POSICHRON® Capteurs de position magnétostrictifs Manuel de montage et de mise en service Lire attentivement ce manuel avant l’installation et la mise en service des capteurs! POSICHRON® Sommaire Sommaire 2 Sécurité et conseils 3 Description6 Remarques sur les matériaux environnants 7 Maniemant des aimants de position 7 Montage PCQAxx8 PCFPxx9 PCRPxx 12 PCSTxx 13 PCST26 18 Compatibilité électromagnétique (CEM) 20 Maintenance et recyclage 20 Spécification des étages de sortie Sortie analogiques 21 U1, U2, U3 Sorties tension 21 I1, I2 Sortie courant 21 Sorties analogiques / Branchement 22 Sorties analogiques / Version PMU 23 SSI Sortie série synchrone 24 CANOP CANopen bus 25 CAN-SAE J1939 38 Accessoires Connecteurs préconfectionnés 42 Aimants pour PCQA/PCFP/PCRP 45 Aimants pour PCST 49 Annexe Caractéristiques de fiabilité 54 Déclaration UE de conformité 55 MAN-PC-F-2016 www.asm-sensor.fr ASM GmbH POSICHRON® Manuel de montage et de mise en service Sécurité et conseils Les capteurs de position POSICHRON® ne doivent pas être utilisés comme composants de sécurité, par conséquent ne jamais être installés sur des systèmes pouvant menacer la sécurité de l’opérateur ou provoquer des dégâts sur la machine en cas de défaillance du capteur. En cas d’utilisation du capteur sur des machines dangereuses, il est impératif de prévoir des éléments de sécurité supplémentaires qui garantissent la sécurité des opérateurs et des biens et de se référer à la législation en vigueur sur la sécurité du travail. ASM ne pourra en aucun cas être tenu pour responsable en cas d’accident. Le capteur doit être installé et utilisé selon les caractéristiques de sa fiche technique. Le branchement électrique doit être réalisé par du personnel compétent selon les normes de sécurité en vigueur. La réalisation de tests d’isolation, de travaux de soudage ou de vernissages par pulvérisation de peinture électrostatique sur des machines ou parties de machine (vérins, engins mobiles, etc.) peut endommager voir détruire les capteurs linéaires POSICHRON® qui s’y trouvent intégrés. Dans tous les cas de figure, les broches du connecteur mâle du capteur doivent être reliées à l’aide d’un connecteur de mise en court-circuit à la masse du blindage. Voir les accessoires pour le connecteur de mise en court-circuit. Le branchement électrique doit être fait de telle manière qu’aucune humidité ne puisse s’introduire à l’intérieur du câble. Ne pas brancher/connecter ou débrancher/déconnecter le capteur lorsqu’il est sous tension. Le point de rosée doit ainsi être évité. Il doit être pris en considération, qu’aucun champ électrique ou magnétique fort ne doit se trouver dans la proximité du capteur de position. Le capteur de position ne doit pas être exposé à des chocs ou coups diverses. Les capteurs de position POSICHRON® ne doivent être fixés qu’avec des vis amagnétiques. Les aimants de position ne doivent être fixés qu’avec des vis amagnétiques. ASM GmbH www.asm-sensor.fr MAN-PC-F-2016 3 POSICHRON® Manuel de montage et de mise en service Explication des signaux et mots d’avertissement utilisés dans ce manuel 4 Ce signal d’avertissement indique une situation de danger. Le non-respect de cet avertissement peut induire des dégâts matériels et humains ! DANGER Danger pour les personnes Le non-respect de cet avertissement peut mener à des blessures graves ou à la mort ! AVERTISSEMENT Danger pour les personnes Le non-respect de cet avertissement peut mener à des blessures graves ou à la mort ! ATTENTION Danger pour les personnes Le non-respect de cet avertissement peut mener à des blessures légères ! AVIS Risque potentiel de dégâts matériels Le non-respect de cet avertissement peut mener à de faibles voir à d’importants dégâts matériels ! MAN-PC-F-2016 www.asm-sensor.fr ASM GmbH POSICHRON® Manuel de montage et de mise en service Utilisation conforme Utilisation non-conforme Le capteur de position sert à mesurer une longueur. Une utilisation est dite conforme, lorsque le capteur est utilisé dans le cadre des caractéristiques techniques et des conditions environnementales définies par sa fiche technique. Une