssystem muss den
sicheren Zustand als Reaktion auf einen angezeigten Fehler des Motor-Feedback-
Systems herbeiführen.
Die Übermittlung der Sensorsignale zum Auswertesystem erfolgt über eine HIPER‐
FACE
®
-Schnittstelle. In Verbindung mit einem Antriebssystem Kategorie 3 (EN ISO
13849), SILCL2 (EN 62061) oder PL d (EN ISO 13849) eignet sich das Motor-
Feedback-System für Sicherheitsanwendungen. Bei ausschließlicher Verwendung
der analogen Inkrementalsignalausgänge (Sinus/Cosinus) für geschwindigkeits‐
basierte Sicherheitsfunktionen des Antriebs erfüllt das Motor-Feedback-System
die Anforderung nach EN 61800-5-2.
Das sichere Motor-Feedback-System unterstützt keine sicherheitsgerichteten
Betriebsarten, die im Zusammenhang mit absoluter Lage oder absoluter Position
stehen.
WARNUNG
Das sichere Motor-Feedback-System darf nur innerhalb der Grenzen der vor‐
geschriebenen und angegebenen technischen Daten, Maße und Toleranzen
der Maßbilder und Betriebsbedingungen verwendet werden; außerdem müs‐
sen angegebene Anzugsdrehmomente eingehalten werden.
Besonders wichtig ist, dass das Motor-Feedback-System über seine
Gebrauchsdauer und Lagerlebensdauer (s. Techn. Daten) hinaus für Sicher‐
heitsanwendungen nicht verwendet werden darf. Nach Überschreiten der
Lagerlebensdauer können Verschleiß oder Ermüdung der Lager zum Lager‐
ausfall führen. Um dies zu vermeiden, muss das Motor-Feedback-System spä‐
testens mit Erreichen der Lagerlebensdauer außer Betrieb genommen wer‐
den.
Die Lagerlebensdauer wird zusätzlich applikationsspezifisch beeinflusst, ins‐
besondere durch Betriebsarten mit kleinen Drehzahlen, Reversierbetrieb,
mechanische Vibrationen. Stromdurchgang durch die Kugellager (z.B. durch
eingekoppelte Ströme) ist zu vermeiden.
Bei jeder anderen Verwendung sowie bei Veränderungen am Gerät – auch im
Rahmen von Montage und Installation – verfällt jeglicher Gewährleistungsan‐
spruch gegenüber der SICK STEGMANN GmbH.
2.3 Bestimmungswidrige Verwendung
Das Motor-Feedback-System darf nicht doppelt-elastisch (mit Stator- und Wellen‐
kupplung) montiert werden. Die Wellenverbindung zwischen Antriebssystem und
Motor-Feedback-System muss starr ausgeführt werden.
Das Motor-Feedback-System kann ohne zusätzliche Maßnahmen keine Sicher‐
heitsfunktionen unterstützen, welche auf der Absolut-Position, die auf dem RS
485 - Parameterkanal übertragen werden, basieren.
Das Motor-Feedback-System bildet mit seiner Federblechstatorkupplung zusam‐
men ein Masse-Feder-System, das eine Resonanzfrequenz besitzt. Werden über
die Motorwelle Torsionsanregungen in der Nähe dieser Frequenz in das System
eingebracht, können die spezifizierten Grenzen für die Vibrationsfestigkeit schnell
überschritten werden; zusätzlich kann es bei solchen Belastungen auch zu Verlet‐
zungen der spezifizierten Genauigkeit des Positionswerts kommen.
Können in der Anwendung solche Anregungen nicht sicher ausgeschlossen wer‐
den, sind geeignete Tests des gesamten Antriebssystems durchzuführen.
2.4 Anforderungen an die Qualifikation des Personals
Das sichere Motor-Feedback-System SFS60S/SFM60S darf nur von befähigten
Personen montiert, in Betrieb genommen, geprüft, gewartet und verwendet wer‐
den.
Befähigt ist, wer
•
über eine geeignete technische Ausbildung verfügt und
•
vom Maschinenbetreiber in der Bedienung und den gültigen Sicherheitsricht‐
linien unterwiesen wurde und
•
Zugriff auf diese Betriebsanleitung hat.
3 Projektierung
WARNUNG
Die Versorgungsspannung muss aus PELV-Systemen (EN 50178) erzeugt
werden. Das Motor-Feedback-System entspricht Schutzklasse III nach DIN EN
61140. Wenn die Versorgungsspannung nicht aus PELV-Systemen erzeugt
wird, müssen benutzerseitig andere Maßnahmen ergriffen werden, die eine
sichere Trennung zu netzspannungsführenden Teilen gewährleisten.
8021186/14HP/2019-07-04/de, en, es, fr, it SFS60S/SFM60S | SICK 1
8021186/14HP/2019-07-04
www.sick.com
SFS60S/SFM60S
SICK STEGMANN GmbH
Dürrheimer Str. 36
D-78166 Donaueschingen
4 Montage
Dieses Kapitel beschreibt die Durchführung der Montage des sicheren Motor-
Feedback-Systems.
4.1 Sicherheit
HINWEIS
Abhängig von der Motorkonstruktion kann es erforderlich sein, die elektrische
Installation vor der mechanischen Montage durchzuführen.
HINWEIS
Ist eine Demontage des sicheren Motor-Feedback-Systems erforderlich, so
sind die Montageschritte in umgekehrter Reihenfolge durchzuführen.
HINWEIS
Während der Montage keine Schläge und Stöße auf das Motor-Feedback-Sys‐
tem.
HINWEIS
Die Verbindung der Antriebseinheit mit dem Hohlwellen-Motor-Feedback-Sys‐
tem muss mit einer kraftschlüssigen oder einer kraft- und formschlüssigen
Verbindung hergestellt werden.
Der Einsatz einer Passfeder verhindert ein radiales Verdrehen des Motor-
Feedback-Systems. Für die Antriebswellen-Durchmesser 8 mm und 3/8" ist
der Einsatz einer Passfeder zwingend erforderlich.
Damit wird die erforderliche Überdimensionierung für den Fehlerausschluss
des Verlustes der Wellenverbindung gewährleistet.
HINWEIS
Bei Varianten mit Federblechstatorkupplung kann u.U. der Drehmoment‐
schlüssel nicht senkrecht an die Schraube angesetzt werden. In der Toleranz
des Anzugsdrehmoments ist eine Schrägstellung von bis zu 20° mit enthal‐
ten. Häufiges Lösen und Befestigen der Schraube mit Winkelabweichung
kann zur Beschädigung der Schraube führen.
WARNUNG
Für die bei der Montage eingesetzten Schrauben folgende Sicherheitshin‐
weise beachten:
•
Festigkeitsklasse mindestens 8.8,
•
Schraubenlänge entsprechend den Einbauverhältnissen wählen,
•
Schraubverbindungen mit flüssiger Schraubensicherung gegen Lösen
sichern,
•
Federscheiben und Zahnscheiben sind als Schraubensicherung nicht
ausreichend!
WARNUNG
Schrauben nur einmal verwenden. Nach der Demontage des Motor-Feed‐
back-Systems:
b
an der Antriebswelle betroffene Gewinde von Reststoffen reinigen.
b
bei erneuter Montage neue (ungebrauchte) Schraube mit flüssiger
Schraubensicherung am Gewinde verwenden.
b
bei Verlust der Torx-Schraube (4), muss diese bei SICK bezogen werden.
4.2 Anbau Motor-Feedback-System mit Federblechstatorkupplung
Abb. 1: Anbau Aufsteck-/Durchsteckhohlwelle
b
Mit beigestellter Passfeder (1) auf kundenseitige Antriebswelle (2) montie‐
ren.
b
Kundenseitige Antriebswelle (2) blockieren.
b
Schraubensicherung am Gewinde des Klemmrings (3) oder an beigestellter
Torx- Schraube (4) aufbringen.
b
Torx-Schraube (4) in den Klemmring (3) einführen und vormontieren, jedoch
nicht festziehen.
b
Motor-Feedback-System auf kundenseitige Antriebswelle (2) nach der Pass‐
feder (1) ausgerichtet aufschieben, dabei Abstand Federblechstatorkupp‐
lung (5) zu Montagefläche (6) in Abhängigkeit der Schraubenlänge (4)
berücksichtigen.
b
Schrauben (7) inklusive Unterlegscheiben (8) vormontieren, dabei Schrau‐
bensicherung an jeweiligem Gewinde aufbringen.
b
Schrauben (7) weiter einschrauben bis Motor-Feedback-System komplett
aufgeschoben werden kann und Federblechstatorkupplung (5) an Montage‐
fläche (6) anliegt.
b
Schrauben (7) festziehen. Anzugsdrehmoment: 1,2 ± 0,1 Nm.
b
Torx-Schraube (4) festziehen. Anzugsdrehmoment: 3,5 ± 0,1 Nm.
4.3 Anbau Motor-Feedback-System mit Federblechstatorkupplung, lang
Abb. 2: Anbau Aufsteck-/Durchsteckhohlwelle
1. Mit beigestellter Passfeder (1) auf kundenseitige Antriebswelle (2) montie‐
ren.
2. Kundenseitige Antriebswelle (2) blockieren.
3. Schraubensicherung am Gewinde des Klemmrings (3) oder an beigestellter
Torx- Schraube (4) aufbringen.
4. Torx-Schraube (4) in den Klemmring (3) einführen und vormontieren, jedoch
nicht festziehen.
8021186/14HP/2019-07-04/de, en, es, fr, it SFS60S/SFM60S | SICK 2
5. Motor-Feedback-System auf kundenseitige Antriebswelle (2) nach der Pass‐
feder (1) ausgerichtet aufschieben, sodass Federblechstatorkupplung lang
(5) an Montagefläche (6) anliegt.
6. Federblechstatorkupplung lang (5) mit mindestens einer Schraube M4 (7)
und Unterlegscheibe (8) befestigen; dabei Schraubensicherung an jeweili‐
gem Gewinde aufbringen.
7. Schraube (7) festziehen. Anzugsdrehmoment: 1,2 ± 0,1 Nm.
8. Torx-Schraube (4) festziehen. Anzugsdrehmoment: 3,5 ± 0,1 Nm.
5 Elektrische Installation
HINWEIS
Für die Installation des Motor-Feedback-Systems die entsprechende Betriebs‐
anleitung des externen Antriebssystems bzw. der übergeordneten Steuerung
beachten!
HINWEIS
Bei der Montage einen spannungsfreien Zustand an betroffenen Maschinen /
Anlagen sicherstellen!
5.1 Schirmanbindung
HINWEIS
Für einen störungsfreien Betrieb ist eine geeignete Schirmanbindung des
Gebers an Masse bzw. an den Motorschirm des Motors erforderlich.
Bei dem Motor-Feedback-System mit Federblechstatorkupplung (Abb. 1, 2)
wird dies über die Federblechstatorkupplung (5) sichergestellt.
5.2 Signale des Motor-Feedback-Systems
Das Motor-Feedback-System verfügt über folgende Signale:
HIPERFACE
®
-Schnittstelle:
•
US – Versorgungsspannung; Betriebs-spannungsbereich liegt zwischen +7V
… +12V, empfohlene Versorgungsspannung +8V.
•
GND – Masseanschluss; galvanisch getrennt vom Gehäuse. Bezogene Span‐
nung ist US.
•
+SIN – Prozessdatenkanal, Sinussignal von 1 Vpp mit statischen Offset von
REFSIN.
•
REFSIN – Prozessdatenkanal; statische Spannung von +2,5V, Referenzspan‐
nung für +SIN.
•
+COS – Prozessdatenkanal; Conussignal von 1 Vpp mit statischen Offset von
REFCOS.
•
REFCOS – Prozessdatenkanal; statische Spannung von +2,5V, Referenz‐
spannung für +COS.
•
Daten -/+ – RS485 Parameterkanal: negatives / positives Datensignal; Der
Parameterkanal ist eine asynchrone, halbduplexe Schnittstelle, die physika‐
lisch der EIA RS485-Spezifikation entspricht. Hierfür können durch verschie‐
dene Befehle Daten vom Motor-Feedback-System angefordert werden sowie
anwenderspezifische Daten wie z.B. Positionsoffset im E2PROM des Motor-
Feedback-System abgespeichert werden.
5.3 Anschlussübersicht
5.3.1 M23, 12-polig
Abb. 5: Anschluss M23, 12-polig
PIN-Belegung M23, 12-polig
PIN Signal
1 REFCOS
2 Daten +
3 nicht belegt
4 nicht belegt
5 +SIN
6 REFSIN
7 Daten -
8 +COS
9 nicht belegt
10 GND
11 nicht belegt
12 US
5.3.2 M12, 8-polig
Abb. 6: Anschluss M12, 8-polig
PIN-Belegung M12, 8-polig
PIN Signal
1 REFSIN
2 +SIN
3 REFCOS
4 +COS
5 Daten +
6 Daten -
7 GND
8 US
5.3.3 Kabelabgang
Farbe der Ader Signal
Braun REFSIN
Weiß +SIN
Schwarz REFCOS
Rosa +COS
Grau Daten +
Grün Daten -
Blau GND
Rot US
Tabelle 3: Leitungsbelegung Kabelabgang
6 Inbetriebnahme
Zur Inbetriebnahme der sicheren Motor-Feedback-Systeme wird vorausgesetzt,
dass der Hersteller des verbundenen Antriebssystems bei der Auslegung des
Antriebssystems Sicherheitsanforderungen erfüllt hat, die im Implementierungs‐
handbuch „HIPERFACE
®
Safety“ beschrieben sind.
6.1 Prüfen
Im Betrieb sind keine weiteren prüfenden Maßnahmen erforderlich.
WARNUNG
Das sichere Motor-Feedback-System hat eine maximale Gebrauchsdauer (s.
Kap. 9), nach der es in jedem Fall außer Verkehr gebracht werden muss.
Hierbei ist neben der Gebrauchsdauer auch die Lagerlebensdauer zu beach‐
ten. Der Parameter, der applikationsabhängig zuerst erreicht wird, bestimmt
den Zeitpunkt der erforderlichen Außerbetriebnahme.
Das Baujahr des Motor-Feedback-Systems wird im Geräteetikett bzw. im Ver‐
packungsetikett in der Seriennummer (SN) codiert angegeben (YYWW).
YY = bezeichnen das Jahr (ohne Jahrhundert)
WW = bezeichnen die Kalenderwoche des letzten Herstellungsprozesses.
7 Instandhaltung
Das sichere Motor-Feedback-System ist wartungsfrei. Bei Defekt ist keine Repara‐
turmöglichkeit vorgesehen. Bitte kontaktieren Sie uns bei Reklamationen.
8 Außerbetriebnahme
8.1 Umweltgerechtes Verhalten
Das Motor-Feedback-System ist so konstruiert, dass es die Umwelt so wenig wie
möglich belastet. Es verbraucht nur ein Minimum an Energie und Ressourcen.
b
Handeln Sie auch am Arbeitsplatz immer mit Rücksicht auf die Umwelt.
Beachten Sie deshalb die folgenden Informationen zur Entsorgung.
8.2 Entsorgung
Entsorgen Sie unbrauchbare oder irreparable Geräte immer gemäß den jeweils
gültigen landesspezifischen Abfallbeseitigungsvorschriften.
HINWEIS
Gerne sind wir Ihnen bei der Entsorgung dieser Geräte behilflich. Sprechen
Sie uns an.
8021186/14HP/2019-07-04/de, en, es, fr, it SFS60S/SFM60S | SICK 3
9 Technische Daten
Technische Daten
SFS60S SFM60S
Performance
Anzahl der Sinus-/Cosinusperioden pro Umdrehung 1024
Gesamtschrittzahl 32.768 134.217.728
Anzahl der absolut erfassbaren Umdrehungen 1 4.096
Messschritte pro Umdrehung bei Interpolation der
Sinus-/Cosinussignale mit z.B. 12 Bit
0,3 Winkelsekunden
Integrale Nichtlinearität, typ.
