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INSTRUCCIONES DE USO es Encoder de seguridad 1 Acerca de este documento Esta es una traducción del documento original. Lea atentamente estas instrucciones de uso antes de trabajar con el encoder de seguridad DFS60S Pro, montarlo, ponerlo en funcionamiento o llevar a cabo tareas de mantenimiento. 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 de forma segura el mon‐ taje, la instalación eléctrica, la puesta en servicio, el funcionamiento y el manteni‐ miento del DFS60S Pro. Además, para la planificación y la utilización de encoders de seguridad, como el DFS60S Pro, es necesario contar con conocimientos técnicos previos, ya que estos no se incluyen en las presentes instrucciones. Deben respetarse las disposiciones legales y oficiales durante el funcionamiento del DFS60S Pro. 1.2 Símbolos y convenciones utilizados en este documento ADVERTENCIA Un aviso de advertencia indica peligros potenciales o concretos. Su objetivo es prevenir accidentes. Lea detenidamente y respete las indicaciones de aviso. 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. 2 Para su seguridad Este capítulo sirve para su propia seguridad y la de los usuarios de la instalación. Lea detenidamente este capítulo antes de trabajar con el DFS60S Pro en la máquina o instalación donde se utilice el encoder de seguridad. 2.1 Indicaciones básicas de seguridad ADVERTENCIA Respete las indicaciones de seguridad y las medidas de protección Tenga en cuenta los siguientes aspectos para garantizar el uso seguro y con‐ forme a lo previsto del DFS60S Pro. Para el montaje y la utilización del dispositivo, así como para su puesta en servi‐ cio y sucesivas comprobaciones técnicas, se aplican 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 el operador de la máquina en la que se utiliza el DFS60S Pro tie‐ nen la responsabilidad de coordinar con las autoridades competentes y de cum‐ plir todas las disposiciones y normas de seguridad aplicables. Estas instrucciones de uso deben estar a disposición del operador de la máquina en la que se utiliza el encoder de seguridad DFS60S Pro. El operador de la máquina debe ser instruido por personas autorizadas y animado a leer las ins‐ trucciones de uso. 2.4 Requisitos de cualificación del personal El diseño, montaje, conexión, puesta en funcionamiento y mantenimiento del DFS60S Pro solo deben realizarlos personas autorizadas. Planificación del proyecto Una persona se considera autorizada para la configuración si posee conocimien‐ tos especializados y experiencia en la selección y el uso de encoders de seguri‐ dad en máquinas, y está familiarizada con las reglamentaciones técnicas y la nor‐ mativa nacional de protección laboral aplicables. Montaje y puesta en servicio del sistema mecánico Una persona se considera autorizada para el montaje y la puesta en servicio del sistema mecánico si posee conocimientos especializados y experiencia en el ámbito correspondiente. Instalación eléctrica Una persona se considera autorizada para la instalación y la puesta en servicio del sistema eléctrico si posee conocimientos especializados y experiencia en el ámbito correspondiente. 3 Descripción de producto El DFS60S Pro es un encoder incremental de alta resolución con un diámetro de 60 mm. La transmisión de las señales del encoder al sistema de evaluación se lleva a cabo mediante señales analógicas en forma de tensiones senoidales y cosenoi‐ dales. Si se utiliza una unidad de evaluación, el DFS60S Pro puede utilizarse para modos de funcionamiento de seguridad relacionados con la velocidad y el sentido de giro, lo que permite implementar funciones de seguridad según IEC 61 800-5-2. Las dimensiones de la interfaz mecánica se han realizado de acuerdo con la norma IEC 61 800-5-2, de modo que se pueda prever una exclusión de fallo por sobredimensionamiento. La vida de los rodamientos del DFS60S Pro está limitada (véanse los datos técni‐ cos). Cuando se excede la vida de los rodamientos, el desgaste y la fatiga pueden causar fallos en los rodamientos. Para evitar que esto suceda, el DFS60S Pro se debe poner fuera de funcionamiento, como muy tarde, cuando expire 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 revolucio‐ nes bajos, inversiones o vibraciones mecánicas. Debe evitarse que circule corriente eléctrica por los rodamientos de bolas (p. ej. corrientes acopladas). Para aumentar la cobertura de diagnóstico del sensor seguro con respecto a un fallo inesperado de los rodamientos (p. ej. por empeoramiento de las condiciones de servicio, con cargas límite, etc.), puede ser útil una plausibilización externa de la información del sensor. ADVERTENCIA Indicación de seguridad El DFS60S Pro no puede utilizarse para aplicaciones de seguridad más allá de su duración de uso (véanse los datos técnicos). Dependiendo de la apli‐ cación, la vida de los rodamientos puede limitar la duración de uso. 2.2 Uso conforme a lo previsto El DFS60S Pro puede utilizarse en aplicaciones de seguridad hasta la categoría 3 según EN ISO 13 849, hasta SIL2 según IEC 61 508, hasta SILCL2 según EN 62 061 o hasta PL d según EN ISO 13 849. El DFS60S Pro es compatible con funciones de seguridad basadas en la infor‐ mación de la velocidad y la información del sentido e giro. El encoder no puede proporcionar por sí solo un estado seguro. El número de revoluciones, el sentido de giro, la inactividad y los fallos de los que se puede derivar un riesgo deben ser identificados por un sistema de evaluación superior. Los requisitos que debe cumplir el sistema de evaluación se describen en capítulo 4.1 y capítulo 4.2. El DFS60S Pro únicamente puede utilizarse dentro de los límites prescritos y esti‐ pulados por los datos técnicos y las condiciones de servicio. Para que el DFS60S Pro pueda desempeñar la función para la que se ha diseñado, deben tomarse en consideración y respetarse los requisitos especificados en los datos técnicos y las condiciones del entorno. 