utilisation est dite non-conforme, lorsque le capteur est utilisé en dehors du cadre des caractéristiques techniques et des conditions environnementales définies par sa fiche technique. ASM GmbH www.asm-sensor.fr MAN-PC-F-2016 5 POSICHRON® Manuel de montage et de mise en service Description Les capteurs de position de la série POSICHRON servent à mesurer la position d’un corps en mouvement linéaire. Le catalogue « POSICHRON » est complémentaire à ce manuel de montage. Veuillez nous le demander en faisant référence au produit utilisé si vous ne le possédez pas. POSICHRON® est un système de mesure de position absolu, sans contact et sans usure. Extrêmement robuste, ce principe de mesure peut être utilisé dans des conditions extrêmes pour lesquelles il n’est possible d’avoir recours à d’autres technologies. La gamme POSICHRON® se décline sous différentes formes – tiges, profilés tels que les profilés ultraplats – de manière à s’adapter aux conditions de montage les plus diverses. Le système de mesure linéaire POSICHRON® est constitué d’un guide d’ondes magnétostrictif et d’un aimant mobile pour définir une position de mesure. Le principe de mesure utilisé par les capteurs de position POSICHRON® repose sur deux effets physiques: l’effet Wiedemann et l’effet Villari. Pour créer l’effet Wiedemann, une impulsion de courant est envoyée au travers du guide d’ondes du capteur de position POSICHRON®. Cette impulsion génère un champ magnétique circulaire qui s’étend à la vitesse de la lumière autour du guide d’ondes. Lorsque ce champ magnétique circulaire coupe le champ magnétique de l’aimant de position dans le sens de la longueur, une onde de densité mécano-élastique torsionnelle se crée par magnétostriction à l’intersection des deux champs magnétiques. Cette onde se propage dans le guide d’ondes avec une vitesse de l’ordre de 2800 m/s. L’extrémité du capteur de position POSICHRON® contient un système de détection qui repère l’arrivée de l’onde. La détection repose sur l’effet magnéto-élastique Villari. Afin de connaître la distance qui sépare le détecteur de l’aimant mobile du capteur, l’électronique intégrée mesure le décalage dans le temps entre l’impulsion de courant électrique initiale et l’impulsion de tension générée par l’effet Villari dans la bobine du détecteur (principe « time of flight »). La différence peut être convertie en signaux analogiques ou numériques selon des méthodes traditionnelles de traitement du signal. Les signaux « time of flight » (start/stop) peuvent également être exploités directement par des modules conçus à cet effet, par des compteurs ou encore par des dispositifs de mesure de temps. Intervalle d’échantillonnage dépendant de la course 6 Course Intervalle 100 ... 1000 mm 1000 ... 2000 mm 2000 ... 4000 mm 4000 ... 6000 mm 2,0 ... 2,5 ms 2,5 ... 4,3 ms 4,3 ... 8,8 ms 8,8 ms ... 13 ms MAN-PC-F-2016 www.asm-sensor.fr ASM GmbH POSICHRON® Manuel de montage et de mise en service Remarques sur les matériaux environnants Afin de garantir un signal magnétique parfait au niveau de l’aimant de position, toutes interférences magnétiques causées par des matériaux magnétiques ou magnétisables doivent être évitées. Il est ainsi fortement conseillé de n’avoir que des matériaux non magnétisables dans la proximité du capteur. Il en est de même pour l’aimant de position, pour lequel des vis non magnétisables doivent aussi être utilisées. La présence de substances magnétiques ou magnétisables dans la proximité du capteur peut en effet influencer le signal de l’aimant de position et par là même altérer les tolérances spécifiées (distance de guidage, linéarité, domaine de température, etc.