± 45 Winkelsekunden (Fehlergrenzen
bei Auswertung der Sinus-/Cosinussi‐
gnale), bei entspannter Federblechsta‐
torkupplung
Differentielle Nichtlinearität bei 20°C
± 7 Winkelsekunden (Nichtlinearität
einer Sinus-/Cosinusperiode)
Arbeitsdrehzahl
6.000 min
-1
, bis zu der die Absolut
Position zuverlässig gebildet werden
kann
Wellenausführung
Aufsteckhohlwelle
Durchsteckhohlwelle
Material
Welle
Flansch
Gehäuse
Edelstahl
Zink Druckguss
Aluminium Druckguss
Abmessungen / Maße Siehe Maßzeichnungen
Verfügbarer Speicher im EEPROM 2048 1.792 Byte
Schnittstellensignale Prozessdatenkanal analog, differentiell
Schnittstellensignale Parameterkanal (RS 485) digital
Schnittstellen
Zählrichtung
Zählrichtung ist steigend bei Drehung
der Welle (im Uhrzeigersinn) mit Blick
in Richtung „A“.(siehe Maßzeichnung)
Codeart binär
Schnittstellensignale (siehe Maßzeichnung)
Mechanik / Elektrik
Betriebs- und Versorgungsspannungsbereich 7 V … 12 V
Empfohlene Versorgungsspannung 8 V
Anschlussart
Stecker M23, 12-polig, radial
Stecker M12, 8-polig, radial
Leitung, 8-adrig, radial,1,5 m
Betriebsstrom ≤ 80 mA
Ausgabefrequenz für Sinus-/Cosinussignale 0 kHz … 200 kHz
Masse ≤ 0,25 kg
Betriebsdrehmoment bei 20°C 0,6 Ncm
Trägheitsmoment des Rotors 56 gcm²
Max. zul. Winkelbeschleunigung ≤ 500.000 rad/s²
Max. Betriebsdrehzahl
1
6.000 U/min
Anlaufdrehmoment bei 20°C 0,8 Ncm
Lebensdauer Kugellager
2
3,6 × 10
9
Umdrehungen
Wellenbewegung radial, statisch ± 0,3 mm
Wellenbewegung radial, dynamisch ± 0,05 mm
Wellenbewegung axial statisch ± 0,5 mm
Wellenbewegung axial dynamisch ± 0,1 mm
Umgebungsdaten
Arbeitstemperaturbereiche
Stecker M23, 12-polig, radial –30 °C … + 95 °C
Stecker M12, 8-polig, radial –30 °C … + 95 °C
Leitung, 8-adrig, radial,1,5 m –30 °C … + 85 °C
Lagertemperaturbereich (ohne Verpackung)
Stecker M23, 12-polig, radial –40 °C … + 100 °C
Stecker M12, 8-polig, radial –40 °C … + 100 °C
Leitung, 8-adrig, radial,1,5 m –40 °C … + 90 °C
Relative Luftfeuchtigkeit / Betauung 90 % / Betauung nicht zulässig!
Widerstandsfähigkeit gegenüber Schocks 100 g / 6 ms (gemäß EN 60068-2-27)
Widerstandsfähigkeit gegenüber Vibrationen
(gemäß EN 60068-2-6)
Stecker M23, 12-polig, radial 10 g / 10 … 1.000 Hz
Stecker M12, 8-polig, radial 20 g / 10 … 2.000 Hz
Leitung, 8-adrig, radial,1,5 m 20 g / 10 … 2.000 Hz
EMV EN 61000-6-2, EN 61000-6-3
3
SFS60S SFM60S
Schutzart IP 65
4
Sicherheitstechnische Kenngrößen
Sicherheits-Integritätslevel
5
SIL2 (IEC 61508), SILCL2 (EN 62061)
Performance Level
4
PL d (EN ISO 13849)
Kategorie 3 (EN ISO 13849)
Wahrscheinlichkeit eines Gefahr bringenden Ausfalls
pro Stunde (PFH
D
)
4
1,7 x 10
-8
Gebrauchsdauer (T
M
)
2
20 Jahre (EN ISO 13849)
Testrate Nicht erforderlich
Max. Anforderungszeit Kontinuierlich (Analogsignale)
Sicherheitsgerichtete Genauigkeit
6
± 0.09° (bei Quadrantenzählung)
Sicherheitsgerichteter Messschritt 0.09° (bei Quadrantenzählung)
1
Eigenerwärmung ca. 3,0 K pro 1.000 min
-1
, bei Auslegung Arbeitstemperaturbereich
beachten.
2
Die Gebrauchsdauer kann applikationsabhängig auch von der Lagerlebensdauer
begrenzt sein.
3
Die EMV, entsprechend den angeführten Normen wird gewährleistet, wenn das Motor-
Feedback-System in einem elektrisch leitenden Gehäuse montiert ist, dass über einen
Kabelschirm mit dem zentralen Erdungspunkt des Motorreglers verbunden ist. Der GND-
(0 V) Anschluss der Versorgungsspannung ist dort ebenfalls mit Erde verbunden. Bei Ver‐
wendung anderer Schirmkonzepte muss der Anwender eigene Tests durchführen.
4
Die Schutzart (gemäß IEC 60529) wird erreicht bei aufgestecktem Gegenstecker und
wurde getestet mit Welle in horizontaler Lage.
5
Für detaillierte Informationen zur exakten Auslegung ihrer Maschine/Anlage setzen Sie
sich bitte mit Ihrer zuständigen SICK-Niederlassung in Verbindung.
6
Die angegebenen Werte beziehen sich auf einen Diagnosedeckungsgrad von 90 %, der
durch das externe Antriebssystem erreicht werden muss. Im Resonanzfall sind geeignete
Tests des gesamten Antriebssystems durchzuführen.
9.1 Maßzeichnungen
1
2
3
Abbildung 1: Maßzeichnung Durchsteckhohlwelle mit Leitungsabgang, Stecker
M12 bzw. M23 (alle Maße in mm)
1
Messpunkt Arbeitstemperatur (frei wählbar, jeweils umlaufend an der
Gehäuse-Mantelfläche, ca. 3 mm vom Flansch entfernt)
2
Messpunkt Vibration (jeweils an der Gehäuse-Stirnfläche, ca. 3 mm
von Gehäusekante entfernt)
3
Passfedernut
1
2
Abbildung 2: Maßzeichnung Aufsteckhohlwelle mit Leitungsabgang, Stecker M12
bzw. M23 (alle Maße in mm)
1
Messpunkt Arbeitstemperatur (frei wählbar, jeweils umlaufend an der
Gehäuse-Mantelfläche, ca. 3 mm vom Flansch entfernt)
2
Messpunkt Vibration (jeweils an der Gehäuse-Stirnfläche, ca. 3 mm
von Gehäusekante entfernt)
8021186/14HP/2019-07-04/de, en, es, fr, it SFS60S/SFM60S | SICK 4
10 Bestelldaten
Versionen
S
Singleturn
M Multiturn
Elektrische Schnittstelle
H
HIPERFACE
Wellendurchmesser
K
Metall, 8 mm
1
Metall, 3 / 8"
L
Metall, 10 mm
M
Metall, 12 mm
N
Metall, 1 / 2"
R
Metall, 14 mm
P
Metall, 15 mm
Anschlussart
A
Stecker M23, 12-pol., Radialabgang
B
Stecker M12, 8-pol., Radialabgang
K
Leitung 8-adrig, universal, 1,5 m
Mechanische Schnittstelle
B
Aufsteckhohlwelle
T
Durchsteckhohlwelle
Drehmomentstütze
0
Standardversion
2
Variante 2
Speicherbereich
K02 E²PROM 2048
S F 6 0 S - H K 0 2
Tabelle 4: Bestellschlüssel
11 Anhang
11.1 Lieferumfang
•
Sicheres Motor-Feedback-System
•
Passfeder mit Schraube M4
•
Allgemeine Sicherheitshinweise
•
Betriebsanleitung
Weiteres Zubehör finden Sie in der Produkt Information auf www.sick.com
11.2 Konformitäten
Die sicheren Motor-Feedback-Systeme SFS60 S /SFM60 S wurden gemäß folgen‐
den Richtlinien hergestellt:
•
Maschinenrichtlinie 2006/42/EG
•
EMV-Richtlinie 2014/30/EU
Die vollständige EU-Konformitätserklärung finden Sie auf der SICK-Homepage im
Internet:
www.sick.com
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O P E R A T I N G I N S T R U C T I O N S e n
Safe motor feedback systems
1 About this document
Please read these operating instructions carefully before using the safe motor
feedback system or mounting it, putting it into operation or servicing it.
This document is the original operating instructions.
1.1 Purpose of this document
These operating instructions provide technical personnel of the machine manu‐
facturer or the machine operator instructions regarding the safe assembly, electri‐
cal installation, commissioning, operation and maintenance of the safe motor
feedback system.
These operating instructions are to be made available to all those who work with
the safe motor feedback system.
Furthermore, planning and using safety-oriented sensors such as the safe motor
feedback system also requires technical skills that are not covered in this docu‐
ment.
The official and legal regulations for operating the safe motor feedback system
must always be complied with.
1.2 Symbols and document conventions
WARNING
A safety note informs you of real-world specifications for safely mounting and
installing the safe motor feedback system.
This is intended to protect you against accidents.
Read and follow the safety notes carefully.
NOTE
Indicates useful tips and recommendations.
b
Instructions for taking action are indicated by an arrow. Carefully read and
follow the instructions for action.
1.3 Associated documents
•
8014120, as of 2010-12 (or newer)
•
8010701, as of 2008-04 (or newer)
2 Safety information
This chapter concerns your own safety and the safety of the system operator.
2.1 General safety notes
The national and international legal specifications apply to the installation and
use of the safe motor feedback system, to its commissioning and to technical
inspections repeated at regular intervals, in particular:
•
Machinery Directive 2006/42/EC
•
Work Equipment Directive 2009/104/EC
•
Accident prevention regulations and safety regulations
•
Any other relevant safety regulations
The manufacturer and operator of the machine on which the safe motor feedback
system is used are responsible for coordinating and complying with all applicable
safety specifications and regulations, in cooperation with the relevant authorities.
The manufacturer of the drive system connected must have complied with the
safety requirements for the drive system design described in the implementation
manual, “HIPERFACE
®
Safety”.
2.2 Intended use
The motor feedback system is ideal for the dynamic and precise operation of
servo-control circuits due to its equipment.
The overall system, consisting of encoder, evaluation system, servo inverter, and
motor, forms a control circuit.
The safety-oriented use of safe motor feedback systems with a HIPERFACE
®
inter‐
face concerns application in combination with servo systems that work with three-
phase AC synchronous motors and alternatively asynchronous motors.
The following information can be derived from the digital position signals of a
motor feedback system connected directly to a motor shaft:
•
(Rotational) speed information and commuting information in AC synchro‐
nous motors
•
(Rotational) speed information in asynchronous motors
The safe motor feedback system can be used in conjunction with a drive system
in accordance with IEC 61800-5-2, in safety applications up to category 3 and PL
d in accordance with EN ISO 13849 or SILCL2 in accordance with EN 62061.
It fulfills the requirements of the Machinery Directive 2006/42/EC and provides
support for the drive system in ensuring:
•
the safety functions, based on the safe position or speed information of the
motor feedback system
•
In the case of safety functions that are based on the safe absolute position,
the motor feedback system only supplies one channel without safety-related
diagnostics upon being switched on. A second channel must be imple‐
mented by the user using other measures. This second channel can be pro‐
vided by the user by saving the position of the motor feedback system before
switching it off and comparing it to the starting position of the motor feed‐
back system when switching it on the next time. Use for absolute position
safety-related purposes is possible only if the values match. Otherwise, a ref‐
erence run must be carried out by the user. Without a second channel, a ref‐
erence run must be carried out each time the motor feedback system is
switched on to confirm the absolute position.
The motor feedback system is not able to create a safe state for the drive system
independently. The drive system has to create the safe state as a response to an
error displayed by the motor feedback system.
The sensor signals are transferred to the evaluation system via a HIPERFACE
®
interface. In combination with a drive system of category 3 (EN ISO 13849),
SILCL2 (EN 62061), or PL d (EN ISO 13849), the motor feedback system is suit‐
able for safety applications. If only the analog incremental signal outputs (sine/
cosine) are used for speed-based safety functions of the drive, the motor feed‐
back system meets the requirements in EN 61800-5-2.
The safe motor feedback system does not support any safety-related operating
modes in the context of an absolute position.
WARNING
The safe motor feedback system may be used only within the limits of the
prescribed and specified technical data, dimensions and tolerances of the
dimensional drawings and operating conditions, and the specified tightening
torques must be complied with.
It is especially important that the motor feedback system not be used for
safety applications beyond its mission time and bearing service life (see tech‐
nical data). After its bearing service life is exceeded, bearing wear or fatigue
could lead to bearing failure. To prevent this, the motor feedback system
must be taken out of operation no later than when the bearing service life
has been reached.
The bearing service life is also influenced by the specific application, in par‐
ticular due to operating modes with low speeds, reversing operation and
mechanical vibrations.
Current should be prevented from passing through the ball bearing (e.g. due
to injected currents).
If used in any other way or if alterations are made to the device – including in
the context of mounting and installation – this will render void any warranty
claims directed to SICK STEGMANN GmbH.
2.3 Improper use
Double-elastic mounting (to the stator and shaft coupling) of the motor feedback
system is prohibited. The shaft connection between the drive system and the
motor feedback system must have a rigid design.
The motor feedback system cannot support safety functions that are based on
the absolute position, which is transmitted to the RS 485 parameter channel,
without additional measures.
Together with its spring plate stator coupling, the motor feedback system makes
up a spring-mass-system which has its own resonance frequency. If torsion stimu‐
lation is introduced into the system via the motor shaft near this frequency, the
specified limits for vibration resistance can quickly be exceeded; in addition, the
specified accuracy of the position value may also be violated under such loads.
If such stimulations cannot be reliably ruled out in the application, suitable tests
must be carried out for the entire drive system.
2.4 Requirements for the qualification of personnel
The SFS60S/SFM60S safe motor feedback system may be mounted, put into
operation, checked, maintained, or used only by qualified safety personnel.
A qualified person
•
has taken part in adequate technical training and
•
has been instructed by a machine operator in machine operation and the
applicable safety guidelines and
•
can access these operating instructions.
3 Project planning
WARNING
The supply voltage must be generated from PELV systems (EN 50178). The
motor feedback system conforms to protection class III in accordance with EN
61140. If the supply voltage is not generated from PELV systems, the user
must take other measures to ensure safe disconnection for live parts.
4 Mounting
This chapter describes the mounting of the safe motor feedback system.
4.1 Safety
NOTE
Depending on the motor design, it may be necessary to perform the electrical
installation before the mechanical mounting.
NOTE
If the safe motor feedback system has to be removed, the mounting steps are
to be carried out in reverse order.
NOTE
No impacts or shocks are permitted during the mounting of the motor feed‐
back system.
NOTE
The drive unit must be connected to the hollow shaft motor feedback system
using a high force clamp connection or a form-fit and a high force clamp con‐
nection.
Using a feather key will prevent the motor feedback system from being
twisted radially. A feather key must be used for drive shafts with a diameter of
8 mm and 3/8”.
This ensures that the over-dimensioning required to rule out errors caused by
the loss of the shaft connection.
8021186/14HP/2019-07-04/de, en, es, fr, it SFS60S/SFM60S | SICK 6
NOTE
For variants with a spring plate stator coupling, it may not be possible to hold
the torque wrench perpendicular to the screw. An angle of inclination of up to
20° is included in the tightening torque tolerance. Loosening and fixing the
screw at an angle on a regular basis can cause damage to the screw.