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 no conforme a lo previsto El DFS60S Pro no es compatible con modos de funcionamiento para la seguridad relacionados con la posición o la situación absolutas. El DFS60S Pro emite un impulso cero como punto de la referencia. Esta señal no se puede utilizar para modos de funcionamiento de seguridad. El DFS60S Pro no es apto para los siguientes usos, entre otros: • Bajo el agua • En atmósferas potencialmente explosivas • En zonas de acceso público 8016866/17V5/2020-07-20/de, en, es, fr, it DFS60S Pro | SICK 15 3.1 Clave de tipos INDICACIÓN Las desviaciones pueden deberse a: • Tolerancias de acoplamiento en los umbrales de conmutación: ± 1 incremento • Tolerancias de acoplamiento de los momentos de exploración: número de incrementos en diferencia de tiempo a máxima velocidad Eje macizo Tipo S Eje macizo Características mecánicas 1 Brida servo, rosca M4, eje macizo Ø 6 x 10 mm con superficie D Brida servo, rosca M4, eje macizo Ø 6 x 10 mm con muelle de ajuste F Brida servo, rosca M3, eje macizo Ø 6 x 10 mm con superficie G Brida servo, rosca M3, eje macizo Ø 6 x 10 mm con muelle de ajuste 4 Brida clamping, rosca M4, eje macizo Ø 10 × 19 mm con superficie E Brida clamping, rosca M4, eje macizo Ø 10 × 19 mm con superficie H Brida clamping, rosca M3, eje macizo Ø 10 × 19 mm con superficie J Brida clamping, rosca M3, eje macizo Ø 10 × 19 mm con muelle de ajuste Interfaces eléctricas O 4,5… 32 V, SIN/COS Interfaces eléctricas A Conector macho M23 de 12 polos radial B Conector macho M23 de 12 polos axial C Conector macho M12 de 8 polos, radial D Conector macho M12 de 8 polos, axial J Cable de 8 hilos, universal 0,5 m1) K Cable de 8 hilos, universal 1,5 m1) L Cable de 8 hilos, universal 3 m1) M Cable de 8 hilos, universal 5 m1) N Cable de 8 hilos, universal 10 m1) Resolución Periodos por revolución 1 D F S 6 0 S - S O 0 2 Resolución 1.024 periodos 4 0 1) La salida de cable universal está ubicada de forma que el cable se puede colocar tanto en sentido radial como axial sin doblarlo. Homo‐ logación UL no disponible. Eje hueco Tipo B Eje hueco de inserción T Eje hueco pasante Características mecánicas A Eje hueco de Ø 6 mm con ranura para el muelle de ajuste B Eje hueco de Ø 8 mm con ranura para el muelle de ajuste C Eje hueco de Ø 3/8" con ranura para el muelle de ajuste D Eje hueco de Ø 10 mm con ranura para el muelle de ajuste E Eje hueco de Ø 12 mm con ranura para el muelle de ajuste F Eje hueco de Ø 1/2" con ranura para el muelle de ajuste G Eje hueco de Ø 14 mm con ranura para el muelle de ajuste H Eje hueco de Ø 15 mm con ranura para el muelle de ajuste J Eje hueco de Ø 5/8“ con ranura para el muelle de ajuste Interfaces eléctricas O 4,5… 32 V, SIN/COS Tipo de conexión A Conector macho M23 de 12 polos radial C Conector macho M12 de 8 polos, radial J Cable de 8 hilos, universal 0,5 m1) K Cable de 8 hilos, universal 1,5 m1) L Cable de 8 hilos, universal 3 m1) M Cable de 8 hilos, universal 5 m1) N Cable de 8 hilos, universal 10 m1) Resolución Periodos por revolución 1 0 D F S 6 0 S - 0 0 S 2 0 4 Resolución 1.024 periodos 1 Par de apoyo, largo (solo con los tipos B, T) 0 1) La salida de cable universal está ubicada de forma que el cable se puede colocar tanto en sentido radial como axial sin doblarlo. Homo‐ logación UL no disponible. 4 Planificación del proyecto 4.1 Requisitos de la evaluación de señales Para determinar la velocidad con el signo correcto y la posición incremental correcta, debe evaluarse tanto la señal senoidal como la cosenoidal. Esto debe realizarse mediante una arquitectura de seguridad adecuada. Normalmente la evaluación de la señal se realiza en dos canales aislados cuyos resultados se comparan entre sí durante el tiempo de seguridad del proceso37 La magnitud de la desviación permitida debe seleccionarse de modo que en el proceso de eva‐ luación puedan detectarse los errores estáticos. 37 Tiempo de seguridad del proceso: lapso de tiempo entre la aparición de un fallo peligroso del sistema de medición y el momento en el que debe haber concluido la respuesta para evitar la aparición del peligro. 