…) de manière totale ou partielle. De plus, la présence de substances magnétiques ou magnétisables peut induire des erreurs de mesure. Si l’utilisation de matériaux magnétisables (perméabilité relative µr >>1) ne peut être évitée, le capteur doit être protégé des champs magnétiques induits (H ≥ 400 A/m) de manière appropriée. Une distance suffisante entre le capteur (aimant inclus) et les champs magnétiques externes avec une force H ≥ 400 A/m est alors à prendre en considération. La densité de flux magnétique ne doit pas excéder au niveau de l’aimant de position et de la tige de mesure la valeur de B = 0,5 mT. Des substances magnétiques ou magnétisables doivent absolument être évitées. Des matériaux avec µr > 1 sont acceptables si en même temps Br ≤ 0,5 mT ou Hc ≤ 500 A/m, des valeurs plus élevées pouvant conduire à des mesures de position erronées. Afin d’éviter une concentration de lignes de champs, tous les bords proches de la tige du capteur et de l’aimant doivent être munis de chanfrein (1 x 45°). Maniement des aimants de position Indication sur le maniement des aimants de position PCMAG Un maniement impropre des aimants de position peut malgré leur construction robuste mener à un amoindrissement de la qualité du signal et à des mesures faussées, voir dans un cas extrême à une perte de signal. Le maniement approprié des aimants de position durant l’installation et la mise en service ne peut ainsi qu’être encouragé. • • • La température de stockage et d’utilisation ne doit pas excéder 100°C. Un choc mécanique extrême (laisser tomber) doit être évité. Ne pas exposer l’aimant à de forts champs magnétiques externes (Hmax. < 140 kA/m, ~1,8 kOe). Remarque: Lors de l’utilisation de plusieurs aimants de position pour une reconnaissance sans a mbiguïté de chacun des aimants, une distance minimale de 70 mm doit être respectée entre deux aimants successifs. ASM GmbH www.asm-sensor.fr MAN-PC-F-2016 7 POSICHRON® Manuel de montage et de mise en service Montage PCQA Deux brides de fixation PCQA-BFS1 sont au minimum nécessaires pour le montage du capteur. D’autres brides sont à prévoir au centre du capteur pour les profilés de grandes longueurs. Brides de fixation PCQA-BFS1 Rondelle isolante 46 Lamelle isolante Elément de fixation P 58 26,6 [1.047] 44 [1.732] Ø25 [.984] 26,5 [1.043] Remarque: L’option -BFW ne peut être commandée qu’avec un nouveau capteur et n’est pas accessible comme accessoire seul. 2 [.079] 24,65 [.97] Option -BFW Equerres de montage pour PCQA22 et PCQA24 55 [2.165] 5 [.197] Côtes en mm [pouces] 42,5 [1.673] 4x R2,75 [.108] 5 [.197] 17,5 [.689] 35 [1.378] 20 [.787] 25 [.984] Côtes données à titre indicatif. Les plans d’encombrement spécifiques peuvent être demandés à l’usine. 8 MAN-PC-F-2016 www.asm-sensor.fr ASM GmbH POSICHRON® Manuel de montage et de mise en service Montage PCFPxx Deux brides de fixation PCFPxx-BFS1 sont au minimum nécessaires pour le montage du capteur. D’autres brides sont à prévoir au centre du capteur pour les profilés de grandes longueurs. Brides de fixation PCFP23-BFS1 et PCFP24-BFS1 A-A 1 [.039] 3,3 [.130] DIN 912 - M4 x 16 12 [.472] Côtes en mm [pouces] Côtes données à titre indicatif. Les plans d’encombrement spécifiques peuvent être demandés à l’usine. 10,6 [.417] 9,4 [.370] 3,9 [.154] 1,8 [.071] DIN 125 - A4 Isolierhülse Rondelle isolante Lamelle isolante PCFP23 Isolierstreifen A B 12 [.472] A C Côtes BFS1 Modèle POSICHRON Côte B [mm] PCFP23 PCFP24 Côte C [mm] 52 59 64 71 PCFP24 + PCMAG5 12 [ 0.472] 2 ± 1 [0.079 ± 0.039] 2 ± 1[0.079 ± 0.039] PCFP23 + PCMAG5 8,6 [0.339] 12 [ 0.472] 12,8 [0.50] ASM GmbH www.asm-sensor.fr MAN-PC-F-2016 9 POSICHRON® Manuel de montage et de mise en service 5,8 [.228] Remarque: L’option -BFW ne peut être commandée qu’avec un nouveau capteur et n’est pas accessible comme accessoire seul. 30,4 [1.197] 11,1 [.437] 20 [.787] Pour PCFP23 2 [.079] 4x R2, 75 [.10 5 [.197] 55 [2.165] 8] 5 [.197] 17,5 [.689] 36 [1.417] 42,5 [1.673] Option -BFW Equerres de montage 15 [.591] Pour PCFP24 2 [.079] [.1 0 55 [2.165] 8] 42,5 [1.673] 2 ,7 5 5 [.197] 4x R 5 [.197] 17,5 [.689] 43 [1.693] 11,1 [.437] 20 [.787] 37,4 [1.472] 5,8 [.228] 20 [.787] 20 [.787] 25 [.984] Côtes en mm [pouces] Côtes données à titre indicatif. Les plans d’encombrement spécifiques peuvent être demandés à l’usine. 