WARNING
Note the following safety notes for screws used during mounting:
•
Minimum strength class of 8.8
•
Select the screw length type according to the mounting conditions
•
Secure screw connections from loosening using screw adhesive
•
Spring washers and toothed washers are not sufficient for securing
screws!
WARNING
Only use the screws once. After removing the motor feedback system:
b
Clean the residue off of the affected threads on the drive shaft.
b
Use a new (unused) screw with screw adhesive on the thread during the
remounting process.
b
If the Torx screw (4) is lost, another must be purchased from SICK.
4.2 Mounting a motor feedback system with spring plate stator coupling
Fig. 1: Mounting a blind/through hollow shaft
b
Mount on the drive shaft (2) provided by the customer with supplied feather
key (1).
b
Block the customer's drive shaft (2).
b
Apply screw adhesive to the thread of the clamping ring (3) or the supplied
Torx screw (4).
b
Insert the Torx screw (4) in the clamping ring (3) and secure it loosely; do not
tighten it at this stage.
b
Push the motor feedback system onto the customer drive shaft (2), aligning
it with the feather key (1). Ensure that you take the distance between the
spring plate stator coupling (5) and the mounting surface (6) into account
when it comes to the length of the screws (4).
b
Secure the screws (7) and the washers (8) loosely and apply screw adhesive
to each thread at the same time.
b
Fasten the screws (7) until the motor feedback system can be fully pushed
on and the spring plate stator coupling (5) is resting against the mounting
surface (6).
b
Tighten the screws (7). Tightening torque: 1.2 ± 0.1 Nm.
b
Tighten Torx screw (4). Tightening torque: 3.5 ± 0.1 Nm.
4.3 Mounting a motor feedback system with spring plate stator coupling, long
Fig. 2: Mounting a blind/through hollow shaft
1. Mount on the drive shaft (2) provided by the customer with supplied feather
key (1).
2. Block the customer's drive shaft (2).
3. Apply screw adhesive to the thread of the clamping ring (3) or the supplied
Torx screw (4).
4. Insert the Torx screw (4) in the clamping ring (3) and secure it loosely; do not
tighten it at this stage.
5. Push the motor feedback system onto the customer drive shaft (2), aligning
it with the feather key (1) so that the long spring plate stator coupling (5) is
resting against the mounting surface (6).
6. Mount the long spring plate stator coupling (5) using at least one M4 screw
(7) and a washer (8), and apply screw adhesive to the thread at the same
time.
7. Tighten the screw (7). Tightening torque: 1.2 ± 0.1 Nm.
8. Tighten Torx screw (4). Tightening torque: 3.5 ± 0.1 Nm.
5 Electrical installation
NOTE
Observe the corresponding operating instructions of the external drive system
or the higher-order control system for the installation of the motor feedback
system.
NOTE
Make sure the affected machines/systems are in a de-energized state during
mounting!
5.1 Shielding connection
NOTE
A suitable encoder shield connection to the ground or to the motor shield is
required for smooth operation.
With the motor feedback system with spring plate stator coupling (Fig. 1, 2),
this is ensured using the spring plate stator coupling (5).
5.2 Motor feedback system signals
The motor feedback system has the following signals:
HIPERFACE
®
interface:
•
US supply voltage; the supply voltage is between + 7 V and +12 V, the rec‐
ommended supply voltage is +8 V.
•
GND - ground connection; electrically isolated from the housing. The voltage
drawn is US.
•
+ SIN process data channel; sine signal of 1 Vpp with a static offset of REF‐
SIN.
8021186/14HP/2019-07-04/de, en, es, fr, it SFS60S/SFM60S | SICK 7
•
REFSIN process data channel; static voltage of +2.5 V, reference voltage for
+SIN.
•
+ COS process data channel; cosine signal of 1 Vpp with a static offset of
REFCOS.
•
REFCIS process data channel; static voltage of +2.5 V, reference voltage for
+COS.
•
Data -/+ – RS485 parameter channel: negative/positive data signal; the
parameter channel is an asynchronous, half-duplex interface, which physi‐
cally conforms to the EIA RS485 specification. For this, data can be
requested from the motor feedback system through different commands;
this also makes it possible to write user-specific data such as position offset
to the E2PROM of the motor feedback system.
5.3 Connection overview
5.3.1 M23, 12-pin
Fig. 5: M23 connection, 12-pin
M23 pin assignment, 12-pin
PIN Signal
1 REFCOS
2 Data +
3 Not assigned
4 Not assigned
5 +SIN
6 REFSIN
7 Data -
8 +COS
9 Not assigned
10 GND
11 Not assigned
12 US
5.3.2 M12, 8-pin
Fig. 6: M12 connection, 8-pin
M12 pin assignment, 8-pin
PIN Signal
1 REFSIN
2 +SIN
3 REFCOS
4 +COS
5 Data +
6 Data -
7 GND
8 US
5.3.3 Cable outlet
Wire color Signal
Brown REFSIN
White +SIN
Black REFCOS
Pink +COS
Gray Data +
Green Data -
Blue GND
Red US
Table 3: Cable outlet cable assignment
6 Commissioning
Commissioning the safe motor feedback systems requires that the manufacturer
of the connected drive system has complied with the safety requirements for the
drive system design, as described in the “HIPERFACE
®
Safety” implementation
manual.
6.1 Checking
Further inspection measures are not required during operation.
WARNING
The safe motor feedback system has a maximum service life (see Chap. 9).
After this time, it must be taken out of service.
The bearing service life must be taken into account in addition to the mission
time. The parameter which is first reached depending on the application
determines the time when the system must be taken out of operation.
The motor feedback system’s construction year can be found in the the serial
number (SN) on the device label or on the packaging label (YYWW).
YY = represents the year (without century)
WW = represents the calendar week of the last manufacturing process.
7 Servicing
The safe motor feedback system is maintenance-free. No repair option is provided
in the event of a defect. Please contact us if you have any complaints.
8 Decommissioning
8.1 Protecting the environment
The motor feedback system has been designed to minimize its impact on the envi‐
ronment. It consumes only a minimum of energy and natural resources.
b
Always act in an environmentally responsible manner at work. For this rea‐
son, please note the following information regarding disposal.
8.2 Disposal
Always dispose of unusable or irreparable devices in accordance with the applica‐
ble waste disposal regulations specific to your country.
NOTE
We will be glad to help you dispose of these devices. Please contact us.
9 Technical data
Technical data
SFS60S SFM60S
Performance
Number of sine/cosine periods per revolution 1024
Total number of steps 32,768 134,217,728
Number of absolutely encodable revolutions 1 4,096
Measurement steps per revolution for interpolation
of the sine/cosine signals with e.g. 12 bit
0.3 angular seconds
Typ. integral non-linearity
± 45 angular seconds (error limits for
evaluating sine/cosine signals) with
untensioned spring plate stator cou‐
pling
Differential non-linearity at 20 °C
± 7 angular seconds (non-linearity of a
sine/cosine period)
Working speed
6,000 rpm, up to which the absolute
position can be reliably determined
Shaft type
Blind hollow shaft
Through hollow shaft
Material
Shaft
Flange
Housing
Stainless steel
Zinc die-cast
Aluminum die-cast
Dimensions See dimensional drawings
Available memory in EEPROM 2048 1,792 bytes
Interface signals, process data channel Analog, differential
Interface signals, parameter channel (RS 485) Digital
Interfaces
Counting direction
The counting direction is ascending for
(clockwise) shaft rotation, looking in
direction 'A' (see dimensional draw‐
ing).
Code type Binary
Interface signals (see dimensional drawing)
Mechanics/electronics
Operational and supply voltage range 7 V ... 12 V
Recommended supply voltage 8 V
Connection type
M23 male connector, 12-pin, radial
M12 male connector, 8-pin, radial
Cable, 8-wire, radial, 1.5 m
Operating current ≤ 80 mA
8021186/14HP/2019-07-04/de, en, es, fr, it SFS60S/SFM60S | SICK 8
SFS60S SFM60S
Output frequency for sine/cosine signals 0 kHz … 200 kHz
Weight ≤ 0.25 kg
Operating torque at 20 °C 0.6 Ncm
Rotor moment of inertia 56 gcm²
Max. permitted angular acceleration ≤ 500,000 rad/s²
Max. operating speed
1
6,000 rpm
Start up torque at 20 °C 0.8 Ncm
Service life of ball bearings
2
3.6 × 10
9
Rotations
Radial shaft movement, static ± 0.3 mm
Radial shaft movement, dynamic ± 0.05 mm
Shaft movement, axial, static ± 0.5 mm
Shaft movement, axial, dynamic ± 0.1 mm
Ambient data
Operating temperature
M23 male connector, 12-pin, radial –30 °C … +95 °C
M12 male connector, 8-pin, radial –30 °C … +95 °C
Cable, 8-wire, radial, 1.5 m –30 °C … +85 °C
Storage temperature range (without packaging)
M23 male connector, 12-pin, radial –40 °C … +100 °C
M12 male connector, 8-pin, radial –40 °C … +100 °C
Cable, 8-wire, radial, 1.5 m –40 °C … +90 °C
Relative humidity/condensation 90%, condensation not permitted.
Resistance to shocks
100 g / 6 ms (in accordance with EN
60068-2-27)
Resistance to vibrations
(in accordance with EN 60068-2-6)
M23 male connector, 12-pin, radial 10 g / 10 … 1,000 Hz
M12 male connector, 8-pin, radial 20 g / 10 … 2,000 Hz
Cable, 8-wire, radial, 1.5 m 20 g / 10 … 2,000 Hz
EMC EN 61000-6-2, EN 61000-6-3
3
Enclosure rating IP 65
4
Safety-related parameters
Safety integrity level
5
SIL2 (IEC 61508), SILCL2 (EN 62061)
Performance Level
4
PL d (EN ISO 13849)
Category 3 (EN ISO 13849)
Probability of a dangerous failure per hour (PFH
D
)
4
1.7 x 10
-8
Mission time (T
M
)
2
20 years (EN ISO 13849)
Test rate Not required
Max. request time Continuous (analog signals)
Safety-related accuracy
6
± 0.09° (for square counting)
Safety-related measuring increment 0.09° (for square counting)
1
Self-heating approx. 3.0 K per 1,000 rpm, note working temperature range in design.
2
The mission time can also be limited by the bearing service life specific to the applica‐
tion.
3
The EMC according to the standards quoted is achieved when the motor feedback sys‐
tem is mounted in an electrically conductive housing, which is connected to the central
earthing point of the motor controller via a cable screen. The GND-(0 V) connection of
the supply voltage is also grounded here. If other shielding concepts are used, users
must perform their own tests.
4
The enclosure rating (in accordance with IEC 60529) is achieved with attached mating
connector and was tested with the shaft in a horizontal position.
5
For more detailed information on the exact configuration of your machine/unit, please
consult your relevant SICK branch office.
6
The values displayed apply to a diagnostic degree of coverage of 90%, which must be
achieved by the external drive system.In the event of resonance, suitable tests have to
be carried out on the entire drive system.
9.1 Dimensional drawings
1
2
3
Figure 1: Dimensional drawing of through hollow shaft with cable outlet, M12 or
M23 male connector (all dimensions in mm)
1
Operating temperature measuring point (freely selectable, around the
housing surface area in each case, approx. 3 mm away from flange)
2
Vibration measuring point (on the housing front face in each case,
approx. 3 mm away from edge of housing)
3
Keyway
1
2
Figure 2: Dimensional drawing of blind hollow shaft with cable outlet, M12 or
M23 male connector (all dimensions in mm)
1
Operating temperature measuring point (freely selectable, around the
housing surface area in each case, approx. 3 mm away from flange)
2
Vibration measuring point (on the housing front face in each case,
approx. 3 mm away from edge of housing)
10 Ordering information
Versions
S
Singleturn
M Multiturn
Electrical interface
H
HIPERFACE
Shaft diameter
K
Metal, 8 mm
1
Metal, 3/8"
L
Metal, 10 mm
M
Metal, 12 mm
N
Metal, 1/2"
R
Metal, 14 mm
P
Metal, 15 mm
Connection type
A
Male connector M23, 12-pin, radial outlet
B
M12 male connector, 8-pin, radial outlet
K
Cable, 8-wire universal, 1.5 m
Mechanical interface
B
Blind hollow shaft
T
Through hollow shaft
Stator coupling
0
Standard version
2
Variant 2
Memory bank
K02 E²PROM 2048
S F 6 0 S - H K 0 2
Table 4: Ordering code
8021186/14HP/2019-07-04/de, en, es, fr, it SFS60S/SFM60S | SICK 9
11 Appendix
11.1 Scope of delivery
•
Safe motor feedback system
•
Feather key with M4 screw
•
General safety notes
•
Operating instructions
You can find additional accessories in the product information at www.sick.com
11.2 Conformities
The SFS60 S/SFM60 S safe motor feedback systems were manufactured in
accordance with the following directives:
•
Machinery Directive 2006/42/EC
•
EMC Directive: 2014/30/EU
The complete EU Declaration of Conformity is available from the SICK homepage
on the Internet:
www.sick.com
8021186/14HP/2019-07-04/de, en, es, fr, it SFS60S/SFM60S | SICK 10
I N S T R U C C I O N E S D E U S O e s
Sistemas motor feedback seguros
1 Acerca de este documento
Lea atentamente estas instrucciones de uso antes de trabajar con el sistema de
realimentación del motor seguro, montarlo, ponerlo en servicio o llevar a cabo
tareas de mantenimiento.
Esta es una traducción de las Instrucciones de uso originales.
1.1 Finalidad de este documento
Estas instrucciones de uso indican al personal técnico del fabricante o de la
empresa explotadora de la máquina cómo llevar a cabo el montaje, la instalación
eléctrica, la puesta en servicio, el funcionamiento y el mantenimiento del sistema
de realimentación del motor seguro.
Estas instrucciones de uso deben ponerse a disposición de todo el personal que
trabaje con el sistema de realimentación del motor seguro.
Además, para la planificación y la utilización de sensores de seguridad, como el
sistema de realimentación del motor seguro, es necesario contar con conocimien‐
tos técnicos previos, ya que estos no se incluyen en las presentes instrucciones.
Deben respetarse las disposiciones legales y oficiales durante el funcionamiento
del sistema de realimentación del motor seguro.
1.2 Símbolos y convenciones utilizados en este documento
ADVERTENCIA
Una indicación de seguridad le avisa de una especificación concreta para
realizar con seguridad el montaje y la instalación del sistema de realimen‐
tación del motor seguro.
Su objetivo es prevenir accidentes.
Lea y observe atentamente las indicaciones de seguridad.
INDICACIÓN
Indica consejos y recomendaciones útiles.
b
Las instrucciones sobre acciones concretas están señaladas con una flecha.
Lea detenidamente y cumpla con esmero las instrucciones sobre las accio‐
nes a realizar.
1.3 Documentos anexos
•
8014120, versión de diciembre de 2010 (o más actual)
•
8010701, versión de abril de 2008 (o más actual)
2 Para su seguridad
Este capítulo sirve para su propia seguridad y la de los usuarios de la instalación.
2.1 Indicaciones básicas de seguridad
Para el montaje y la utilización del sistema de realimentación del motor seguro,
así como para su puesta en servicio y sucesivas comprobaciones técnicas se apli‐
can las disposiciones legales nacionales e internacionales, en especial las
siguientes:
•
Directiva de máquinas 2006/42/CE
•
Directiva de uso de medios de trabajo 2009/104/CE
•
Disposiciones para la prevención de riesgos laborales y normas de seguri‐
dad
•
Otras disposiciones de seguridad relevantes
El fabricante y la empresa explotadora de la máquina en la que se utiliza el sis‐
tema de realimentación del motor seguro tienen la responsabilidad de acordar
con las autoridades pertinentes todas las disposiciones y normas de seguridad
aplicables, así como de respetarlas.