8016866/17V5/2020-07-20/de, en, es, fr, it Para evaluar las señales deben utilizarse siempre las señales diferenciales (véase capítulo 6.2). De las señales diferenciales deben formarse señales de onda cuadrada con ele‐ mentos de conmutación adecuados (p. ej., comparadores) que se utilizan con el método adecuado (p. ej., decodificador de cuadratura) para llevar a cabo un recuento. Los umbrales de conmutación deben seleccionarse de modo que no se sobre‐ pase el límite inferior de la monitorización de la longitud vectorial (véase capítulo 4.2.1). Por consiguiente, el umbral de conmutación superior (con toleran‐ cia incluida) debe encontrarse a un máximo de 150 mV por encima del centro de la señal (véase figura 12 ), y el umbral de conmutación inferior (con tolerancia incluida) debe encontrarse a un máximo de 150 mV por debajo del centro de la señal. ADVERTENCIA Si las dimensiones de los umbrales de conmutación y de la histéresis son inapropiadas, al evaluarse las señales pueden producirse detecciones erróneas de flancos adicionales o no detecciones erróneas de flancos. Esto puede dar lugar a que se produzcan, p. ej., errores al determinar el sentido de giro, la posición o la velocidad. Mediante los contadores puede alcanzarse una resolución de 4.096 pasos por revolución (es decir, 4 pasos por periodo de señal o 1 paso por cuadrante en cada periodo de señal). La cobertura de diagnóstico (CC) para la detección de errores de las señales del encoder debe ser al menos del 99 %. A este respecto, deben cumplirse los requi‐ sitos de diagnóstico que se especifican en capítulo 4.2. El diagnóstico debe reali‐ zarse durante el tiempo de seguridad del proceso38 4.2 Requisitos de diagnóstico y detección de errores El sistema de evaluación postconectado debe garantizar, según IEC 61800-5-2, basándose en los supuestos de errores para el uso de motion and position feed‐ back sensors allí listados, los requisitos de diagnóstico y detección de errores descritos a continuación. En caso de que se detecte un error en uno de los diagnósticos abajo menciona‐ dos, debe introducirse una respuesta al error que ponga la aplicación en un estado seguro. En caso de error, debe alcanzarse el estado seguro de la aplicación antes de que pueda surgir una situación peligrosa. Por consiguiente, la suma del tiempo máximo necesario para detectar el error y el tiempo para la respuesta al error debe ser menor que el tiempo de seguridad del proceso38 El tiempo máximo necesario para detectar el error es el intervalo de tiempo con el que las medidas de diagnóstico abajo mencionadas se repiten por completo. 4.2.1 Fallos de las señales analógicas de encoder de seno y coseno Para detectar cualquier cambio de nivel no permitido en la relación entre seno y coseno se utiliza la fórmula matemática de las señales seno y coseno que sirve de base. Usando la siguiente fórmula matemática para el valor de k k² = k1² × sin² α + k2² × cos²α u otro proceso matemático adecuado que permita registrar el nivel de tensión continua común de las señales seno/coseno. La comparación con los límites máximos y mínimos apropiados permite una detección precisa y rápida de las desviaciones no permitidas, independientemente de la posición angular momentánea α. Con las señales existentes, k puede determinarse con la ayuda del cálculo siguiente: k² = (SIN+ – SIN–)² + (COS+ – COS–)² Esta relación de las señales útiles puede representarse con claridad mediante un modelo bidimensional (diagrama de Lissajous). Las señales útiles forman aquí un anillo de señal útil. Para la señal k se permite una tolerancia de ± 50 % en relación a la situación nominal. Una desviación superior a esta supone la vulneración de los límites de las longitudes vectoriales y exige una respuesta al error apropiada del sistema de evaluación. Se recomienda no ajustar demasiado los valores límite para evitar falsas alar‐ mas. 4.2.2 Pérdida del acoplamiento mecánico de la carcasa del encoder o des‐ viación del acoplamiento mecánico durante la parada o el funciona‐ miento Este supuesto de error puede excluirse según IEC 61 800-5-2 montando correcta‐ mente el par de apoyo o la brida clamping/servo (véase capítulo 5). 4.2.3 Pérdida del acoplamiento mecánico entre el eje del encoder y el eje del accionamiento durante la parada o el funcionamiento Este supuesto de error puede excluirse según IEC 61 800-5-2 montando correcta‐ mente el encoder en el eje del accionamiento (véase capítulo 5). 38 Tiempo de seguridad del proceso: lapso de tiempo entre la aparición de un fallo peligroso del sistema de medición y el momento en el que debe haber concluido la respuesta para evitar la aparición del peligro. DFS60S Pro | SICK 16 4.2.4 Parada de la señal seno/coseno por fallos eléctricos Este supuesto de error puede excluirse, ya que las señales de seno y coseno se captan y procesan de forma exclusivamente analógica y en el diseño no están previstas estructuras de almacenamiento para tensiones analógicas. 4.2.5 Daños, suciedad o anulación de las medidas materializadas (disco de código) El daño o la suciedad de las medidas materializadas puede conllevar las siguien‐ tes situaciones: La pérdida de la regulación de intensidad del emisor produce un nivel de señal máximo en ambos canales que puede identificarse según lo descrito en capítulo 4.2.1. La orientación incorrecta del disco de código con respecto al sensor óptico o la suciedad generan igualmente un nivel de señal en los canales seno y coseno que puede diagnosticarse según lo especificado en capítulo 4.2.1. Para la anulación de las medidas materializadas puede llevarse a cabo una exclusión de errores según EN ISO 13 849-1 y EN ISO 13 849-2 sobre la base de sobredimensionamiento mecánico. 