10 MAN-PC-F-2016 www.asm-sensor.fr ASM GmbH POSICHRON® Manuel de montage et de mise en service Montage PCFP25 Deux brides de fixation PCFP25-BFS1 (accessoires) sont au minimum nécessaires pour le montage du capteur. D’autres brides sont à prévoir au centre du capteur pour les profilés de grandes longueurs. Position de fin PCFP25 + PCMAG5 28 [1.102] Position de début Endposition / end position PCMAG5 PCMAG5 Côtes en mm [pouces] 39 [1.535] 26 [1.024] Anfangsposition / start position PCMAG5 PCMAG5 8 [.315] 19 [.748] Longueur totale = domaine de +mesure + 162 total length = measurement length 162 [6.380] Domaine de mesure actif Meßlänge 5 [.197] 88 [3.465] ±12 [.472] Marquage Markierung / marking 74 [2.914] measurement length 4 1 [.157 .039] alternative Magnetanordnung / alternative magnet position ±12 [.472] isoliert Agencement horizontal 3 1 [.118 .039] Befestigung PCFP25 Version redondante DIN 912 - M4 x 16 Agencement vertical DIN 125 - A4 10 Isolierscheibe Isolierstreifen PCQA-BFS4 Brides de fixation PCFP25-BFS1 12 43 55 Elément de fixation PCFP25 Befestigung PCFP25 Elément de fixation PCFP25 Befestigung PCFP25 DIN 912 - M4 x 16 Isolé isoliert DIN 125 - A4 DIN 912 - M5 x 10 Non isolé nicht isoliert DIN 125 - A5 9 10 Isolierscheibe Rondelle isolante 43 Lamelle isolante Isolierstreifen PCQA-BFS4 12 12 43 Côtes en mm [pouces] 55 nicht isoliert Côtes données à titre indicatif. Les plans d’encombrement spécifiques peuvent être demandés à l’usine. Befestigung PCFP25 DIN 912 - M5 x 10 DIN 125 - A5 ASM GmbH 9 55 www.asm-sensor.fr MAN-PC-F-2016 11 POSICHRON® Manuel de montage et de mise en service Montage PCRP21 Deux brides de fixation PCRP21-BFS4 sont au minimum nécessaires pour le montage du capteur. D’autres brides sont à prévoir au centre du capteur pour les profilés de grandes longueurs. Brides de fixation PCRP21-BFS4 Rondelle isolante Elément de fixation PCRP21 Lamelle isolante PCRP21-BFS4 Montage PCRP32 12 Le capteur doit être monté de telle sorte que l’aimant se trouve au dessus de l’orientation privilégiée qui est symbolisée par une flèche adhésive! MAN-PC-F-2016 www.asm-sensor.fr ASM GmbH POSICHRON® Manuel de montage et de mise en service Montage PCSTxx Le montage de la série PCSTxx se fait par le biais du filetage M18 ou ¾ de pouce. Le PCSTxx-M18 resp. PCSTxx-Z3/4 se monte par le biais de la bride filetée (M18 x 1,5 resp. ¾ de pouce – 16UNF). La face de montage de la tête du capteur doit parfaitement épouser la surface plane du vérin hydraulique. Afin d’éviter toute détérioration, utilisez un écrou adapté à la bride filetée. Lors du serrage du capteur, un couple de 50 Nm ne doit pas être dépassé. Appliquez un vernis de blocage sur la bride filetée avant montage (type LOCTITE 2701 conseillé). Zone morte PCSTxx Exemple PCST24 Etendue de mesure Zone morte Aimant de position Aimant de position Tige du capteur Joint torique Filetage PCSTxx Exemple PCST24 / vérin hydraulique Zone morte Etendue de mesure Zone morte Aimant de position Tête et tige du piston Tige du capteur Joint torique Filetage Côtes en mm [pouces] Côtes données à titre indicatif. Les plans d’encombrement spécifiques peuvent être demandés à l’usine. ASM GmbH www.asm-sensor.fr MAN-PC-F-2016 13 POSICHRON® Manuel de montage et de mise en service ,2 Taraudage M18 Ra 3 Montage PCSTxx (suite) 0,1[.004] A 0,2[.008] A 15°±1° R0,1+0,1[.004+.004] Einschraubloch und Einschraubzapfen Taraudage et goupilles filetées M18 x 1,5 M18x1,5 selon ISOnach 6149ISO6149 Ra3,2 m . ax [.0 ] 16 45° ±5 ° ,4 R0 A Flankendurchmesser Diamètre effectif [ Kennzeichnungsring [ 26 +- 10 1.024 +- .039 0 ] F 2,4 +- 0,4 .094 +- .016 0 0 ] max. 2 [.079] [ ] min. 26 [1.024]* 19,8 +- 0,1 .780 +- .004 0 0 Durchmesser ** D iamètre de lader surface plane Planfläche ohne sans marquage du joint M18x1,5 Joint O-Ring torique 15,3 x 2,2 [.602 x .087] Ra3,2 Taraudage ¾ de pouce 0,1[.004] 0,2 [.008] A 15° 1° A R0,1+0,1[.004+.004] Einschraubloch Taraudage selon nach ISO 11926-1 ISO 11926-1 UN/UNF-Gewinde nach 725 UN/UNF filetage 2B selon ANSI 2B B1.1/ISO ANSI B1.1/ISO 725selon ISO 11926-2 et 3 Goupilles filetées Einschraubzapfen nach UN/UNF filetage 2A selon ANSI B1.1/ISO 725 ISO 11926-2 und 3 torique Etanchéité par joint UN/UNF-Gewinde 2A nach ANSI B1./ISO 725 Abdichtung durch O-Ring m ax .R ] 4 5° 4 0, 16 [.0 5 ° Ra3,2 A ] H [ [ 26 +- 10 1.024 +- .039 0 ] .098 +- .016 0 [ 2,5 +- 0,4 0 min. 30 [1.181] 20,6 +- 0,1 .811 +- .004 0 0 max. 2 [.079] ] Diamètre effectif Flankendurchmesser Joint O-Ring torique 16,36 x 2,2 [.644 x .087] 3/4-16 UNF-2B Côtes en mm [pouces] Côtes données à titre indicatif. Les plans d’encombrement spécifiques peuvent être demandés à l’usine. 