El fabricante del sistema de accionamiento conectado debe cumplir al diseñarlo
los requisitos de seguridad descritos en el manual de implementación “HIPER‐
FACE
®
Safety”.
2.2 Uso conforme a lo previsto
Debido a su equipamiento, el sistema de realimentación del motor se destina al
funcionamiento dinámico y preciso de servocircuitos de control.
El sistema completo, compuesto por encoder, sistema de evaluación, servocon‐
vertidor y motor, conforma un circuito de control.
El uso en aplicaciones de seguridad de los sistemas de realimentación del motor
seguros con interfaz HIPERFACE
®
se refiere a su aplicación en combinación con
servosistemas que trabajan con motores síncronos trifásicos de CA y, alternativa‐
mente, con motores asíncronos.
La siguiente información se puede deducir de las señales de posición digitales
del sistema de realimentación del motor acoplado directamente al eje del motor:
•
En motores síncronos de CA, información sobre el número de revoluciones o
la velocidad, así como información sobre la conmutación.
•
En motores asíncronos, información sobre el número de revoluciones o la
velocidad.
El sistema de realimentación del motor seguro puede utilizarse en combinación
con un sistema de accionamiento de acuerdo con la norma IEC 61800-5-2 y en
aplicaciones de seguridad hasta la categoría 3 y PL d de acuerdo con la norma
EN ISO 13849 o la categoría SILCL2 según EN 62061.
Este sistema cumple las exigencias de la Directiva de máquinas 2006/42/CE y
actúa como asistente del sistema de accionamiento para garantizar lo siguiente:
•
Las funciones de seguridad basadas en la información fiable sobre la veloci‐
dad o la posición del sistema de realimentación del motor.
•
Para las funciones de seguridad que se basan en la posición absoluta
segura, el sistema de realimentación del motor proporciona, al encenderlo,
solo un canal sin diagnóstico seguro. El usuario deberá implementar un
segundo canal con la ayuda de otras medidas. El usuario podrá proporcionar
este segundo canal almacenando la posición del sistema de realimentación
del motor antes de desconectarlo y comparándola con su posición de inicio
al volver a encenderlo. La posición absoluta solo puede utilizarse para apli‐
caciones de seguridad si coinciden los valores. De lo contrario, el usuario
debe realizar un recorrido de referencia. Si no se dispone de un segundo
canal, cada vez que se encienda el sistema de realimentación del motor,
debe efectuarse un recorrido de referencia para confirmar la posición abso‐
luta.
El sistema de realimentación del motor no puede proporcionar por sí solo un
estado seguro del sistema de accionamiento. El sistema de accionamiento debe
proporcionar el estado seguro en respuesta a un error mostrado del sistema de
realimentación del motor.
La transmisión de las señales del sensor al sistema de evaluación tiene lugar
mediante una interfaz HIPERFACE
®
. En combinación con un sistema de acciona‐
miento de categoría 3 (EN ISO 13849), SILCL2 (EN 62061) o PL d
(EN ISO 13849), el sistema de realimentación del motor es ideal para aplicacio‐
nes de seguridad. Si se usan las salidas analógicas de señales incrementales
(seno/coseno) exclusivamente para las funciones de seguridad del acciona‐
miento basadas en la velocidad, el sistema de realimentación del motor cumple
los requisitos de la norma EN 61800-5-2.
El sistema de realimentación del motor seguro no es compatible con modos de
funcionamiento para aplicaciones de seguridad relacionados con la posición o la
situación absoluta.
ADVERTENCIA
El sistema de realimentación del motor seguro solo puede utilizarse dentro
de los límites prescritos y estipulados por los datos técnicos, las medidas y
las tolerancias de los dibujos acotados y las condiciones de servicio; asi‐
mismo, deben respetarse los pares de apriete especificados.
Es especialmente importante que el sistema de realimentación del motor no
se utilice para aplicaciones de seguridad más allá de su vida de uso y de la
de los rodamientos (véanse los datos técnicos). Cuando se excede la vida de
los rodamientos, el desgaste y la fatiga pueden causar fallos en los roda‐
mientos. Para evitar que esto suceda, el sistema de realimentación del motor
se debe poner fuera de servicio, como muy tarde, cuando se cumpla la vida
de los rodamientos.
La vida de los rodamientos también se ve influenciada por la aplicación,
especialmente por los modos de servicio con números de revoluciones bajos,
inversiones o vibraciones mecánicas.
Debe evitarse que circule corriente eléctrica por los rodamientos de bolas
(p. ej. corrientes acopladas).
Evitare il passaggio di corrente attraverso i cuscinetti a sfere (ad es. a causa
di correnti iniettate).
Si el dispositivo se utiliza con otros fines o sufre modificaciones (incluso
durante el montaje y la instalación), la garantía de SICK STEGMANN GmbH
perderá su validez.
2.3 Uso indebido
El sistema de realimentación del motor no debe montarse con uniones elásticas
dobles (acoplamiento de ejes y estator). La unión de ejes entre el sistema de
accionamiento y el sistema de realimentación del motor debe efectuarse de
forma rígida.
Si no se aplican medidas adicionales, el sistema de realimentación del motor no
es compatible con funciones de seguridad basadas en la posición absoluta, que
se transmiten por el canal de parámetros RS 485.
El sistema de realimentación del motor constituye, junto con su acoplamiento del
estator mediante chapa de resorte, un sistema de masa-resorte que cuenta con
una frecuencia de resonancia. Si se introducen en el sistema excitaciones de
torsión próximas a esa frecuencia a través del eje del motor, los límites especifi‐
cados para la resistencia a oscilaciones pueden sobrepasarse rápidamente;
además, este tipo de cargas también pueden influir negativamente en la exacti‐
tud especificada del valor de posición.
Si no pudieran descartarse de forma segura este tipo de excitaciones en la apli‐
cación, deberán realizarse las pruebas apropiadas de todo el sistema de acciona‐
miento.
2.4 Requisitos de cualificación del personal
El sistema de realimentación del motor seguro SFS60S/SFM60S solo deben
montarlo, ponerlo en servicio, comprobarlo, repararlo y utilizarlo personas debida‐
mente autorizadas.
Una persona autorizada es aquella que:
•
cuenta con una formación técnica adecuada;
•
ha sido instruida por la empresa explotadora de la máquina para el manejo
de la misma conforme a las directivas de seguridad aplicables;
•
tiene acceso a estas instrucciones de funcionamiento.
3 Planificación del proyecto
ADVERTENCIA
La tensión de alimentación debe generarse mediante sistemas PELV
(EN 50178). El sistema de realimentación del motor corresponde a la clase
de protección III conforme a DIN EN 61140. En el caso de que la tensión de
alimentación no se genere mediante sistemas PELV, el usuario deberá adop‐
tar otras medidas que garanticen un aislamiento seguro de los componentes
conductores de tensión de red.
8021186/14HP/2019-07-04/de, en, es, fr, it SFS60S/SFM60S | SICK 11
4 Montaje
En este capítulo se explica el procedimiento de montaje del sistema de realimen‐
tación del motor seguro.
4.1 Seguridad
INDICACIÓN
Dependiendo de la construcción del motor, puede ser necesario llevar a cabo
la instalación eléctrica antes del montaje mecánico.
INDICACIÓN
Si es necesario desmontar el sistema de realimentación del motor seguro,
deben seguirse los pasos de montaje en el orden inverso.
INDICACIÓN
Durante el montaje, evitar golpes y choques con el sistema de realimentación
del motor.
INDICACIÓN
La unión de la unidad de accionamiento con el sistema de realimentación del
motor debe establecerse con una unión en arrastre de fuerza o en arrastre
de fuerza y de forma.
El uso de un muelle de ajuste impedirá la rotación radial del sistema de reali‐
mentación del motor. Para ejes de accionamiento con diámetros de 8 mm y
3/8", es obligatorio usar un muelle de ajuste.
Esto garantizará el sobredimensionamiento requerido para excluir el error de
pérdida de la unión de los ejes.
INDICACIÓN
En las variantes con acoplamiento del estator mediante chapa de resorte, la
llave dinamométrica no se puede aplicar en determinadas circunstancias ver‐
ticalmente sobre el tornillo. La tolerancia del par de apriete incluye una incli‐
nación de hasta 20°. Si se aflojan o se aprietan los tornillos frecuentemente
con desviación angular, estos pueden sufrir daños.
ADVERTENCIA
En lo que se refiere a los tornillos utilizados durante el montaje, se deberán
tener en cuenta las siguientes indicaciones de seguridad:
•
Clase de resistencia mínima de 8,8.
•
Seleccione la longitud de los tornillos en función de las condiciones de
montaje.
•
Asegure las uniones atornilladas con un medio de fijación de tornillos
líquido para que no se aflojen.
•
Las arandelas elásticas y las arandelas dentadas no son suficientes
como medio de fijación de tornillos.
ADVERTENCIA
Use los tornillos solo una vez. Tras desmontar el sistema de realimentación
del motor:
b
Limpie los restos de material de las roscas afectadas del eje de acciona‐
miento.
b
A la hora de volver a montarlo, use un tornillo nuevo (sin usar) con
medio de fijación líquido en la rosca.
b
Si se pierde el tornillo Torx (4), deberá contactar con SICK para adquirir
uno nuevo.
4.2 Montaje del sistema de realimentación del motor con acoplamiento del
estator mediante chapa de resorte
Fig. 1: Montaje del eje hueco de inserción/eje hueco pasante
b
Monte el muelle de ajuste suministrado (1) en el eje del accionamiento pro‐
porcionado por el cliente (2).
b
Bloquee el eje del accionamiento (2) proporcionado por el cliente.
b
Aplique el medio de fijación de tornillos en la rosca del anillo de fijación (3) o
en el tornillo Torx suministrado (4).
b
Introduzca y premonte el tornillo Torx (4) en el anillo de fijación (3), pero no
lo apriete.
b
Deslice el sistema de realimentación del motor en el eje del accionamiento
proporcionado por el cliente (2) alineado con el muelle de ajuste (1),
teniendo en cuenta la distancia entre el acoplamiento del estator mediante
chapa de resorte (5) y la superficie de montaje (6) en función de la longitud
del tornillo (4).
b
Premonte los tornillos (7) con sus arandelas (8) y aplique el medio de
fijación de tornillos en la rosca correspondiente.
b
Siga apretando los tornillos (7) hasta que el sistema de realimentación del
motor quede completamente montado y el acoplamiento del estator
mediante chapa de resorte (5) toque con la superficie de montaje (6).
b
Apriete los tornillos (7). Par de apriete: 1,2 ± 0,1 Nm.
b
Apriete el tornillo Torx (4). Par de apriete: 3,5 ± 0,1 Nm.
4.3 Montaje del sistema de realimentación del motor con acoplamiento del
estator mediante chapa de resorte, largo
Fig. 2: Montaje del eje hueco de inserción/eje hueco pasante
1. Monte el muelle de ajuste suministrado (1) en el eje del accionamiento pro‐
porcionado por el cliente (2).
2. Bloquee el eje del accionamiento (2) proporcionado por el cliente.
3. Aplique el medio de fijación de tornillos en la rosca del anillo de fijación (3) o
en el tornillo Torx suministrado (4).
8021186/14HP/2019-07-04/de, en, es, fr, it SFS60S/SFM60S | SICK 12
4. Introduzca y premonte el tornillo Torx (4) en el anillo de fijación (3), pero no
lo apriete.
5. Deslice el sistema de realimentación del motor en el eje del accionamiento
proporcionado por el cliente (2) alineado con el muelle de ajuste (1), de
modo que el acoplamiento del estator mediante chapa de resorte largo (5)
entre en contacto con la superficie de montaje (6).
6. Fije el acoplamiento del estator mediante chapa de resorte largo (5) con un
tornillo M4 (7) y una arandela (8) como mínimo; y aplique el medio de
fijación de tornillos en la rosca correspondiente.
7. Apriete el tornillo (7). Par de apriete: 1,2 ± 0,1 Nm.
8. Apriete el tornillo Torx (4). Par de apriete: 3,5 ± 0,1 Nm.
5 Instalación eléctrica
INDICACIÓN
Para la instalación del sistema de realimentación del motor, tenga en cuenta
las instrucciones de uso del sistema de accionamiento externo o del control
superior correspondientes.
INDICACIÓN
Para realizar el montaje, asegúrese siempre de que las máquinas e instala‐
ciones afectadas se encuentren libres de tensión eléctrica.
5.1 Conexión del apantallamiento
INDICACIÓN
Para un servicio sin problemas, se requiere una conexión adecuada del apan‐
tallamiento del encoder a masa o al apantallamiento del motor.
En los sistemas de realimentación del motor con acoplamiento del estator
mediante chapa de resorte (Fig. 1, 2), esto viene garantizado por el propio
acoplamiento (5).
5.2 Señales del sistema de realimentación del motor
El sistema de realimentación del motor dispone de las siguientes señales:
Interfaz HIPERFACE
®
:
•
US: tensión de alimentación; el rango de tensión de alimentación se sitúa
entre +7 V y +12 V. La tensión de alimentación recomendada es de +8 V.
•
GND: conexión a masa; con aislamiento galvánico de la carcasa. La tensión
correspondiente es US.
•
+SIN: canal de datos de proceso; señal senoidal de 1 Vpp con una compen‐
sación estática de REFSIN.
•
REFSIN: canal de datos de proceso; tensión estática de +2,5 V, tensión de
referencia de +SIN.
•
+COS: canal de datos de proceso; señal cosenoidal de 1 Vpp con una com‐
pensación estática de REFCOS.
•
REFCOS: canal de datos de proceso; tensión estática de +2,5 V, tensión de
referencia de +COS.
•
Datos -/+: canal de parámetros RS485: señal de datos negativa / positiva;
el canal de parámetros es una interfaz asíncrona semidúplex que cumple
las especificaciones físicas del estándar EIA RS485. A través de distintas
órdenes es posible solicitar datos al sistema de realimentación del motor,
así como memorizar datos específicos del usuario, como por ejemplo la
compensación de posición, en la E2PROM del sistema de realimentación del
motor.
5.3 Esquema de conexiones
5.3.1 M23, 12 polos
Fig. 5: Conexión M23, 12 polos
Asignación de terminales M23, 12 polos
TERMINAL Señal
1 REFCOS
2 Datos +
3 sin ocupar
4 sin ocupar
5 +SIN
6 REFSIN
7 Datos -
8 +COS
9 sin ocupar
10 GND
11 sin ocupar
12 US
5.3.2 M12, 8 polos
Fig. 6: Conexión M12, 8 polos
Asignación de terminales M12, 8 polos
TERMINAL Señal
1 REFSIN
2 +SIN
3 REFCOS
4 +COS
5 Datos +
6 Datos -
7 GND
8 US
5.3.3 Salida de cables
Color del conductor Señal
Marrón REFSIN
Blanco +SIN
Negro REFCOS
Rosa +COS
Gris Datos +
Verde Datos -
Azul GND
Rojo US
Tabla 3: Asignación de cables en la salida de cables
6 Puesta en servicio
Para poner en servicio los sistemas de realimentación del motor seguros es indis‐
pensable que el fabricante del sistema de accionamiento conectado haya respe‐
tado al diseñarlo los requisitos de seguridad descritos en el manual de implemen‐
tación “HIPERFACE
®
Safety”.
6.1 Comprobación
No se precisan otras medidas de comprobación del funcionamiento.
ADVERTENCIA
El sistema de realimentación del motor seguro tiene una duración de uso
máxima (ver cap. 9), tras la que debe retirarse de la circulación obligatoria‐
mente.
Por este motivo, además de la vida de uso, también se debe tener en cuenta
la vida de los rodamientos. El parámetro que se alcance en primer lugar en
función de la aplicación, determina cuándo debe realizarse la puesta fuera
de servicio.
El año de fabricación del sistema de realimentación del motor se indica en la
etiqueta del dispositivo o de su embalaje, codificado (AASS) en el número de
serie (SN).