4.2.6 Oscilaciones de una o varias salidas Las oscilaciones en las salidas de las señales pueden detectarse del modo siguiente: Si las oscilaciones producen niveles de señal inadmisibles en uno o ambos cana‐ les, la detección de errores puede utilizarse según lo especificado en capítulo 4.2.1. Cuando se usa un discriminador de fase adecuado para generar impulsos de con‐ teo en el sistema de evaluación, la oscilación de una señal de entrada durante el tiempo de inactividad dará lugar a recuentos hacia adelante o hacia atrás de un incremento. El error resultante equivale al valor angular de un incremento. La oscilación de ambas señales (seno y coseno) en la fase o de una única señal durante el funcionamiento del motor produce niveles de señal inadmisibles que se identifican mediante las medidas descritas en capítulo 4.2.1. 4.2.7 Confusión de las señales de salida seno y coseno Este error se puede excluir, ya que las señales de seno y coseno se captan y se procesan por separado. El encoder no usa un multiplexor para estas señales. 4.2.8 Supervisión de la tensión de alimentación del encoder emitida por el sistema de evaluación Los niveles inadmisibles de la tensión de alimentación del encoder se identifican mediante las medidas descritas en Fallos de las señales analógicas de encoder de seno y coseno. Especialmente el límite inferior para la longitud vectorial allí mencionado es especialmente útil para controlar la subtensión. Para limitar los errores de causa común y para la detección temprana de los erro‐ res, es necesario supervisar la tensión de alimentación del encoder con el fin de que se mantengan los valores límite indicados en los datos técnicos. 4.2.9 Funcionamiento del sistema de encoder fuera de los rangos de tempe‐ ratura admisibles Si no se puede garantizar que el sistema de encoder funcione en el rango de tem‐ peratura admisible, el operador del sistema deberá adoptar las medidas adecua‐ das para que se mantenga el rango de temperatura especificado. Los errores que resulten del funcionamiento con temperaturas inadmisibles se identifican mediante las medidas descritas en capítulo 4.2.1. 4.3 Requisitos de la unión mecánica de ejes 4.3.1 Encoder de eje hueco La unión de la unidad de accionamiento con el encoder de eje hueco debe esta‐ blecerse 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 encoder. Para ejes de accionamiento con diámetros de 6 mm, 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. Los requisitos para montar el muelle de ajuste en el eje de accionamiento los puede consultar en los dibujos acotados al final de las instrucciones de uso en la hoja suplementaria comprensible con independencia del idioma. El material del eje de accionamiento del cliente debe presentar una resisten‐ cia a la tracción de 530 N/mm². 4.3.2 Encoder con brida clamping y encoder con brida servo El acoplamiento del eje es parte de la cadena funcional de seguridad y debe ser correctamente dimensionado y validado por el usuario. No es parte integrante del planteamiento de seguridad de SICK-STEGMANN. Realice la unión de ejes entre el encoder y el sistema de accionamiento con un acoplamiento elástico. Utilice el acoplamiento adecuado en función de la aplicación. Los acopla‐ mientos deben cumplir los requisitos de IEC 61 80052:2008 (véase capítulo 4.2.3). Respete los datos técnicos y las instrucciones de montaje del acoplamiento utilizado. Para la unión con arrastre de forma están disponibles los siguientes diseños mecánicos (véanse los dibujos acotados al final de la instrucciones de uso (en la hoja suplementaria comprensible con independencia del idioma)): • Eje macizo con muelle de ajuste • Eje macizo con brida 5 Desconecte la tensión de todas las máquinas/instalaciones afectadas por el montaje. Evite los golpes y choques con el eje, ya que pueden deteriorar el roda‐ miento de bolas. Nunca empuje ni tire del encoder. 5.1 Material de fijación Necesita los siguientes tornillos: • Para el par de apoyo: – En cada caso, 4 tornillos de cabeza cilíndrica M3 según DIN ISO 4762 (u otro tipo de tornillo equivalente con la base de la cabeza plana) – Arandelas • Para las variantes de brida F, G, H, J – 3 tornillos M3 • Para las variantes de brida 1, D, 4, E – 3 tornillos M4 • Para el montaje de la brida servo – Juego de accesorios de pinzas servo grandes (Ref. 2029166) – 3 tornillos M4 La clase de resistencia de los tornillos debe ser como mínimo 8.8. Seleccione la longitud de los tornillos de acuerdo a las condiciones de montaje. 5.2 Preparación del montaje Asegúrese de que las piezas de montaje están libres de lubricantes y sucie‐ dades. Preste atención a que no estén dañadas. Para aquellas variantes con par de apoyo, la unión de ejes debe ser rígida y no elástica (como es el caso, p. ej., de los acoplamientos de fuelle). 