14 MAN-PC-F-2016 www.asm-sensor.fr ASM GmbH POSICHRON® Manuel de montage et de mise en service Montage PCST25-SV Les possibilités d’utilisation des capteurs à tige PCSTxx sont nombreuses. Les indications de montage suivantes sont surtout utiles dans le cadre d’une intégration dans un vérin hydraulique. La version PCST25-SV correspond à la version bride 48 mm, qui en fonction de la construction du vérin hydraulique, est sécurisée à l’aide d’une tige filetée. Ainsi, pour une intégration dans un vérin hydraulique, l’alternative suivante est également proposée: Joint torique et anneau de butée Aimant de position Joint torique et anneau de butée Aimant de position Sécurité avec tige filetée Côtes en mm [pouces] Côtes données à titre indicatif. Les plans d’encombrement spécifiques peuvent être demandés à l’usine. ASM GmbH www.asm-sensor.fr MAN-PC-F-2016 15 POSICHRON® Manuel de montage et de mise en service Montage PCSTxx (suite) La tige inox du capteur est logée dans le perçage de la tige du piston. Le diamètre de perçage doit être défini en fonction de la pression et de la vitesse du piston, mais doit être au minimum de 12,7 mm (1/2 pouce). La pression maximale ne doit pas excéder 400 bar. Lors de la contraction et de l’extension du vérin hydraulique, la tige du capteur doit pouvoir translater un volume V = I · A (A : section de la tige = 78,5 mm², I : course du piston). Si le volume en question ne peut se mouvoir suffisamment rapidement, une force apparaît à la surface de la tige du capteur qui le cas échéant peut induire une courbure ! Afin de maintenir l’effet de cette force la plus basse possible, des trous de compensation de section suffisante doivent être prévus, par lesquels les volumes déplacés par la tige du capteur peuvent s’évacuer sans générer de pression supplémentaire sur la surface de la tige. L’aimant de position ainsi que la tige du capteur doivent être protégés de l’usure par des méthodes constructives. L’aimant de position (en particulier dans le cas d’une intégration dans un vérin hydraulique) ne doit pas frotter sur la tige du capteur ! Dans ce cadre et en alternative à l’aimant PCSTMAG2, un aimant guidé spécifique résistant à l’abrasion peut être proposé (PCSTMAG2-G1/G2). Des vis, des bagues d’écartement, des circlips etc.…non-magnétisables doivent être utilisés pour la fixation de l’aimant de position au piston. S’il y a utilisation de matériaux magnétisables, une distance minimale de 8 mm (côte „A“) doit alors être prise en considération entre l’aimant de position et la bride de fixation resp. l’aimant de position et le piston hydraulique (voir dessin ci-dessous). En option est ici la bague d’écartement « PCSTMAG2BFS1 » disponible en accessoire. Remarque: Le champ magnétique induit au niveau de l’aimant de position par son environnement ne doit pas excéder 0,5 mT. PCSTMAG2 Côtes en mm [pouces] Côtes données à titre indicatif. Les plans d’encombrement spécifiques peuvent être demandés à l’usine. Etendue de mesure Zone morte Aimant de position Zone morte Montage avec PCSTMAG2-BFS1 Champ magnétique supplementaire <0,5 mT Perçage 12.7 mm Tête et tige Kolbenkopf du piston und -stange Tige du capteur, Ø10.0 Joint torique Filetage (M18x1.5 métrique) 16 Bague d’écartement Bague d’écartement „A“ „A“ MAN-PC-F-2016 www.asm-sensor.fr ASM GmbH POSICHRON® Manuel de montage et de mise en service Montage PCSTxx (suite) Pour des applications horizontales et des étendues de mesure supérieures à 1000 mm, il est conseillé de répartir régulièrement (tous les 1000 mm) des supports mécaniques le long de la tige du capteur et d’utiliser les aimants de position PCSTMAG1 (Forme en U, voir dessin). Pour des étendues de mesure > 1000 mm, pour lesquelles aucun support mécanique n’est possible, la tige du capteur peut se courber voir se rompre à cause du guidage insuffisant! Exemple de support