AA = indican el año (sin especificar el siglo)
SS = indican la semana del último proceso de fabricación.
7 Mantenimiento
El sistema de realimentación del motor no requiere mantenimiento. En caso de
fallo, no se ha previsto ninguna posibilidad de reparación. Póngase en contacto
con nosotros en caso de reclamaciones.
8 Puesta fuera de servicio
8.1 Comportamiento respetuoso con el medio ambiente
El sistema de realimentación del motor está diseñado para tener el mínimo
impacto medioambiental. Consume la menor cantidad posible de energía y recur‐
sos.
b
También en el puesto de trabajo se ha de actuar de modo respetuoso con el
medio ambiente. Por ello, deben observarse las siguientes indicaciones rela‐
tivas a la eliminación de residuos.
8.2 Eliminación
Elimine siempre los dispositivos inservibles o que no se puedan reparar de
acuerdo con las disposiciones aplicables sobre eliminación de residuos de cada
país.
8021186/14HP/2019-07-04/de, en, es, fr, it SFS60S/SFM60S | SICK 13
INDICACIÓN
Estaremos encantados de ayudarle a eliminar estos dispositivos. Póngase en
contacto con nosotros.
9 Datos técnicos
Datos técnicos
SFS60S SFM60S
Rendimiento
Número de periodos senoidales/cosenoidales por
revolución
1024
Número de líneas total 32.768 134.217.728
Número de revoluciones detectables de manera
absoluta
1 4.096
Pasos de medición por revolución en caso de inter‐
polación de las señales seno/coseno con, p. ej., 12
bits
0,3 segundos de ángulo
No linealidad integral típica
± 45 segundos de ángulo (limitación
de fallos con la evaluación de las
señales seno/coseno), en caso de
acoplamiento del estator mediante
chapa de resorte
No linealidad diferencial a 20 °C
± 7 segundos de ángulo (no linealidad
de un periodo senoidal/cosenoidal)
Velocidad de trabajo
6.000 rpm, hasta la cual se puede
determinar de forma fiable la posición
absoluta
Tipo de eje
Eje hueco de inserción
Eje hueco pasante
Material
Eje
Brida
Carcasa
Acero inoxidable
Fundición bajo presión de cinc
Fundición bajo presión de aluminio
Dimensiones/medidas Véanse los dibujos acotados
Memoria disponible en la EEPROM 2048 1.792 bytes
Señales de la interfaz canal de datos de proceso analógicas, diferenciales
Señales de la interfaz canal de parámetros (RS 485) digitales
Interfaces
Dirección de conteo
La dirección de conteo es ascendente
con el giro del eje (en sentido de las
agujas del reloj) con orientación en
dirección “A” (véase el dibujo acotado)
Tipo de código binario
Señales de interfaces (véase el dibujo acotado)
Sistema mecánico y eléctrico
Rango de tensión de alimentación y de servicio 7 V … 12 V
Tensión de alimentación recomendada 8 V
Tipo de conexión
Conector macho M23 de 12 polos,
radial
Conector macho M12 de 8 polos,
radial
Cable de 8 hilos, radial, 1,5 m
Intensidad de servicio ≤ 80 mA
Frecuencia de salida de señales senoidales/cose‐
noidales
0 kHz … 200 kHz
Masa ≤ 0,25 kg
Par de funcionamiento a 20 °C 0,6 Ncm
Par de inercia del rotor 56 gcm²
Aceleración angular máx. admisible ≤ 500.000 rad/s²
Número máx. de revoluciones durante el funciona‐
miento
1
6.000 rpm
Par de arranque a 20 °C 0,8 Ncm
Vida útil del rodamiento de bolas
2
3,6 × 10
9
revoluciones
Movimiento radial del eje, estático ± 0,3 mm
Movimiento radial del eje, dinámico ± 0,05 mm
Movimiento axial del eje, estático ± 0,5 mm
Movimiento axial del eje, dinámico ± 0,1 mm
Datos del entorno
Rangos de temperatura de servicio
Conector macho M23 de 12 polos, radial –30 °C … +95 °C
Conector macho M12 de 8 polos, radial –30 °C … +95 °C
Cable de 8 hilos, radial, 1,5 m –30 °C … +85 °C
Rango de temperatura de almacenamiento (sin
embalaje)
Conector macho M23 de 12 polos, radial –40 °C … + 100 °C
Conector macho M12 de 8 polos, radial –40 °C … + 100 °C
SFS60S SFM60S
Cable de 8 hilos, radial, 1,5 m –40 °C … + 90 °C
Humedad relativa del aire/condensación 90% / condensación no permitida
Resistencia a choques 100 g / 6 ms (según EN 60068-2-27)
Resistencia a las oscilaciones
(según EN 60068-2-6)
Conector macho M23 de 12 polos, radial 10 g / 10 … 1.000 Hz
Conector macho M12 de 8 polos, radial 20 g / 10 … 2.000 Hz
Cable de 8 hilos, radial, 1,5 m 20 g / 10 … 2.000 Hz
Compatibilidad electromagnética (CEM) EN 61000-6-2, EN 61000-6-3
3
Tipo de protección IP 65
4
Características técnicas de seguridad
Nivel de integridad de seguridad
5
SIL2 (IEC 61508), SILCL2 (EN 62061)
Nivel de rendimiento
4
PL d (EN ISO 13849)
Categoría 3 (EN ISO 13849)
Probabilidad de que se produzca un fallo que
entrañe peligro por hora. (PFH
D
)
4
1,7 x 10
-8
Duración de uso (T
M
)
2
20 años (EN ISO 13849)
Índice de prueba No se requiere
Tiempo máximo de solicitud Continuo (señales analógicas)
Exactitud orientada a la seguridad
6
± 0,09° (en caso de conteo cuadran‐
tal)
Paso de medición orientado a la seguridad 0,09° (en caso de conteo cuadrantal)
1
Al planificar el rango de la temperatura de servicio, hay que tener en cuenta un autoca‐
lentamiento de 3,0 K por 1.000 rpm.
2
Dependiendo de la aplicación, la vida de los rodamientos también puede limitar la vida
de uso.
3
La compatibilidad electromagnética según las normas aplicables queda garantizada
cuando el sistema de realimentación del motor está montado en una carcasa conduc‐
tora de electricidad unida al punto central de tierra del regulador del motor a través de
un apantallamiento de cable. La conexión GND-(0 V) de la tensión de alimentación
también está allí conectada a tierra. Al utilizar otros tipos de apantallamiento, el usuario
debe realizar algunas comprobaciones.
4
El tipo de protección (según IEC 60529) se alcanza con el contraconector enchufado y
se ha verificado con el eje en posición horizontal.
5
Para más información sobre la configuración exacta de su máquina/instalación,
póngase en contacto con su representante de SICK.
6
Los valores indicados hacen referencia a un grado de cobertura de diagnóstico del 90%,
que debe alcanzarse mediante el sistema de accionamiento externo. En caso de reso‐
nancia, deberán realizarse las pruebas apropiadas de todo el sistema de accionamiento.
9.1 Dibujos acotados
1
2
3
Figura 1: Dibujo acotado de eje hueco pasante con salida de cable, conector
macho M12 o M23 (todas las medidas en mm)
1
Punto de medición de la temperatura de servicio (libre elección, en el
perímetro respectivo de la superficie lateral de la carcasa, aprox. a
3 mm de la brida)
2
Punto de medición de la vibración (en la superficie frontal respectiva
de la carcasa, aprox. a 3 mm del borde de la carcasa)
3
Ranura para el muelle de ajuste
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1
2
Figura 2: Dibujo acotado de eje hueco de inserción con salida de cable, conector
macho M12 o M23 (todas las medidas en mm)
1
Punto de medición de la temperatura de servicio (libre elección, en el
perímetro respectivo de la superficie lateral de la carcasa, aprox. a
3 mm de la brida)
2
Punto de medición de la vibración (en la superficie frontal respectiva
de la carcasa, aprox. a 3 mm del borde de la carcasa)
10 Datos de pedido
Versiones
S
Monovuelta
M Multivuelta
Interfaces eléctricas
H
HIPERFACE
Diámetro del eje
K
Metal, 8 mm
1
Metal, 3 / 8"
L
Metal, 10 mm
M
Metal, 12 mm
N
Metal, 1 / 2"
R
Metal, 14 mm
P
Metal, 15 mm
Tipo de conexión
A
Conector macho M23 de 12 polos, salida radial
B
Conector macho M12 de 8 polos, salida radial
K
Cable de 8 hilos, universal, 1,5 m
Interfaz mecánica
B
Eje hueco de inserción
T
Eje hueco pasante
Par de apoyo
0
Versión estándar
2
Variante 2
Área de memoria
K02 E²PROM 2048
S F 6 0 S - H K 0 2
Tabla 4: Claves para el pedido
11 Anexo
11.1 Volumen de suministro
•
Sistema de realimentación del motor seguro
•
Muelle de ajuste con tornillo M4
•
Indicaciones generales de seguridad
•
Instrucciones de uso
Podrá encontrar accesorios adicionales en la información de producto en
www.sick.com
11.2 Certificados de conformidad
Los sistemas de realimentación del motor seguros SFS60S/SFM60S se han fabri‐
cado de acuerdo con las siguientes directivas:
•
Directiva de máquinas 2006/42/CE
•
Directiva CEM 2014/30/UE
La declaración de conformidad de la UE completa está a su disposición en la
página web de SICK:
www.sick.com
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N O T I C E D ’ I N S T R U C T I O N f r
Systèmes fiables de feedback moteur
1 À propos de ce document
Veuillez lire attentivement cette notice d'utilisation avant de travailler avec le
système Feedback-moteur, de le monter, de le mettre en service ou de procéder à
sa maintenance.
Ce document est une traduction de la notice d'utilisation originale.
1.1 Objet de ce document
Cette notice d'utilisation guide le personnel technique du fabricant ou de l'exploi‐
tant de la machine lors du montage, de l'installation électrique, de la mise en ser‐
vice, de l'exploitation et de la maintenance du système Feedback-moteur
sécurisé.
Elle doit être accessible à toute personne utilisant le système Feedback-moteur
sécurisé.
En outre, la planification et la mise en œuvre de capteurs de sécurité, tels que le
système Feedback-moteur, requièrent des connaissances techniques non four‐
nies dans ce document.
Il est fondamental de respecter les prescriptions réglementaires et légales lors de
l'exploitation du système Feedback-moteur sécurisé.
1.2 Symboles et conventions documentaires
AVERTISSEMENT
Les consignes de sécurité renvoient à des instructions concrètes pour le
montage et l'installation sécurisés du système Feedback-moteur.
Elles permettent de prévenir les accidents.
Lisez et suivez attentivement les consignes de sécurité.
REMARQUE
Signale des astuces et recommandations utiles.
b
Les instructions d'action sont signalées par une flèche. Lisez et suivez atten‐
tivement les instructions d'action.
1.3 Documents annexes
•
8014120, version 2010-12 (ou plus récente)
•
8010701, version 04.2008 (ou plus récente)
2 Pour votre sécurité
Ce chapitre vise à assurer votre sécurité et celle des utilisateurs de l'installation.
2.1 Consignes de sécurité générales
Pour le montage et l'utilisation du système Feedback-moteur ainsi que pour sa
mise en service et les contrôles techniques réguliers, respecter impérativement
les prescriptions légales nationales et internationales :
•
Directive machines 2006/42/CE
•
Directive d'utilisation des outils de travail 2009/104/CE
•
Réglementation sur la prévention des accidents et règles de sécurité
•
Autres règles de sécurité applicables
Le fabricant et l'opérateur de la machine sur laquelle sera installé le système
Feedback-moteur sont tenus vis-à-vis des autorités d'appliquer rigoureusement
l'ensemble des prescriptions et règles de sécurité en vigueur.
Lors de la conception du système d'entraînement, le fabricant du système
d'entraînement associé doit satisfaire aux exigences de sécurité décrites dans le
manuel d'utilisation « HIPERFACE
®
Safety ».
2.2 Utilisation conforme
Grâce à son équipement, le système Feedback-moteur convient à l'exploitation
dynamique et précise des circuits de régulation avec boucle d'asservissement.
Le système complet, constitué d'un codeur, d'un système d'analyse, d'un servo-
convertisseur et d'un moteur, forme un circuit de régulation.
L'utilisation sécurisée de systèmes Feedback-moteur à interface HIPERFACE
®
implique l'utilisation conjointe de systèmes asservis fonctionnant avec des
moteurs synchrones CA triphasés et des moteurs asynchrones.
Les informations suivantes peuvent être déduites des signaux de position
numériques du système Feedback-moteur directement couplé à l'axe du moteur :
•
avec les moteurs synchrones CA, les informations sur la vitesse de rotation
ou la vitesse ainsi que les informations de commutation,
•
avec les moteurs asynchrones, les informations sur la vitesse de rotation ou
la vitesse.
Le système Feedback-moteur sécurisé associé à un système d'entraînement
conforme à CEI 61800-5-2, peut être utilisé dans les applications de sécurité
jusqu'à la catégorie 3 et PL d selon EN ISO 13849, SILCL2 selon EN 62061.
Il satisfait aux exigences de la directive machines 2006/42/CE et aide le système
d'entraînement à fournir :
•
les fonctions de sécurité qui reposent sur les informations de position ou de
vitesse fiables du système Feedback-moteur.
•
Pour les fonctions de sécurité qui reposent sur la position absolue sécurisée,
le système Feedback-moteur fournit à la mise en route un seul canal sans
diagnostic de sécurité. Un second canal doit être fourni par l'utilisateur par
d'autres moyens. Ce second canal peut être fourni par l'utilisateur en enre‐
gistrant la position du système Feedback-moteur avant l'arrêt et en la com‐
parant à la position de départ du système Feedback-moteur au prochain
démarrage. La position absolue sécurisée peut être utilisée uniquement si
les valeurs concordent. À défaut, l'utilisateur devra effectuer une course de
référence. Sans second canal, une course de référence sera nécessaire à
chaque activation du système Feedback-moteur afin de confirmer la position
absolue.
Le système Feedback-moteur n'est pas en mesure de causer lui-même l'état
sécurisé du système d'entraînement. Le système d'entraînement doit causer l'état
sécurisé en réaction aux erreurs affichées du système Feedback-moteur.
L'interface HIPERFACE
®
transmet les signaux du capteur au système d'évaluation.
Associé à un système d'entraînement de catégorie 3 (EN ISO 13849), SILCL2 (EN
62061) ou PL d (EN ISO 13849), le système Feedback-moteur convient aux appli‐
cations de sécurité. En utilisant exclusivement les sorties de signaux incrémen‐
taux (sinus/cosinus) pour les fonctions de sécurité basées sur la vitesse de
l'entraînement, le système Feedback-moteur satisfait aux exigences de la norme
EN 61800-5-2.
Le système Feedback-moteur ne prend pas en charge les modes de fonctionne‐
ment de sécurité qui sont liés au positionnement absolu ou à la position absolue.
AVERTISSEMENT
Utiliser le système Feedback-moteur uniquement dans les limites des
caractéristiques techniques, des dimensions et des tolérances des plans
cotés et des conditions d'utilisation prescrites et spécifiées. Respecter
impérativement les couples de serrage spécifiés.
Important : le système Feedback-moteur ne doit pas être utilisé pour des
applications de sécurité au-delà de sa durée d’utilisation et de la durée de vie
des paliers (voir caractéristiques techniques). Lorsque leur durée de vie est
dépassée, les paliers peuvent présenter des traces d’usure ou de fatigue sus‐
ceptibles d’entraîner leur défaillance. Afin d’éviter cela, le système Feedback-
moteur doit être mis hors service au plus tard lorsque la durée de vie des
paliers est atteinte.
La durée de vie des paliers est également influencée par l’application,
notamment par les types d’exploitation à faible vitesse, une exploitation
réversible et les vibrations mécaniques.