5.2.1 Indicaciones generales aplicables Fije el DFS60S Pro con la brida proporcionada por el cliente de manera que no pueda girarse. Deben respetarse todas las medidas y tolerancias indicadas en los dibujos técni‐ cos y en la descripción del montaje. Cuanto más centrado esté el DFS60S Pro, menor será la asimetría angular y del eje durante el montaje y menor será la carga del rodamiento del DFS60S Pro. Todas las uniones atornilladas deben asegurarse con un medio de fijación de tor‐ nillos líquido (por ejemplo, con LOCTITE 243) para que no se suelten. INDICACIÓN Las arandelas elásticas y las arandelas dentadas no son suficientes como medio de fijación de tornillos. Todas las superficies de montaje deben tener una presión interfacial > 200 N/mm². En las variantes con par de apoyo, éste debe descansar plano y completa‐ mente sobre la superficie de montaje. Todos los tornillos de fijación deben presentar una profundidad de inserción mínima de 5 vueltas de rosca. En las variantes con par de apoyo, la llave dinamométrica no se puede colocar en determinadas circunstancias verticalmente sobre el tornillo. La tolerancia del par de apriete incluye una inclinación de hasta 20°. Si se aflojan o se aprietan los tornillos frecuentemente con desviación angular, estos pueden sufrir daños (véase capítulo 5.2.2 y capítulo 5.2.3) 5.2.2 Montaje de encoder de eje hueco con par de apoyo Si fuera necesario, monte el muelle de ajuste suministrado (1) en el eje del accionamiento proporcionado por el cliente (2) (téngase en cuenta capítulo 4.3.1). Bloquee el eje del accionamiento (2) proporcionado por el cliente. Aplique el medio de fijación de tornillos (téngase en cuenta capítulo 5.2.1) en la rosca del anillo de fijación (3) o en el tornillo Torx T20 suministrado (4). Introduzca y premonte el tornillo Torx T20 (4) en el anillo de fijación (3), pero no lo apriete. Deslice el encoder en el eje del accionamiento proporcionado por el cliente (2) alineado con el muelle de ajuste (1), teniendo en cuenta la distancia del par de apoyo (5) en relación a la superficie de montaje (6) en función de la longitud del tornillo (7). Premonte los tornillos (7) con sus arandelas (8) y aplique el medio de fijación de tornillos en la rosca correspondiente (téngase en cuenta capítulo 5.2.1). Siga apretando los tornillos (7) hasta que el encoder quede completamente montado y el par de apoyo (5) toque con la superficie de montaje (6). Apriete los tornillos (7); par de apriete: 1,2 ± 0,1 Nm. Apriete el tornillo Torx T20 (4); par de apriete: 3,5 ± 0,1 Nm. Montaje En este capítulo se explican los preparativos y la realización del montaje del DFS60S Pro. 8016866/17V5/2020-07-20/de, en, es, fr, it DFS60S Pro | SICK 17 Figura 1: Montaje de encoder de eje hueco de inserción Figura 4: Montaje de encoder de eje hueco pasante con par de apoyo unilateral largo 5.2.4 Montaje de encoder de eje macizo mediante orificios roscados en la brida Deslice el encoder en el collar de sujeción y el juego de centrado (1). Premonte los tornillos (2) y aplique el medio de fijación de tornillos en la rosca correspondiente (téngase en cuenta capítulo 5.2.1). Apriete los tornillos (2); par de apriete: 1,2 ± 0,1 Nm. Realice la unión de eje entre el encoder y el eje del accionamiento mediante un sistema elástico apropiado (téngase en cuenta capítulo 4.3.2). Figura 2: Montaje de encoder de eje hueco pasante 5.2.3 Montaje de encoder de eje hueco con par de apoyo unilateral largo Si fuera necesario, monte el muelle de ajuste suministrado (1) en el eje del accionamiento proporcionado por el cliente (2) (téngase en cuenta capítulo 4.3.1). Bloquee el eje del accionamiento (2) proporcionado por el cliente. Aplique el medio de fijación de tornillos (téngase en cuenta capítulo 5.2.1) en la rosca del anillo de fijación (3) o en el tornillo Torx T20 suministrado (4). Introduzca y premonte el tornillo Torx T20 (4) en el anillo de fijación (3), pero no lo apriete. Deslice el encoder en el eje del accionamiento proporcionado por el cliente (2) alineado con el muelle de ajuste (1), de modo que el par de apoyo largo (5) toque con la superficie de montaje (6). Fije el par de apoyo largo (5) con un tornillo M4 (7) y una arandela (8) como mínimo, y aplique el medio de fijación de tornillos en la rosca correspon‐ diente (téngase en cuenta capítulo 5.2.1). Apriete el tornillo (7), par de apriete: 1,2 ± 0,1 Nm. Apriete el tornillo Torx T20 (4) en el anillo de fijación (3); par de apriete: 3,5 ± 0,1 Nm. Figura 5: Montaje de brida clamping mediante orificios roscados en la brida Figura 6: Montaje de brida servo mediante orificios roscados en la brida 5.2.5 Montaje de encoder de eje macizo con brida servo mediante pinzas servo Premonte las pinzas servo (1), incluidos los tornillos (2), y aplique el medio de fijación de tornillos en la rosca correspondiente (téngase en cuenta capítulo 5.2.1). Alinee las pinzas servo (1) de modo que el encoder pueda deslizarse en el collar de sujeción y el juego de centrado (3). Deslice el encoder en el collar de sujeción y el juego de centrado (3). Enganche las pinzas servo (1) mediante giros en la ranura servo, prestando la máxima atención a que la superposición sea correcta y fije los tornillos introduciéndolos y (2) enroscándolos. Apriete los tornillos (2); par de apriete: 1,2 ± 0,1 Nm. Realice la unión de eje entre el encoder y el eje del accionamiento mediante un sistema elástico apropiado (téngase en cuenta capítulo 4.3.2). Figura 3: Montaje de encoder de eje hueco de inserción con par de apoyo unilate‐ ral largo 8016866/17V5/2020-07-20/de, en, es, fr, it DFS60S Pro | SICK 18 Figura 9: Conexión M12 de 8 polos Asignación de pines de la conexión M12 de 8 polos Figura 7: Montaje de brida servo con pinzas servo 5.2.6 Montaje de encoder de eje macizo con brida servo mediante semicas‐ quillos con pinza servo Deslice el encoder en el collar de sujeción y el juego de centrado (1). Premonte los semicasquillos de las pinzas servo (2), incluidos los tornillos (3), y aplique el medio de fijación de tornillos en la rosca correspondiente (téngase en cuenta capítulo 5.2.1). Alinee los semicasquillos con pinza servo (2) en la ranura servo, prestando la máxima atención a que la superposición sea correcta y fije los tornillos introduciéndolos y (3) enroscándolos. Apriete los tornillos (3); par de apriete: 1,2 ± 0,1 Nm. Realice la unión de eje entre el encoder y el eje del accionamiento mediante un sistema elástico apropiado (téngase en cuenta capítulo 4.3.2). Terminal M12 de 8 polos Señal Significado 1 COS– Cable de señal 2 COS+ Cable de señal 3 SIN– Cable de señal 4 SIN+ Cable de señal 5 Z¯ Cable de señal (no idóneo para modos de funciona‐ miento de seguridad) 6 Z Cable de señal (no idóneo para modos de funciona‐ miento de seguridad) 7 GND Conexión a masa 8 +US Tensión de alimentación (sin potencial a la carcasa) Pantalla – Conectada con la carcasa del encoder Figura 10: Conexión M23 de 12 polos Asignación de pines de la conexión M23 de 12 polos Figura 8: Montaje con semicasquillos de pinzas servo 6 Instalación eléctrica ADVERTENCIA Desconecte la tensión de todas las máquinas, instalaciones y vehículos afec‐ tados por la instalación. Al conectar el DFS60S Pro, tenga en cuenta las instrucciones de uso del sis‐ tema de evaluación superior. Preste atención a que la conexión del apantallamiento se realice correcta‐ mente. Conecte la carcasa o el apantallamiento a tierra o a masa. Para ello, conecte la malla de apantallamiento del cable en toda su extensión. Utilice únicamente cables apantallados y de pares trenzados. Todos los cables de señal/señales de interfaz deben ser de pares trenzados con la señal complementaria correspondiente. Proteja el par de apoyo frente a cualquier carga de los cables de conexión. Respete el radio de curvatura admisible más pequeño de los cables de conexión (radio de curvatura para encoders con salida de cable: diámetro mín. del cable 7,5). Utilice un cable adecuado en función de la aplicación y de las condiciones de uso. Recomendamos usar cables de accesorios SICK (véanse las hojas de datos correspondientes). Alimente el encoder con tensión de alimentación que se genere en sistemas MBTP (EN 50 178) (nivel de suciedad 2). La intensidad de la fuente de alimentación que alimenta el encoder debe limitarse externamente a un máx. de 1 A (mediante la fuente de alimen‐ tación misma o mediante un fusible). Evalúe las señales del encoder de modo diferencial. Desconecte de modo diferenciado las señales del encoder utilizadas y no utilizadas, es decir, introduzca una resistencia de terminación ≥ 120 Ω entre la señal y la señal complementaria. En encoders con salida enchufable no continúe con las señales utilizadas. No es necesario desconectar. 6.1 Vista general de las conexiones El DFS60S Pro se suministra con una de las siguientes conexiones: • Conector macho M12 de 8 polos • Conector macho M23 de 12 polos • Extremos de cable abiertos 8016866/17V5/2020-07-20/de, en, es, fr, it Terminal M23 de 12 polos Señal Significado 6 COS– Cable de señal 5 COS+ Cable de señal 1 SIN– Cable de señal 8 SIN+ Cable de señal 4 Z¯ Cable de señal (no idóneo para modos de funciona‐ miento de seguridad) 3 Z Cable de señal (no idóneo para modos de funciona‐ miento de seguridad) 10 GND Conexión a masa 12 +US 2, 7, 9, 11 – Sin ocupar Tensión de alimentación (sin potencial a la carcasa) Pantalla – Conectada con la carcasa del encoder Conexión con extremos de cable abiertos Sección del conductor: 8 × 0,15 mm² + 1,5 mm² de pantalla Información sobre el cable Longitudes de cable permitidas con frecuencia de salida máxima en función de la tensión de alimentación: Información sobre el cable Tipo de conexión +Us Longitud máx. del cable38 M12 M23 4,5 ... 5,0 V 50 m 5,0 … 7,0 V 100 m Conexión de cable 7,0 … 30 V 150 m 4,5 … 5,0 V 50 m - (4 x longitud de cable del encoder) 5,0 … 7,0 V 100 m - (4 x longitud de cable del encoder) 7,0 … 30 V 150 m - (4 x longitud de cable del encoder) Asignación de cables de la conexión con extremos de cable abiertos 38 Extremo de cable Señal Significado Marrón COS– Cable de señal Blanco COS+ Cable de señal Negro SIN– Cable de señal Se han utilizado las secciones de conductor siguientes: cabe de datos 4 x 2 x 0,25 mm² + 2 x 0,5 mm² + 1 x 0,14 mm² con apantallamiento (para EE.UU., GND 2 x 0,5 mm²) DFS60S Pro | SICK 19 Extremo de cable Señal Significado Rosa SIN+ Cable de señal Amarillo Z¯ Cable de señal (no idóneo para modos de funciona‐ miento de seguridad) Violeta Z Cable de señal (no idóneo para modos de funciona‐ miento de seguridad) Azul GND Rojo +US Pantalla – 360° el. COS+ – COS– 0V 90°el. Conexión a masa Tensión de alimentación (sin potencial a la