capteur: Aimant de position Tige du capteur Support de fixation (amagnétique) La tige du capteur ne doit en conséquence pas être sortie complètement du perçage du vérin hydraulique. Une longueur minimale de 50mm doit rester à l’intérieur du piston / de la tige de piston. Montage du PCSTMAG2G1/G2 Sortez tout d’abord les deux parties du boîtier PCSTMAG2-G1 du sachet, puis combinez-les et insérez l’ensemble dans le perçage du piston du cylindre prévu à cet effet. Il est important que le boîtier soit positionné correctement (voir dessin). Vérifiez que les quatre amortisseurs en caoutchouc se trouvent bien dans les trous prévus à l’intérieur du boîtier ! Ces quatre amortisseurs assurent en effet le maintien des tolérances dans la direction horizontale. Le circlip DIN 472 fixe le boîtier PCSTMAG2-G1. Vérifiez finalement que le circlip encercle parfaitement sa rainure. L’aimant PCSTMAG2-G2 s’assemble de la même manière. Représentation ISO Représentation en coupe Piston de cylindre Piston de cylindre Circlip DIN 472 Circlip DIN 472 ASM GmbH www.asm-sensor.fr MAN-PC-F-2016 17 POSICHRON® Manuel de montage et de mise en service Montage PCST26 Electronique déportée Membrane d’égalisation de la pression Câble du capteur, longueur 300 mm Alimentation, signal de sortie Connecteur, M12 x 1 Connecteur, M12 x 1 Platine de montage Alimentation, signal de sortie Câble du capteur Côtes en mm [pouces] Côtes données à titre indicatif. Les plans d’encombrement spécifiques peuvent être demandés à l’usine. 18 MAN-PC-F-2016 www.asm-sensor.fr ASM GmbH POSICHRON® Manuel de montage et de mise en service Montage PCST26 Electronique déportée Le câble entre le capteur et l’électronique doit être séparé du réseau et des câbles d’alimentation. Une distance minimale de 500mm est à respecter. Afin de contrôler au mieux les signaux parasites, un filtre passe-bas avec une fréquence de coupure de 5 kHz à l’entrée de l’électronique de réception est conseillé. Il est aussi conseillé de relier tous les composants à des lignes de compensation de potentiel pour éviter des courants d’égalisation de potentiel par le blindage. Ne connecter uniquement à un capteur qu’un boîtier électronique qui possède le même numéro de série! Ne pas connecter ou déconnecter le boîtier électronique si ce dernier est encore sous tension! ASM GmbH www.asm-sensor.fr MAN-PC-F-2016 19 POSICHRON® Manuel de montage et de mise en service Compatibilité électromagnétique (CEM) Le câble de liaison électrique a une grande influence sur la compatibilité électromagnétique des capteurs de position POSICHRON. Nous préconisons les points suivants: • • • Les brides de fixation du capteur incluant une lamelle isolante, le profilé se trouve en état isolé après montage. Utilisez du câble blindé et torsadé par paire pour l’alimentation et les signaux de sortie. N’installez pas le câble du capteur parallèlement à des câbles hautes tensions reliés par exemple à des moteurs de fortes puissances (Séparez les câbles à l’aide de gaines et de chaînes porte-câbles). Dans le cadre d’une installation comprenant de fortes perturbations électromagnétiques, telles celles rencontrées avec des variateurs de fréquence, les précautions suivantes peuvent être nécessaires: • • Maintenance et recyclage Utilisez du câble blindé avec des brins torsadés et isolés par paire. Placez le câble dans un conduit métallique qui sera relié à la terre. Les réparations et contrôles de précision des capteurs et accessoires ASM sont exclusivement réalisés au sein de l’usine ASM à Moosinning en Allemagne. Afin d’éviter tout risque de blessure et de maintenance incorrecte, nous déconseillons vivement aux utilisateurs tout essai de réparation. Toute intervention externe sur les capteurs ASM annule la garantie et dégage ASM de toute responsabilité. Recyclage : Les pièces métalliques employées sont recyclables. 20 MAN-PC-F-2016 www.asm-sensor.fr ASM GmbH POSICHRON® Sorties analogiques Sortie analogique U1, U2, U3, U8 Sortie tension Tension d’alimentation Consommation Signal de sortie Courant de sortie Résolution Stabilité en température Protection électrique Bruit du signal de sortie Température de fonctionnement CEM Sortie analogique I1, I2 Sortie courant U1, U2: 18 ... 