Éviter tout passage de courant à travers les paliers à billes (p. ex. par des
courants injectés).
La société SICK STEGMANN GmbH décline toute responsabilité en cas d'utili‐
sation différente et de modifications, y compris lors du montage et de l'instal‐
lation.
2.3 Utilisation non conforme
Ne pas monter le système Feedback-moteur en double élastique (avec un accou‐
plement de stator et d'arbre). La liaison d'arbre entre le système d'entraînement
et le système Feedback-moteur doit être rigide.
Sans mesures supplémentaires, le système Feedback-moteur ne peut pas
prendre en charge les fonctions de sécurité qui reposent sur la position absolue
et sont transmises sur le canal de paramètres RS 485.
Avec son accouplement statorique à tôle à ressort, le système Feedback-moteur
forme un système masse-ressort possédant une fréquence de résonance. Si des
impulsions de torsion sont appliquées via l'arbre du moteur près de cette
fréquence dans le système, les limites spécifiées pour l'immunité aux vibrations
peuvent être rapidement dépassées. Par ailleurs, ces sollicitations peuvent
entraîner le non-respect de la valeur de position précisée.
Si de telles impulsions ne peuvent pas être exclues du système, soumettre le
système d'entraînement à des tests adaptés.
2.4 Exigences relatives aux qualifications du personnel
Seul le personnel qualifié est habilité à procéder au montage, à la mise en ser‐
vice, au contrôle, à la maintenance et à l'utilisation du système Feedback-moteur
SFS60S/SFM60S sécurisé.
Le personnel qualifié
•
a suivi une formation technique adaptée,
•
a été formé à l'utilisation et aux règles de sécurité en vigueur par l'exploitant
de la machine et
•
a accès à cette notice d'instruction.
3 Étude de projet
AVERTISSEMENT
L'alimentation électrique doit être fournie par des systèmes PELV (protection
très basse tension) conformes à EN 50178. Le système Feedback-moteur est
conforme à la classe de protection III selon DIN EN 61140. Si l'alimentation
électrique n'est pas fournie par des systèmes PELV, l'utilisateur doit prendre
d'autres mesures garantissant la coupure sécurisée des pièces sous tension.
4 Montage
Ce chapitre décrit la procédure de montage du système Feedback-moteur
sécurisé.
4.1 Sécurité
REMARQUE
Selon la conception du moteur, il peut être nécessaire d'effectuer l'installa‐
tion électrique avant le montage mécanique.
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REMARQUE
Si le démontage du système Feedback-moteur sécurisé est nécessaire, suivre
les étapes dans l'ordre inverse.
REMARQUE
Pendant le montage, ne pas soumettre le système Feedback-moteur à des
chocs ou des coups.
REMARQUE
Le raccordement de l'unité d'entraînement au système Feedback-moteur à
arbre creux doit être établi par le biais d'une liaison par friction ou d'une liai‐
son par friction et clavetage.
L'utilisation d'une clavette empêche une torsion radiale du système Feed‐
back-moteur. Pour les arbres de transmission de diamètre 8 mm et 3/8",
l'usage d'une clavette est obligatoire.
Ainsi, le surdimensionnement nécessaire pour exclure tout défaut de perte
de raccord d'arbre est garanti.
REMARQUE
Sur les modèles à accouplement statorique à tôle à ressort, la clé dyna‐
mométrique ne peut parfois pas être appliquée verticalement sur la vis. La
tolérance du couple de serrage comprend une inclinaison de 20° max. Le
serrage et le desserrage fréquents de la vis avec une déviation angulaire
peuvent endommager la vis.
AVERTISSEMENT
Respecter les consignes de sécurité suivantes pour les vis utilisées lors du
montage :
•
Classe de résistance minimale 8.8
•
Choisir une longueur de vis adaptée aux conditions de montage
•
Fixer les raccords vissés avec du frein de vis liquide pour empêcher leur
desserrage.
•
Les rondelles élastiques et les rondelles dentées ne suffisent pas pour
freiner la vis.
AVERTISSEMENT
Utiliser les vis une seule fois. Après le démontage du système Feedback-
moteur :
b
Éliminer les résidus présents sur le filetage de l'arbre d'entraînement.
b
En cas de nouveau montage, utiliser une vis neuve (inutilisée) en appli‐
quant du frein de vis liquide sur le filetage.
b
En cas de perte de la vis Torx (4), s'en procurer une neuve auprès de
SICK.
4.2 Montage du système Feedback-moteur avec accouplement statorique à
tôle à ressort
Ill. 1 : Montage des axes creux traversant et non traversant
b
Avec la clavette fournie (1), monter sur l'arbre d'entraînement côté client (2).
b
Bloquer l'arbre d'entraînement côté client (2).
b
Appliquer du frein à vis sur le filetage de la bague de serrage (3) ou sur la vis
Torx fournie (4).
b
Insérer la vis Torx (4) dans la bague de serrage (3) et prémonter sans serrer.
b
Insérer le système Feedback-moteur en s'alignant sur l'arbre d'entraînement
côté client (2) en aval de la clavette (1). Tenir compte de la distance entre
l'accouplement statorique à tôle à ressort (5) et la surface de montage (6)
selon la longueur de la vis (4).
b
Prémonter les vis (7) avec les rondelles (8) après avoir appliqué du frein de
vis sur chaque filetage.
b
Serrer les vis (7) jusqu'à ce que le système Feedback-moteur puisse être
entièrement inséré et l'accouplement statorique à tôle à ressort (5) s'appuie
sur la surface de montage (6).
b
Serrer les vis (7). Couple de serrage : 1,2 ± 0,1 Nm.
b
Serrer la vis Torx (4). Couple de serrage : 3,5 ± 0,1 Nm.
4.3 Montage du système Feedback-moteur avec accouplement statorique à
tôle à ressort, long
Ill. 2 : Montage des axes creux traversant et non traversant
1. Avec la clavette fournie (1), monter sur l'arbre d'entraînement côté client (2).
2. Bloquer l'arbre d'entraînement côté client (2).
3. Appliquer du frein à vis sur le filetage de la bague de serrage (3) ou sur la vis
Torx fournie (4).
4. Insérer la vis Torx (4) dans la bague de serrage (3) et prémonter sans serrer.
5. Insérer le système Feedback-moteur en s'alignant sur l'arbre d'entraînement
côté client (2) en aval de la clavette (1) afin que l'accouplement statorique à
tôle à ressort long (5) s'appuie sur la surface de montage (6).
6. Fixer l'accouplement statorique à tôle à ressort long (5) avec au moins une
vis M4 (7) et une rondelle (8) après avoir appliqué du frein de vis sur chaque
filetage.
7. Serrer la vis (7). Couple de serrage : 1,2 ± 0,1 Nm.
8. Serrer la vis Torx (4). Couple de serrage : 3,5 ± 0,1 Nm.
5 Installation électrique
REMARQUE
Pour l'installation du système Feedback-moteur, respecter les instructions
d'utilisation du système d'entraînement externe et de la commande en
amont.
REMARQUE
Lors du montage, s'assurer que les machines/installations concernées sont
hors tension !
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5.1 Raccordement du blindage
REMARQUE
Le raccordement du blindage du codeur à la masse ou au blindage du
moteur est indispensable au bon fonctionnement.
Avec le systèmes Feedback-moteur à accouplement statorique à tôle à res‐
sort (ill. 1, 2), c'est l'accouplement statorique à tôle à ressort (5) qui s'en
charge.
5.2 Signaux du système Feedback-moteur
Le système Feedback-moteur dispose des signaux suivants :
Interface HIPERFACE
®
:
•
US – alimentation électrique ; la plage de tension de service est comprise
entre +7 V et +12 V, tension électrique recommandée +8 V.
•
GND – connexion à la masse ; isolation galvanique du boîtier. La tension
relative est US.
•
+ SIN – canal des données de processus, signal sinus de 1 Vpp avec un
décalage statique de REFSIN.
•
REFSIN – canal des données de processus ; une tension statique de + 2,5 V,
tension de référence pour + SIN.
•
+ COS – canal des données de processus, signal cosinus de 1 Vpp avec un
décalage statique de REFCOS.
•
REFCOS – canal des données de processus ; une tension statique de
+ 2,5 V, tension de référence pour + COS.
•
Données -/+ – Canal de paramètres RS485 : signal de données négatif/
positif ; le canal de paramètres est une interface asynchrone en semi-duplex
qui correspond physiquement à la spécification EIA RS485. Pour cela, des
données peuvent être exigées par le système Feedback-moteur via
différentes commandes et des données spécifiques à l'utilisateur, comme le
décalage de position, peuvent être mémorisées dans l'EEPROM du système
Feedback-moteur.
5.3 Vue d’ensemble du raccordement
5.3.1 M23, 12 pôles
Ill. 5 : Raccordement M23, 12 pôles
Affectation des broches M23, 12 pôles
Broche Signal
1 REFCOS
2 Données +
3 non affectée
4 non affectée
5 +SIN
6 REFSIN
7 Données -
8 +COS
9 non affectée
10 GND
11 non affectée
12 US
5.3.2 M12, 8 pôles
Ill. 6 : Raccordement M12, 8 pôles
Affectation des broches M12, 8 pôles
Broche Signal
1 REFSIN
2 +SIN
3 REFCOS
4 +COS
5 Données +
Broche Signal
6 Données -
7 GND
8 US
5.3.3 Départ de câbles
Couleur des fils Signal
Marron REFSIN
Blanc +SIN
Noir REFCOS
Rose +COS
Gris Données +
Vert Données -
Bleu GND
Rouge US
Tableau 3 : Branchement des câbles, départ de câbles
6 Mise en service
La mise en service des systèmes Feedback-moteur sécurisés suppose que le
fabricant a respecté les exigences de sécurité décrites dans le manuel d'utilisa‐
tion « HIPERFACE
®
Safety » lors de la conception du système d'entraînement
connecté.
6.1 Contrôle
Le fonctionnement ne fait l'objet d'aucune autre mesure d'essai.
AVERTISSEMENT
Le système Feedback-moteur sécurisé a une durée d'utilisation maximale
(voir le chap. 9) à l'issue de laquelle il doit obligatoirement être mis hors ser‐
vice.
Il convient ici de prendre en compte la durée d’utilisation et la durée de vie
des paliers. La durée qui, en fonction de l’application, est atteinte en premier
détermine le moment de la mise hors service obligatoire.
L'année de construction du système Feedback-moteur est codée dans le
numéro de série sur l'étiquette de l'appareil ou celle de l'emballage (YYWW).
YY = correspond à l'année (sans le siècle)
WW = correspond à la semaine calendaire du dernier processus de produc‐
tion.
7 Entretien
Le système Feedback-moteur ne nécessite aucune maintenance. La réparation
est impossible en cas de panne. En cas de réclamations, veuillez nous contacter.
8 Mise hors service
8.1 Respect de l’environnement
Le système Feedback-moteur est construit de manière à ménager autant que pos‐
sible l’environnement. Il consomme un minimum d’énergie et de ressources.
b
Travaillez toujours dans le respect de l’environnement. Pour cela, observez
les informations suivantes à propos de la mise au rebut.
8.2 Mise au rebut
Éliminez toujours les appareils hors d’usage ou irréparables conformément aux
prescriptions d’élimination des déchets en vigueur dans le pays concerné.
REMARQUE
Nous vous offrons volontiers notre assistance lors de la mise au rebut de ces
appareils. N´hésitez pas à nous contacter.
9 Caractéristiques techniques
Caractéristiques techniques
SFS60S SFM60S
Performances
Nombre de périodes sin/cos par tour 1024
Nombre total de pas 32.768 134.217.728
Nombre de tours, en valeur absolue 1 4.096
Pas de mesure par tour lors de l'interpolation des
signaux sinus/cosinus avec par ex. 12 bits
0,3 seconde d'angle
Non-linéarité intégrale standard
± 45 secondes d'angle (limites
d'erreur lors de l'analyse des signaux
sinus/cosinus), si l'accouplement sta‐
torique à tôle à ressort est détendu
Non-linéarité différentielle à 20°C
± 7 secondes d'angle (non-linéarité
d'une période sinus/cosinus)
Vitesse de fonctionnement
6.000 tr./min. jusqu'à laquelle la
position absolue peut être atteinte de
manière fiable
Exécution de l'axe
Axe creux non traversant
Axe creux traversant
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SFS60S SFM60S
Matériau
Axe
Bride
Boîtier
Acier inoxydable
Fonte de zinc
Fonte d'aluminium
Dimensions Voir les plans cotés
Mémoire disponible dans EEPROM 2048 1.792 octets
Signaux d'interface du canal des données de pro‐
cessus
Analogiques, différentiels
Signaux d'interface du canal de paramètres (RS
485)
Numériques
Interfaces
Sens de comptage
Le sens de comptage est croissant
pour une rotation de l'axe (dans le
sens horaire) en regardant dans la
direction « A » (voir le plan coté)
Type de code Binaire
Signaux d'interface (voir le plan coté)
Mécanique/Électronique
Plage de tension de service et d'alimentation 7 V à 12 V
Tension d'alimentation recommandée 8 V
Mode de raccordement
Connecteur mâle M23, 12 pôles,
radial
Connecteur mâle M12, 8 pôles, radial
Câble, 8 fils, radial, 1,5 m
Courant de service ≤ 80 mA
Fréquence de sortie des signaux sin/cos 0 kHz à 200 kHz
Poids ≤ 0,25 kg
Couple de fonctionnement à 20°C 0,6 Ncm
Moment d’inertie du rotor 56 gcm²
Accélération angulaire max. autorisée ≤ 500.000 rad/s²
Vitesse max. de fonctionnement
1
6.000 tr./min.
Couple de démarrage à 20°C 0,8 Ncm
Durée de vie des roulements à billes
2
3,6 × 10
9
tours
Mouvement radial statique de l'axe ± 0,3 mm
Mouvement radial dynamique de l'axe ± 0,05 mm
Mouvement axial statique de l'axe ± 0,5 mm
Mouvement axial dynamique de l'axe ± 0,1 mm
Caractéristiques ambiantes
Plages de températures de fonctionnement
Connecteur mâle M23, 12 pôles, radial –30 °C à + 95 °C
Connecteur mâle M12, 8 pôles, radial –30 °C à + 95 °C
Câble, 8 fils, radial, 1,5 m –30 °C à + 85 °C
Plage de températures de stockage (sans embal‐
lage)
Connecteur mâle M23, 12 pôles, radial –40 °C à + 100 °C
Connecteur mâle M12, 8 pôles, radial –40 °C à + 100 °C
Câble, 8 fils, radial, 1,5 m –40 °C à + 90 °C
Humidité relative / condensation 90 % / Condensation non autorisée !
Résistance aux chocs
100 g / 6 ms (selon la norme EN
60068-2-27)
Résistance aux vibrations
(selon la norme EN 60068-2-6)
Connecteur mâle M23, 12 pôles, radial 10 g / 10 à 1.000 Hz
Connecteur mâle M12, 8 pôles, radial 20 g / 10 à 2.000 Hz
Câble, 8 fils, radial, 1,5 m 20 g / 10 à 2.000 Hz
CEM EN 61000-6-2, EN 61000-6-3
3
Indice de protection IP 65
4
Caractéristiques de sécurité
Niveau d'intégrité de sécurité
5
SIL2 (CEI 61508), SILCL2 (EN 62061)
Niveau de performances
4
PL d (EN ISO 13849)
Catégorie 3 (EN ISO 13849)
Probabilité de défaillance dangereuse par heure
(PFH
D
)
4
1,7 x 10
-8
Durée d'utilisation (T
M
)
2
20 ans (EN ISO 13849)
Taux d'essai Pas nécessaire
Délai de demande max. Continu (signaux analogiques)
Précision de sécurité
6
± 0,09° (si comptage de quadrants)
SFS60S SFM60S
Pas de mesure de sécurité 0,09° (si comptage de quadrants)
1
Tenir compte d'un autoréchauffement d'env. 3,0 K par 1.000 tr./min. lors de la détermi‐
nation de la plage de températures de fonctionnement.