carcasa) Conectada con la carcasa del encoder 6.2 Señales del encoder El DFS60S Pro dispone de las siguientes señales: • Tensión de alimentación +US del encoder: el rango de tensión de alimen‐ tación medido en el encoder está entre 4,5 V y 32 V. • Conexión a masa GND del encoder: con aislamiento galvánico de la carcasa. La tensión correspondiente a GND es + US. • Canal de datos de proceso SIN+: SIN+ es una señal senoidal de 0,5 VPP con una compensación estática de 2,5 V. • Canal de datos de proceso SIN–: SIN– es una señal senoidal de 0,5 VPP con una compensación estática de 2,5 V. SIN– es antivalente con respecto a la señal SIN+. • Canal de datos de proceso COS+: COS+ es una señal cosenoidal de 0,5 VPP con una compensación estática de 2,5 V. La señal COS+ está desfasada 90° con respecto a la señal SIN+. • Canal de datos de proceso COS–: COS– es una señal cosenoidal de 0,5 VPP con una compensación estática de 2,5 V. COS– es antivalente con respecto a la señal COS+. • Impulso cero Z: Z emite la posición cero del encoder como señal digital con una anchura de 90° eléctricos (el.) y un nivel de 1,75 V (Low) y 2,9 V (High). SIN+ – SIN– 0V 0V COS+ 7 SIN+ 1,75 V 2,9 V Tenga en cuenta el tiempo de inicialización tras la conexión. Durante este tiempo, el encoder no emitirá ninguna señal válida. Compruebe si todas las funciones de seguridad producen los efectos pla‐ neados con todas las velocidades relevantes. Compruebe si la temperatura máxima que se produce durante el funciona‐ miento del codificador en el punto de medición Temperatura de funciona‐ miento del codificador (véase Dibujos acotados) se encuentra dentro del rango de temperatura de servicio indicado en los datos técnicos. Si la temperatura en el punto de medición la temperatura de funcionamiento es superior a 70 °C: – Colocar de forma bien visible en la carcasa del encoder el pictograma “¡Atención! Superficies calientes” según IEC 60 4175041. – Explicar el significado del pictograma en el manual de instrucciones de la máquina en la que el encoder está integrado. 0,5 V SIN– 2,9 V 7.1 Comprobación No se precisan otras medidas de comprobación del funcionamiento. 8 Mantenimiento El DFS60S Pro no precisa mantenimiento. En caso de fallo, no es posible la reparación. Póngase en contacto con nosotros en caso de reclamaciones. Tenga en cuenta la duración de uso del dispositivo. El encoder de seguridad DFS60S Pro tiene una duración de uso máxima, tras la cual debe ser reti‐ rado de la circulación. Por este motivo, además de la duración de uso TM, 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 construcción del encoder se indica codificado en la etiqueta del dispositivo o en la etiqueta del paquete en forma de un número de cuatro dígitos (yyww). Las primeras dos cifras indican el año (sin siglo), las últimas dos cifras ww, la semana del proceso de fabricación. Z Z̄ 1,75 V Figura 11: Señales del encoder antes de la diferenciación con una carga de 120 Ω, diagrama de señales al girar el eje en el sentido de las agujas del reloj con orientación en dirección al eje Puesta en servicio INDICACIÓN La puesta en servicio requiere la supervisión por parte de un persona autorizada La puesta en servicio por primera vez de una instalación o una máquina en la que esté integrado el dispositivo requiere la supervisión y habilitación por parte de una persona autorizada. Observe a este respecto las indicaciones de capítulo 2. COS– 2,5 V 2,3 V Figura 12: Señales del encoder después de la diferenciación con una carga de 120 Ω, diagrama de señales al girar el eje en el sentido de las agujas del reloj con orientación en dirección al eje 0,5 V 2,5 V 1V Z – Z̄ 360° el. 90° el. 1V 9 Puesta fuera de servicio 9.1 Comportamiento respetuoso con el medio ambiente El encoder de seguridad está diseñado para tener el mínimo impacto medioam‐ biental. Consume la menor cantidad posible de energía y recursos. También en el puesto de trabajo se ha de actuar de modo respetuoso con el b medio ambiente. Por ello, debe observarse la siguiente información relativa a la eliminación de residuos. 9.2 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. INDICACIÓN Estaremos encantados de ayudarle a eliminar estos dispositivos. Póngase en contacto con nosotros. 8016866/17V5/2020-07-20/de, en, es, fr, it DFS60S Pro | SICK 20 10 Datos técnicos Rendimiento Hoja de datos de DFS60S Pro Rendimiento Número de periodos senoidales/cosenoida‐ les por revolución 1.024 Paso de medición (no orientado a la seguri‐ dad) 0,3 segundos de ángulo Con 12 bits de interpolación No linealidad integral ± 7 segundos de ángulo Señal de referencia, número 1 Señal de referencia, posición 90°, eléctricos, unión lógica con seno/ coseno Aprox. 