36 V DC; U3, U8: 10 ... 36 V 23/46 mA typique pour 24/12 V DC, 80 mA max. U1: 0 ... 10 V; U2: 0,5 ... 10 V; U3: 0 ... 5 V; U8: 0,5 ... 4,5 V 2 mA max. 16 bit ±50 x 10-6 / °C de l’E.M. Inversions de polarité, courts-circuits 0,5 mVeff -40 ... +85 °C EN 61326-1:2013 Tension d’alimentation 18 ... 36 V DC R≤500 Ω 10 ... 36 V DC R≤100 Ω Consommation Résistance de charge Signal de sortie I1 Signal de sortie I2 Résolution Stabilité en température Protection électrique Bruit du signal de sortie Température de fonctionnement CEM 36/66 mA typique pour 24/12 V, 80 mA max. 500 Ω max. 4 ... 20 mA, max. 30 mA (signal d’erreur) 0 ... 20 mA, max. 30 mA (signal d’erreur) 16 bit ±50 x 10-6 / °C de l’E.M. Inversions de polarité, courts-circuits 0,5 mVeff -40 ... +85 °C EN 61326-1:2013 ASM GmbH www.asm-sensor.fr MAN-PC-F-2016 21 POSICHRON® Sorties analogiques Signal de sortie Alimentation + Alimentation GND Signal 1 + U1, U2, U3, U8, I1, I2 Signal GND Signal 2 + (en option) SPAN/ZERO (PMU, en option) Branchement Signaux de sortie U1, U2, U3, U8, I1, I2 Broches du connecteur Couleur 1 2 3 4 5 6 blanc brun vert jaune gris rose Alimentation + Alimentation GND Signal 1 + Signal GND Signal 2 + (en option) SPAN/ZERO (PMU, en option) Lors de l’utilisation de plusieurs aimants de position pour une reconnaissance sans ambiguïté de chacun des aimants, une distance minimale de 70 mm doit être respectée entre deux aimants successifs. Connectique Connecteur femelle Vue sur l’embase du capteur CONN-M12-8M Sortie avec connecteur / câble, 5 pôles Branchement Vue sur l’embase du capteur Signaux de sortie Branchement 22 CONN-M12-5M Broches du connecteur Alimentation + Signal 1 + GND Signal 2 + (en option) PMU en option Sortie avec connecteur M8, 4 pôles CONN-D8-8M Vue sur l’embase du capteur 1 2 3 4 5 Couleur brun blanc bleu noir gris CONN-M8-4M Signaux de sortie Broches du connecteur Alimentation + Alimentation GND Signal + PMU en option 1 2 3 4 MAN-PC-F-2016 www.asm-sensor.fr ASM GmbH POSICHRON® Sorties analogiques Diagnostique d’erreur pour les sorties U1, U2, U3, U8, I1, I2 Comportement du signal de sortie analogique en cas de détection d’une anomalie Dans les cas où le capteur détecte une anomalie (par ex. aimant manquant), le signal de sortie analogique présentera en fonction de l’option retenue les différents états suivants : U1 Alarm_HIGH (standard) Alarm_LOW (.../U) Alarm_HOLD (.../H) U2 Uout ≥ 10,5 V Uout ≥ 10,5 V Uout < 0,25 V — (U2/U) U3 U8 Uout ≥ 10 V Uout ≥ 10 V — I1 I2 Iout ≥ 21 mA Iout ≥ 21 mA Uout < 0,25 V 1,5 ... 2 mA (U8/U) (I1/U) — -keeps last valid state- -keeps last valid state- -keeps last valid state- -keeps last valid state- -keeps last valid state- -keeps last valid state- (U1/H) (U2/H) (U3/H) (U8/H) (I1/H) (I2/H) Alarm_HIGH (standard) La tension resp. le courant de sortie se met sur un niveau haut (Overrange). Alarm_LOW La tension resp. le courant de sortie se met sur un niveau bas (Underrange). Alarm_HOLD The output voltage resp. the output current will keep the last valid state. Temps de commutation pour sorties analogiques Temps de commutation pour capteurs POSICHRON® avec sortie analogique: <15 ms / 0 ... 90% Option - PMU pour sorties analogiques U1, U2, U3, U8, I1, I2 Programmation d’une valeur de début et de fin de course par l’utilisateur L’option « PMU » permet la programmation de la valeur de début et de fin de l’étage de sortie à l’aide du signal SPAN/ZERO prévue au niveau du connecteur. Ainsi, à chaque fois que des positions de début et de fin de course seront définies, SPAN/ZERO sera relié à la masse GND à l’aide d’un commutateur. Si ce contact de masse est enclenché pendant 1 à 4 secondes, la position actuelle est interprétée comme valeur de début. Si le contact de masse est enclenché pendant plus de 5 secondes, la position actuelle est alors interprétée comme valeur de fin. Les derniers paramétrages de début et de fin de course restent enregistrés après une coupure de courant. Le paramétrage usine peut être redéfini en enclenchant le contact SPAN/ ZERO lors de la mise sous tension du capteur. ASM GmbH www.asm-sensor.fr MAN-PC-F-2016 23 POSICHRON® Sortie SSI Interface SSI série synchrone Interface Tension d’alimentation Consommation Fréquence d’horloge Code Résolution Pause entre 2 trains d’impulsions Stabilité en température Température de fonctionnement Protection électrique CEM RS422 10 ... 