2
Selon l’application, la durée d’utilisation peut également être limitée par la durée de vie
des paliers.
3
La CEM (compatibilité électromagnétique) est garantie si le système Feedback-moteur
est monté dans un boîtier électroconducteur relié au point de mise à la terre central du
régulateur de moteur via un blindage de câble. Le raccordement GND (0 V) de la tension
d'alimentation y est également relié à la terre. Avec les autres solutions de blindage, l'uti‐
lisateur doit exécuter ses propres tests.
4
L'indice de protection (conformément à CEI 60529) est atteint lorsque le contre-connec‐
teur est enfiché et a été testé avec l'axe en position horizontale.
5
Pour des informations détaillées sur la conception exacte de votre machine/installation,
contactez votre succursale SICK.
6
Les valeurs indiquées se réfèrent à un niveau d'estimation de la fiabilité de 90 % qui doit
être atteint par le système d'entraînement externe. En cas de résonance, exécuter les
tests adaptés de l'ensemble du système.
9.1 Plans cotés
1
2
3
Illustration 1: Plan coté de l'axe creux traversant avec départ de câbles, connec‐
teur mâle M12 ou M23 (toutes les cotes en mm)
1
Point de mesure Température de fonctionnement (quelconque, sur la
circonférence de la surface enveloppante du boîtier, à env. 3 mm de
la bride)
2
Point de mesure Vibration (sur la surface frontale du boîtier, à env.
3 mm du bord du boîtier)
3
Clavette
1
2
Illustration 2: Plan coté de l'axe creux non traversant avec départ de câbles,
connecteur mâle M12 ou M23 (toutes les cotes en mm)
1
Point de mesure Température de fonctionnement (quelconque, sur la
circonférence de la surface enveloppante du boîtier, à env. 3 mm de
la bride)
2
Point de mesure Vibration (sur la surface frontale du boîtier, à env.
3 mm du bord du boîtier)
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10 Informations de commande
Versions
S
Monotour
M Multitours
Interface électrique
H
HIPERFACE
Diamètre de l’axe
K
Métal, 8 mm
1
Métal, 3 / 8"
L
Métal, 10 mm
M
Métal, 12 mm
N
Métal, 1 / 2"
R
Métal, 14 mm
P
Métal, 15 mm
Mode de raccordement
A
Connecteur mâle M23, 12 pôles, départ radial
B
Connecteur mâle M12, 8 pôles, départ radial
K
Câble 8 fils, universel, 1,5 m
Interface mécanique
B
Axe creux non traversant
T
Axe creux traversant
Support de couple
0
Version standard
2
Variante 2
Plage de mémoire
K02 E²PROM 2048
S F 6 0 S - H K 0 2
Tableau 4 : Codes de commande
11 Annexe
11.1 Étendue de la livraison
•
Système Feedback-moteur sécurisé
•
Clavette avec vis M4
•
Consignes de sécurité générales
•
Notice d’instruction
Les autres accessoires figurent dans l'information produit sur www.sick.com
11.2 Conformités
Les systèmes Feedback-moteur sécurisés SFS60 S /SFM60 S ont été fabriqués
dans le respect des directives suivantes :
•
Directive machines 2006/42/CE
•
Directive Compatibilité électromagnétique 2014/30/UE
Vous trouverez la déclaration de conformité UE complète sur le site Internet de
SICK :
www.sick.com
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I S T R U Z I O N I P E R L ' U S O i t
Sistemi di sicurezza Motor Feedback
1 In merito al documento in oggetto
Leggere attentamente le presenti istruzioni per l'uso prima di lavorare con il
sistema Motorfeedback di sicurezza prima di montarlo, metterlo in esercizio o pro‐
cedere alla sua manutenzione.
Il presente documento costituisce le istruzioni d'uso originali.
1.1 Funzione di questo documento
Queste istruzioni per l'uso guidano il personale tecnico della ditta costruttrice
della macchina, ovvero del gestore della macchina stessa, nel montaggio,
nell'installazione elettrica e nella messa in servizio all'insegna della sicurezza,
nonché nell'esercizio e nella manutenzione del sistema Motorfeedback di sicu‐
rezza.
Le istruzioni per l'uso devono essere messe a disposizione di tutte le persone che
lavorano con il sistema Motorfeedback di sicurezza.
Inoltre, per la progettazione e l'impiego di dispositivi di protezione, come il sistema
Motorfeedback di sicurezza sono necessarie conoscenze tecniche specifiche non
contenute nel presente documento.
In linea di principio per l'esercizio del sistema Motorfeedback di sicurezza occorre
attenersi alle disposizioni previste dalle autorità e dalla legge.
1.2 Simboli e convenzioni utilizzati nel documento
AVVERTENZA
Le avvertenze di sicurezza forniscono indicazioni concrete per il montaggio e
l'installazione sicuri del sistema Motorfeedback
allo scopo di proteggere le persone da eventuali infortuni.
Leggere e seguire attentamente le avvertenze di sicurezza!
INDICAZIONE
Segnala suggerimenti e consigli.
b
Le istruzioni pratiche sono contrassegnate con una freccia. Leggere e
seguire attentamente le istruzioni pratiche.
1.3 Documenti pertinenti
•
8014120, versione 2010-12 (o più aggiornata)
•
8010701, versione 04.2008 (o più aggiornata)
2 Norme di sicurezza
Il presente capitolo è dedicato alla sicurezza personale e alla sicurezza degli ope‐
ratori sull'impianto.
2.1 Avvertenze di sicurezza generali
Per il montaggio e l'uso del sistema Motorfeedback di sicurezza nonché per la
messa in servizio e i ripetuti controlli tecnici valgono le disposizioni di legge nazio‐
nali e internazionali, in particolare:
•
Direttiva Macchine 2006/42/EG
•
Direttiva di utilizzo mezzi di lavoro 2009/104/CE
•
Regole antinfortunistiche e di sicurezza
•
Altre norme di sicurezza pertinenti
I costruttori e gli operatori della macchina, su cui si utilizza il sistema Motorfeed‐
back di sicurezza devono concordare e rispettare, sotto la propria responsabilità,
tutte le disposizioni e le normative di sicurezza vigenti con le autorità preposte.
Il costruttore del sistema di azionamento collegato deve soddisfare, in fase di
posa del sistema stesso, i requisiti di sicurezza descritti nel manuale d'implemen‐
tazione “HIPERFACE
®
Safety”.
2.2 Uso conforme alle disposizioni
Il sistema Motorfeedback è predestinato, per le proprie dotazioni, alla gestione
dinamica e precisa di servocomandi con retroazione.
Il sistema complessivo, costituito da encoder, sistema di valutazione, servoconver‐
titore di frequenza e motore, forma un comando con retroazione.
L'utilizzo in sicurezza del sistema Motorfeedback con interfaccia HIPERFACE
®
si
riferisce all'applicazione con servosistemi operanti con motori sincroni AC trifasici
e in alternativa con motori asincroni.
Le seguenti informazioni possono essere desunte dai segnali digitali di posizione
del sistema Motorfeedback accoppiato direttamente all'albero motore:
•
per i motori sincroni AC, informazioni sul numero di giri o sulla velocità e
informazioni sulla commutazione,
•
per i motori asincroni, informazioni sul numero di giri o sulla velocità.
Il sistema Motorfeedback di sicurezza, in combinazione con un sistema di aziona‐
mento conforme a IEC 61800-5-2, può essere utilizzato in applicazioni di sicu‐
rezza fino a categoria 3 e PL d conformemente a EN ISO 13849 o SILCL2 a norma
EN 62061.
Il sistema soddisfa i requisiti della Direttiva Macchine 2006/42/CE e serve a sup‐
portare il sistema di azionamento per garantire
•
le funzioni di sicurezza basate su informazioni sicure relative a velocità e
posizione del sistema Motorfeedback.
•
Per le funzioni di sicurezza basate sulla posizione assoluta sicura, il sistema
Motorfeedback fornisce all'accensione solo un canale senza diagnosi di sicu‐
rezza. Un secondo canale deve essere realizzato dall'utente mediante altri
interventi. Questo secondo canale può essere predisposto dall'utente memo‐
rizzando la posizione del sistema Motorfeedback prima dello spegnimento e
confrontandola con la posizione di avvio del sistema Motorfeedback alla suc‐
cessiva riaccensione. La posizione assoluta sicura può essere applicata solo
nel pieno rispetto dei valori. Diversamente l'utente deve effettuare una corsa
di riferimento. Senza un secondo canale deve essere effettuata una corsa di
riferimento a ogni riaccensione del sistema Motorfeedback per confermare
la posizione assoluta.
Il sistema Motorfeedback non è in grado di generare automaticamente uno stato
di sicurezza del sistema di azionamento. Il sistema di azionamento deve generare
uno stato di sicurezza come reazione a un errore visualizzato del sistema Motor‐
feedback.
La trasmissione dei segnali del sensore al sistema di valutazione avviene
mediante un'interfaccia HIPERFACE
®
. Il sistema Motorfeedback, abbinato a un
sistema di azionamento di categoria 3 (EN ISO 13849), SILCL2 (EN 62061) o PL d
(EN ISO 13849), si presta per applicazioni di sicurezza. Se si utilizzano esclusiva‐
mente uscite analogiche di segnale incrementale (seno/coseno) per funzioni di
sicurezza del servomotore basate sulla velocità, il sistema Motorfeedback soddi‐
sfa i requisiti della norma EN 61800-5-2.
Il sistema Motorfeedback di sicurezza non supporta i tipi di funzionamento
all'insegna della sicurezza connessi a una posizione assoluta.
AVVERTENZA
Il sistema Motorfeedback di sicurezza può essere usato solo entro i limiti dei
dati tecnici, delle dimensioni e delle tolleranze dei disegni quotati nonché
delle condizioni di funzionamento prescritte e indicate; inoltre devono essere
rispettate le coppie di serraggio definite.
È particolarmente importante che il sistema Motorfeedback non venga utiliz‐
zato per applicazioni di sicurezza oltre la sua durata di vita e la sua durata di
conservazione (v. dati tecnici). Una volta superata la durata di conservazione,
l’usura e il logoramento dei cuscinetti possono provocare il mancato funzio‐
namento degli stessi. Per evitarlo è necessario mettere fuori servizio il
sistema Motorfeedback al più tardi al raggiungimento della durata di conser‐
vazione.
La durata di conservazione varia anche a seconda dell’applicazione specifica,
in particolare in caso di funzionamento a bassa velocità, funzionamento
reversibile e vibrazioni meccaniche.
Evitare il passaggio di corrente attraverso i cuscinetti a sfere (ad es. a causa
di correnti iniettate).
In caso di qualsiasi altro utilizzo o qualsiasi modifica del dispositivo - anche in
fase di montaggio e installazione - decade ogni diritto di garanzia nei con‐
fronti di SICK STEGMANN GmbH.
2.3 Uso non conforme alle prescrizioni
Il sistema Motorfeedback non può essere montato in modo doppiamente elastico
(con giunto e statore). Il giunto deve essere realizzato in modo rigido tra sistema
di azionamento e sistema Motorfeedback.
Senza interventi supplementari il sistema Motorfeedback non è in grado di sup‐
portare alcuna funzione di sicurezza basata sulla posizione assoluta e trasferita
sul canale parametri RS 485.
Il sistema Motorfeedback forma, insieme al giunto dello statore in lamiera ela‐
stica, un sistema massa-molla che possiede una frequenza di risonanza. Se tra‐
mite l'albero motore vengono trasmesse al sistema sollecitazioni torsionali vicine
a tale frequenza, i limiti specificati di resistenza alle vibrazioni possono essere
velocemente superati; inoltre, in presenza di tali sollecitazioni, può anche verifi‐
carsi il mancato rispetto dell'accuratezza specificata per il valore di posizione.
Se nell'applicazione non è possibile escludere con sicurezza tali sollecitazioni,
devono essere eseguiti adeguati test dell'intero sistema di azionamento.
2.4 Qualifiche richieste al personale
Il sistema Motorfeedback di sicurezza SFS60S/SFM60S può essere montato,
messo in esercizio, collaudato, revisionato e utilizzato solo da personale di sicu‐
rezza qualificato.
Si intende abilitato chi
•
dispone di una formazione tecnica appropriata ed
•
è stato istruito dall'operatore della macchina sull'utilizzo della stessa e sulle
norme di sicurezza in vigore e inoltre
•
può accedere alle presenti istruzioni per l'uso.
3 Progettazione
AVVERTENZA
La tensione di alimentazione deve essere generata dai sistemi PELV (EN
50178). Il sistema Motorfeedback corrisponde alla classe di protezione III
secondo DIN EN 61140. Se la tensione di alimentazione non viene generata
da sistemi PELV, l'utente deve adottare altre misure che garantiscono una
separazione sicura dai componenti sotto tensione.
4 Montaggio
Questo capitolo descrive il montaggio del sistema Motorfeedback di sicurezza.
4.1 Sicurezza
INDICAZIONE
A seconda della struttura del motore può essere necessario eseguire l'instal‐
lazione elettrica prima del montaggio meccanico.
8021186/14HP/2019-07-04/de, en, es, fr, it SFS60S/SFM60S | SICK 21
INDICAZIONE
Se è necessario lo smontaggio del sistema Motorfeedback di sicurezza, le
fasi di montaggio si devono eseguire in sequenza inversa.
INDICAZIONE
Durante il montaggio non scuotere o urtare il sistema MotorfeedbackIl colle‐
gamento del motore al sistema Motorfeedback deve essere realizzato con
presa di forza o con presa di forza e trasmissione geometrica di forza.
L'impiego di una chiavetta impedisce la rotazione radiale del sistema Motor‐
feedback. Per alberi motore con diametro 8 mm e 3/8" è tassativamente
necessaria una chiavetta.
In questo modo viene garantito il sovradimensionamento necessario per
escludere il difetto di perdita di collegamento dell'albero.
INDICAZIONE
Per varianti con giunto dello statore in lamiera elastica, la chiave dinamome‐
trica non può essere applicata verticalmente sulla vite. Nella tolleranza della
coppia di serraggio è compresa una posizione angolare fino a 20°. Il fre‐
quente allentamento o fissaggio della vite con variazione di angolazione può
causare il danneggiamento della vite.
AVVERTENZA
Per le viti utilizzate nel montaggio attenersi alle seguenti indicazioni di sicu‐
rezza:
•
classe di resistenza minima 8.8,
•
scegliere la lunghezza delle viti in base alle condizioni di montaggio,
•
fissare le viti di fissaggio ad anello contro lo svitamento con liquido di
protezione per viti,
•
le rondelle elastiche e dentate non sono sufficienti come fissaggio delle
viti!
AVVERTENZA
Utilizzare le viti solo una volta. Dopo lo smontaggio del sistema Motorfeed‐
back di sicurezza:
b
pulire i residui di materiale sui filetti dell'albero motore;
b
nel rimontaggio utilizzare nuove viti (inutilizzate) con sigillante per viti
liquido sui filetti;
b
in caso di perdita della vite Torx (4), richiederla a SICK.