0,25 kg40 10 g 10 … 1.000 Hz Características técnicas de seguridad Nivel de integridad de seguridad51 Índice de prueba Nivel de rendimiento51 Brida clamping Brida servo ≤ 0,3 Ncm Eje hueco pasante Eje hueco de inserción ≤ 0,6 Ncm Índice de demanda máximo ≤ 5 × 10 rad/s² 80 N/40 N – Estático (radial/axial) ± 0,3 mm/± 0,5 mm Dinámico (radial/axial) ± 0,05 mm/ ± 0,1 mm Número de revoluciones de funcionamiento TM (duración de uso) 42 SIL2 (IEC 61 508), SILCL2 (EN 62 061) 3 (EN ISO 13 849) No se requiere Continuo (señales analógicas) PL d (EN ISO 13 849) 1,7 × 10–8 20 años (EN ISO 13 849) Paso de medición orientado a la seguridad 0,09° de evaluación de cuadratura Exactitud de medición orientada a la seguri‐ dad ± 0,09° 11 Accesorios Referencias de los accesorios Artículo Referencia BEF-WK-SF Pinzas servo grandes (3 uds.) 2029166 Brida clamping Brida servo 9.000 rpm BEF-WK-SF Pinzas servo, semicasquillos (2 uds.) 2029165 Eje hueco pasante Eje hueco de inserción 6.000 rpm BEF-DS02DFS/VFS Par de apoyo, largo 41 Par de inercia del rotor Brida clamping Brida servo 8 gcm² Eje hueco pasante Eje hueco de inserción 56 gcm² Vida de los rodamientos 42 3,6 × 109 revoluciones43 Bajo pedido43 Podrá encontrar accesorios adicionales en la información de producto en www.sick.com. Los accesorios tienen que ser considerados por el usuario del producto al confec‐ cionar la máquina completa como parte de la implementación de las funciones de seguridad correspondientes. Si fuera necesario, deberán certificarse las exclu‐ siones de errores requeridas. 12 Anexo Datos eléctricos Interfaces eléctricas 4,5 V … 32 V, Sin/Cos 1,0 VSS (diferencial) Frecuencia de salida ≤ 153,6 kHz Tiempo de inicialización tras la conexión 50 ms44 Resistencia de carga ≤ 120 Ω Consumo de potencia sin carga ≤ 0,7 W Clase de protección según DIN EN 61 140 III Grado de suciedad 2 Protección contra polarización inversa Sí Resistencia a cortocircuitos de las salidas Sí45 Datos del entorno CEM 12.1 Volumen de suministro • Encoder DFS60S Pro según clave de tipos • Muelle de ajuste según DIN 6885-A (con variante de eje hueco) • Tornillo Torx T20 para anillo de fijación (con variante de eje hueco) • Indicaciones generales de seguridad • Instrucciones de uso 12.2 Certificados de conformidad El encoder de seguridad DFS60S Pro ha sido fabricado de acuerdo con las siguientes directivas: • Directiva de máquinas 2006/42/CE • Directiva CEM 2004/108/CE La declaración de conformidad de la UE completa está a su disposición en la página web de SICK: www.sick.com Conforme a EN 61 000-6-2, EN 61 000-6-3 IEC 61 326-3-1 Tipo de protección según IEC 60 529 IP 6546 Humedad relativa del aire permitida 90 % 47 INDICACIÓN El certificado de este producto se refiere al propio producto y a sus acceso‐ rios. IMPORTANTE Puede encontrar información más exhaustiva y detallada al final de las ins‐ trucciones de uso (en la hoja suplementaria comprensible con independen‐ cia del idioma) así como en www.sick.com. Rango de temperatura de servicio48 47 48 M23 incl. contraconector PFHD52 con una temperatura de servicio de 95 °C) (probabilidad de un fallo peligroso por hora) Carga del eje admisible (radial/axial) 46 30 g 10 … 1.000 Hz ≤ 0,8 Ncm Movimiento admisible del eje (eje hueco) 43 44 45 M12 incl. contraconector Eje hueco pasante Eje hueco de inserción Aceleración angular máx. 42 30 g 10 … 1.000 Hz ≤ 0,5 Ncm 5 100 g/6 ms50 Salida del cable Brida clamping Brida servo Par de funcionamiento a 20 °C 39 40 41 Máx. 2.000 m sobre el nivel del mar (80 kPa) Categoría Par de arranque a 20 °C –30 … +90 °C Resistencia a las vibraciones según EN 60 068-2-6) 49 Peso Eje hueco pasante Eje hueco de inserción –30 … +85 °C Resistencia a impactos conforme a EN 60 068-2-2749 Datos mecánicos Aprox. 0,30 kg40 Salida del cable Altitud de servicio Normalmente ± 45 segundos de ángulo Brida clamping Brida servo –30 … +95 °C Rango de temperatura de almacenamiento (sin embalaje) 39 No linealidad diferencial M12, M23 Referido al par de apoyo destensado. Referido a encoders con salida de conector. Considere un autocalentamiento de aprox. 3,0 K por 1.000 min-1 con respecto al rango de temperatura de funcionamiento permitido. Dependiendo de la aplicación, la vida de los rodamientos también puede limitar la duración de uso. Calculado para el número de revoluciones y la temperatura máximos. Transcurrido este tiempo pueden leerse las señales válidas. Se permite el cortocircuito con otro canal o GND durante 30 s como máximo. En caso de US ≤ 12 V, se permite cortocircuito adicional con US durante 30 s como máximo. Con salida de conector: el contraconector debe estar enchufado y cumplir al menos con IP 65. Condensación en la exploración óptica no permitida. En el punto de medición de la temperatura de funcionamiento. 8016866/17V5/2020-07-20/de, en, es, fr, it 49 50 51 52 42 43 Comprobada durante el funcionamiento con monitorización de la longitud vectorial. Número de golpes en cada eje sometido a comprobación, tanto positivos como negativos: 3. Para más información sobre el diseño de seguridad de su máquina/instalación, póngase en contacto con su representante de SICK. Los valores indicados hacen referencia a una cobertura de diagnóstico del 99 %, que debe alcanzarse mediante el sistema de accionamiento externo. Dependiendo de la aplicación, la vida de los rodamientos también puede limitar la duración de uso. El par de apoyo se suministra montado de fábrica. No se permite el cambio del par de apoyo por el cliente. DFS60S Pro | SICK 21 13 Dibujos acotados IMPORTANTE Encontrará los dibujos acotados al final de las instrucciones de uso (en la hoja suplementaria comprensible con independencia del idioma). 8016866/17V5/2020-07-20/de, en, es, fr, it DFS60S Pro | SICK 22