4.2 Montaggio del sistema Motorfeedback con giunto dello statore in lamiera
elastica
Fog. 1: Montaggio foro passante/cieco
b
Montare le chiavette in dotazione (1) sull'albero motore dal lato utente (2).
b
Bloccare l'albero motore (2) dal lato cliente.
b
Applicare sigillante per viti sul filetto dell'anello di bloccaggio (3) o sulla vite
Torx (4) in dotazione.
b
Introdurre la vite Torx (4) nell'anello di bloccaggio (3) e premontarla senza
stringerla.
b
Infilare il sistema Motorfeedback sull'albero motore (2) dal lato cliente orien‐
tato secondo la chiavetta (1) tenendo conto della distanza del giunto dello
statore in lamiera elastica (5) dalla superficie di montaggio (6) in funzione
della lunghezza della vite (4).
b
Premontare le viti (7) con le rondelle (8) applicando sigillante per viti sui
rispettivi filetti.
b
Avvitare ulteriormente le viti (7) fino all'inserimento completo del sistema
Motorfeedback e al posizionamento del giunto dello statore in lamiera ela‐
stica (5) sulla superficie di montaggio (6).
b
Stringere le viti (7). Coppia di serraggio: 1,2 ± 0,1 Nm.
b
Stringere la vite Torx (4). Coppia di serraggio: 3,5 ± 0,1 Nm.
4.3 Montaggio del sistema Motorfeedback con giunto dello statore in lamiera
elastica lungo
Fog. 2: Montaggio foro passante/cieco
1. Montare le chiavette in dotazione (1) sull'albero motore dal lato utente (2).
2. Bloccare l'albero motore (2) dal lato cliente.
3. Applicare sigillante per viti sul filetto dell'anello di bloccaggio (3) o sulla vite
Torx (4) in dotazione.
4. Introdurre la vite Torx (4) nell'anello di bloccaggio (3) e premontarla senza
stringerla.
5. Infilare il sistema Motorfeedback sull'albero motore (2) dal lato cliente orien‐
tato secondo la chiavetta (1) in modo che il giunto dello statore in lamiera
elastica lungo (5) sia posizionato sulla superficie di montaggio (6).
6. Fissare il giunto dello statore in lamiera elastica lungo (5) con almeno una
vite M4 (7) e una rondella (8), applicando sigillante per viti sul rispettivo filet‐
tato.
7. Stringere la vite (7). Coppia di serraggio: 1,2 ± 0,1 Nm.
8. Stringere la vite Torx (4). Coppia di serraggio: 3,5 ± 0,1 Nm.
5 Installazione elettrica
INDICAZIONE
Per l'installazione del sistema Motorfeedback attenersi alle istruzioni per
l'uso specifiche del sistema di azionamento esterno, ovvero del sistema di
comando superiore!
INDICAZIONE
Togliere la tensione a tutte le macchine/impianti interessati dal montaggio!
5.1 Schermatura
INDICAZIONE
Un funzionamento perfetto richiede una schermatura adeguatamente colle‐
gata dell'encoder a massa e alla schermatura del motore.
Per il sistema Motorfeedback con giunto dello statore in lamiera elastica (Fig.
1, 2) ciò viene garantito tramite il giunto dello statore in lamiera elastica (5).
5.2 Segnali del sistema Motorfeedback
Il sistema Motorfeedback dispone dei seguenti segnali:
Interfaccia HIPERFACE
®
:
8021186/14HP/2019-07-04/de, en, es, fr, it SFS60S/SFM60S | SICK 22
•
US - tensione di alimentazione; tensione di alimentazione e d'esercizio com‐
presa tra +7 V … +12 V, tensione di alimentazione consigliata +8 V.
•
GND - collegamento di massa; scollegato galvanicamente dalla custodia. La
tensione di riferimento è US.
•
+SIN – canale dei dati di processo, segnale seno di 1 Vpp con offset statico
di REFSIN.
•
REFSIN – canale dei dati di processo; tensione statica di +2,5 V, tensione di
riferimento per +SIN.
•
+COS – canale dei dati di processo; segnale coseno di 1 Vpp con offset sta‐
tico di REFCOS.
•
REFCOS – canale dei dati di processo; tensione statica di +2,5 V, tensione di
riferimento per +COS.
•
Dati -/+ – RS485 canale parametri: segnale dati negativo / positivo; il
canale parametri è un'interfaccia asincrona semiduplex, che dal punto di
vista fisico corrisponde alla specifica EIA RS485. Mediante tale canale è
possibile richiedere dati al sistema Motorfeedback con ordini diversi oppure
memorizzare dati specifici dell'utente, quali ad es. l'offset di posizione in
E2PROM del sistema Motorfeedback.
5.3 Panoramica dei collegamenti
5.3.1 M23, 12 pin
Fig. 5: Collegamento M23, 12 pin
Occupazione PIN M23, 12 pin
PIN Segnale
1 REFCOS
2 Dati +
3 non occupato
4 non occupato
5 +SIN
6 REFSIN
7 Dati -
8 +COS
9 non occupato
10 GND
11 non occupato
12 US
5.3.2 M12, 8 pin
Fig. 6: Collegamento M12, 8 pin
Occupazione PIN M12, 8 pin
PIN Segnale
1 REFSIN
2 +SIN
3 REFCOS
4 +COS
5 Dati +
6 Dati -
7 GND
8 US
5.3.3 Uscita del cavo
Colore del filo Segnale
Marrone REFSIN
Bianco +SIN
Nero REFCOS
Rosa +COS
Colore del filo Segnale
Grigio Dati +
Verde Dati -
Blu GND
Rosso US
Tabella 3: Occupazione uscita cavo
6 Messa in servizio
Per la messa in servizio dei sistemi Motorfeedback di sicurezza si prevede che il
costruttore del sistema di azionamento collegato debba soddisfare, in fase di
posa del sistema stesso, i requisiti di sicurezza descritti nel manuale d'implemen‐
tazione “HIPERFACE
®
Safety”.
6.1 Verifiche
Per l'esercizio non sono richiesti ulteriori provvedimenti di collaudo.
AVVERTENZA
Il sistema Motorfeedback di sicurezza ha un TM massimo (v. Cap. 9), dopo il
quale deve essere assolutamente messo fuori uso.
Bisogna quindi osservare, oltre alla durata di vita, anche la durata di conser‐
vazione. Il limite che viene raggiunto per primo, a seconda dell’applicazione,
determina il momento in cui è necessario eseguire la messa fuori servizio.
L'anno di costruzione del sistema Motorfeedback è indicato sull'etichetta del
dispositivo o dell'imballaggio ed è codificato nel numero di serie (SN)
(YYWW).
YY = indica l'anno (senza secolo)
WW = indica la settimana di calendario dell'ultimo processo di produzione.
7 Manutenzione
Il sistema Motorfeedback di sicurezza non necessita di manutenzione. In caso di
difetti non sono possibili riparazioni. In caso di reclami, contattateci.
8 Messa fuori servizio
8.1 Tutela dell’ambiente
Il sistema di sicurezza Motor Feedback è concepito in modo da ridurre il più possi‐
bile l’impatto ambientale. Esso consuma soltanto un minimo di energia e di
risorse.
b
Rispettare l’ambiente anche sul posto di lavoro. Osservare pertanto le
seguenti informazioni sullo smaltimento.
8.2 Smaltimento
Smaltire sempre gli apparecchi inutilizzati o non riparabili secondo le disposizioni
di smaltimento in vigore, specifiche per ogni paese.
INDICAZIONE
Siamo a vostra disposizione per lo smaltimento del dispositivo. Contattateci.
9 Dati tecnici
Dati tecnici
SFS60S SFM60S
Prestazioni
Numero dei periodi seno/coseno per rotazione 1024
Numero di passi totale 32.768 134.217.728
Numero di giri rilevabili in modo assoluto 1 4.096
Passi di misura per giro con interpolazione dei
segnali seno/coseno ad es. con 12 bit
0,3 secondi di angolo
Non linearità integrale tipica
± 45 secondi angolari (limiti di errore
nell'analisi dei segnali seno/coseno),
con giunto dello statore in lamiera ela‐
stica allentato
Non linearità differenziale a 20°C
± 7 secondi angolari (mon linearità di
un periodo seno/coseno)
Velocità di lavoro
6.000 min
-1
, per poter raggiungere la
posizione assoluta in modo attendibile
Tipologia albero
Foro cieco
Foro passante
Materiale
albero
Flangia
Custodia
Acciaio inox
Pressofusione di zinco
Pressofusione di alluminio
Dimensioni / quote Vedere disegni quotati
Memoria disponibile im EEPROM 2048 1.792 byte
Segnali d'interfaccia canale dei dati di processo analogico, differenziale
Segnali d'interfaccia canale parametri (RS 485) digitale
Interfacce
Direzione di conteggio
La direzione del conteggio è crescente
con rotazione dell'albero in senso ora‐
rio guardando in direzione “A” (vedere
disegno quotato)
Tipo di codice binario
8021186/14HP/2019-07-04/de, en, es, fr, it SFS60S/SFM60S | SICK 23
SFS60S SFM60S
Segnali di interfaccia (vedere disegno quotato)
Componenti meccanici / elettrici
Intervallo della tensione di alimentazione e d'eserci‐
zio
7 V … 12 V
Tensione di alimentazione consigliata 8 V
Tipo di collegamento
Connettore maschio M23, 12 pin,
radiale
Connettore maschio M12, 8 pin,
radiale
Cavo 8 fili, radiale, 1,5 m
Corrente d'esercizio ≤ 80 mA
Frequenza di aggiornamento dell'uscita per segnali
seno/coseno
0 kHz … 200 kHz
Massa ≤ 0,25 kg
Coppia di esercizio a 20 °C 0,6 Ncm
Momento d'inerzia del rotore 56 gcm²
Accelerazione angolare max. ammessa ≤ 500.000 rad/s²
Velocità di esercizio max.
1
6.000 g/min
Momento di avviamento a 20°C 0,8 Ncm
Durata dei cuscinetti a sfere
2
3,6 × 10
9
Rotazioni
Movimento ondulatorio radiale, statico ± 0,3 mm
Movimento ondulatorio radiale, dinamico ± 0,05 mm
Movimento ondulatorio assiale, statico ± 0,5 mm
Movimento ondulatorio assiale, dinamico ± 0,1 mm
Dati ambiente
Intervalli di temperatura d'esercizio
Connettore maschio M23, 12 pin, radiale –30 °C … + 95°C
Connettore maschio M12, 8 pin, radiale –30 °C … + 95 °C
Cavo 8 fili, radiale, 1,5 m –30 °C … + 85 °C
Range della temperatura di stoccaggio (senza
imballo)
Connettore maschio M23, 12 pin, radiale –40 °C … + 100 °C
Connettore maschio M12, 8 pin, radiale –40 °C … + 100 °C
Cavo 8 fili, radiale, 1,5 m –40 °C … + 90 °C
Umidità relativa dell'aria / condensa 90 % / Condensa non ammessa!
Resistenza agli urti
100 g / 6 ms (conformemente a EN
60068-2-27)
Resistenza alle vibrazioni
(conformemente a EN 60068-2-6)
Connettore maschio M23, 12 pin, radiale 10 g / 10 … 1.000 Hz
Connettore maschio M12, 8 pin, radiale 20 g / 10 … 2.000 Hz
Cavo 8 fili, radiale, 1,5 m 20 g / 10 … 2.000 Hz
EMC EN 61000-6-2, EN 61000-6-3
3
Grado di protezione IP 65
4
Grandezze caratteristiche relative alle tecniche di sicurezza
SIL
5
SIL2 (IEC 61508), SILCL2 (EN 62061)
PL
4
PL d (EN ISO 13849)
Categoria 3 (EN ISO 13849)
Probabilità di un malfunzionamento pericoloso
all’ora (PFH
D
)
4
1,7 x 10
-8
TM (T
M
)
2
20 anni (EN ISO 13849)
Velocità di test non richiesta
Max. tempo richiesta Costante (segnali analogici)
Accuratezza di sicurezza
6
± 0,09° (con conteggio a quadrante)
Passo di misurazione di sicurezza 0,09° (con conteggio a quadrante)
1
Nella determinazione della gamma di temperature d'esercizio tenere conto dell'autori‐
scaldamento di ca. 3,0 K per 1.000 min
-1
.
2
La durata di vita può essere limitata, a seconda dell’applicazione, anche dalla durata di
conservazione.
3
L'EMC viene garantita conformemente alle norme indicate se il sistema Motorfeedback è
montato in una custodia a conduzione elettrica, collegata al punto di messa a terra cen‐
trale del regolatore del motore mediante una schermatura del cavo. Il collegamento
GND-(0V) della tensione di alimentazione è anch'esso collegato a terra nello stesso
punto. Se si utilizzano altri tipi di schermatura, l'utente deve eseguire propri test specifici.
4
Il grado di protezione (conformemente a IEC 60529) è raggiunto con controconnettore
inserito ed è stato testato con ondulazione in posizione orizzontale.
5
Per informazioni dettagliate sulla posa esatta della macchina/dell'impianto contattare la
filiale SICK di competenza.
6
I valori indicati si riferiscono a un grado di copertura diagnostica del 90%, raggiungibile
con il sistema di azionamento esterno. In caso di risonanza devono essere eseguiti ade‐
guati test dell'intero sistema di azionamento.
9.1 Disegni quotati
1
2
3
Figura 1: Disegno quotato foro passante con uscita cavo, connettore maschio
M12 o M23 (tutte le misure in mm)
1
Punti di misura temperatura d'esercizio (liberamente selezionabili,
ognuno sul perimetro della superficie di rivestimento della custodia,
alla distanza di ca. 3 mm distanti dalla flangia)
2
Punto di misura vibrazione (ognuno sulla superficie frontale della
custodia, alla distanza di ca. 3 mm dal bordo della custodia)
3
Fessura per chiavetta
1
2
Figura 2: Disegno quotato foro cieco con uscita cavo, connettore maschio M12 o
M23 (tutte le misure in mm)
1
Punti di misura temperatura d'esercizio (liberamente selezionabili,
ognuno sul perimetro della superficie di rivestimento della custodia,
alla distanza di ca. 3 mm distanti dalla flangia)
2
Punto di misura vibrazione (ognuno sulla superficie frontale della
custodia, alla distanza di ca. 3 mm dal bordo della custodia)
10 Dati di ordinazione
Versioni
S
ST
M MT
Interfaccia elettrica
H
HIPERFACE
Diametro dell’albero
K
Metallo, 8 mm
1
Metallo, 3 / 8"
L
Metallo, 10 mm
M
Metallo, 12 mm
N
Metallo, 1 / 2"
R
Metallo, 14 mm
P
Metallo, 15 mm
Tipo di collegamento
A
Connettore maschio M23, 12 pin, uscita radiale
B
Connettore maschio M12, 8 pin, uscita radiale
K
Cavo 8 fili, universale 1,5 m
Interfaccia meccanica
B
Foro cieco
T
Foro passante
Supporto limitatore di coppia e vibrazioni
0
Versione standard
2
Variante 2
Zona memoria
K02 E²PROM 2048
S F 6 0 S - H K 0 2
Tabella 4: Codici di ordinazione
8021186/14HP/2019-07-04/de, en, es, fr, it SFS60S/SFM60S | SICK 24
11 Appendice
11.1 Dotazione di fornitura
•
Sistema Motorfeedback di sicurezza
•
Chiavetta con vite M4
•
Indicazioni di sicurezza generali
•
Istruzioni per l'uso
Ulteriori accessori sono riportati nelle informazioni di prodotto in www.sick.com
11.2 Conformità
I sistemi Motorfeedback di sicurezza SFS60 S /SFM60 S sono stati realizzati con‐
formemente alle seguenti direttive:
•
Direttiva Macchine 2006/42/EG
•
EMC - Direttiva 2014/30/UE
La versione integrale della dichiarazione di conformità UE è disponibile in Inter‐
net, alla homepage SICK:
www.sick.com
8021186/14HP/2019-07-04/de, en, es, fr, it SFS60S/SFM60S | SICK 25
-
1
-
2
-
3
-
4
-
5
-
6
-
7
-
8
-
9
-
10
-
11
-
12
-
13
-
14
-
15
-
16
-
17
-
18
-
19
-
20
-
21
-
22
-
23
-
24
-
25
SICK SFS60S/SFM60S Motor feedback system rotary HIPERFACE® Instrucciones de operación
- Tipo
- Instrucciones de operación
- Este manual también es adecuado para
en otros idiomas
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