36 V DC, ondulation résiduelle 10 mVCC 22 mA typique pour 24 V DC, 46 mA typique pour 12 V DC, 150 mA max. 100 kHz ... 1 MHz Gray, dual ≥5 µm >25 µs ±50 x 10-6 / °C de l’E.M. -40 ... +85 °C Contre les inversions de polarité et les courts-circuits EN 61326-1:2013 Diagramme des impulsions (train de 26 impulsions) Etage de réception préconisé Capteur Etage de réception DONNEES DONNEES HORLOGE HORLOGE Branchement Longueur du câble Fréquence d’horloge 50 m 100 m 100-1000 kHz 100-300 kHz Signal Alimentation + Alimentation GND HORLOGE HORLOGE DONNEES DONNEES Remarque: La fréquence de transmission dépend directement de la longueur du câble. Les câbles associés à HORLOGE/HORLOGE et DONNEES/DONNEES doivent être torsadés par paire et blindés en commun. Connecteur Cable connection 1 2 3 4 5 6 blanc brun vert jaune gris rose Error indication: If the sensor cannot detect a magnet the position value will assume the maximum value (0xFFFFFFF). 24 MAN-PC-F-2016 www.asm-sensor.fr Vue sur l’embase du capteur CONN-M12-8M CONN-D8-8M ASM GmbH POSICHRON® Sortie CANopen Description CANOP CANopen Capteur de position linèaire avec interface CANopen selon CiA 406. Profil de communication Profil de l’instrumentation Services de configuration Error Control Adresse de noeud PDO PDO Modes SDO CAM Certifié Ratio de transmission Connectique Résistance de terminaison intégrée Bus isolé galvaniquement Caractéristiques techniques Tension d’alimentation Consommation Fréquence d’échantillonnage Stabilité en température Répétabilité Température de fonctionnement Protection électrique CEM CANopen CiA 301 V 4.02, Slave Encoder CiA 406 V 3.2 Layer Setting Service (LSS), CiA Draft Standard 305 (transmission rate, node id) Node Guarding, Heartbeat, Emergency Message Paramétrable par LSS, default: 127 1-4 TxPDO, 0 RxPDO, no linking, static mapping Event-/Time triggered, Remote-request, Sync cyclic/acyclic 1 server, 0 client 8 cames Oui 50 kbit à 1 Mbit, paramétrable par LSS; Default: 125 kbit Connecteur M12, 5 pôles RT = 120 Ω, en option Non 18 ... 36 V DC 20 mA typique pour 24 V DC, 80 mA max. 1 kHz (asynchrone) ±50 x 10-6 / °C de l’E.M. (typique) 1 LSB -40 ... +85 °C Contre les inversions de polarité et les courtscircuits EN 61326-1:2013 Lors de l’utilisation de plusieurs aimants de position pour une reconnaissance sans a mbiguïté de chacun des aimants, une distance minimale de 70 mm doit être respectée entre deux aimants successifs! ASM GmbH www.asm-sensor.fr MAN-PC-F-2016 25 POSICHRON® Sortie CANopen Mise en fonctionnement Avant la mise en fonctionnement du slave au réseau CAN, assurez-vous qu’aucune adresse de nœud ne soit attribuée plusieurs fois et que le ratio de transmission de chacun des participants soit le même. Si nécessaire, paramétrez l’ID de nœud et le ratio de transmission au travers du réseau LSS (Layer-Setting-Service) comme défini dans le CiA DSP-305 Standard. Si le LSS n’est pas disponible, l’ID de nœud et le ratio de transmission peuvent être modifiés en inscrivant les nouvelles valeurs dans les objets 2000 et 2010 au travers du SDO (Service Data Object). Le changement de l’ID de nœud et du ratio de transmission n’est effectif qu’après la saisie de « SAVE » et du redémarrage de l’appareil. Après la mise sous tension, le slave envoie un Power-on-Message et est alors prêt pour le paramétrage et le début de l’échange des données. Lors de la première mise en marche, les paramètres par défaut préenregistrés sont actifs. L’importation du fichier EDS dans le master software de l’automate permet la modification directe des paramètres propres à l’application. Ces paramètres seront immédiatement actifs mais seulement de manière non volatile après la saisie de « SAVE » dans l’objet 1010-1. Remarque: La modification de certains paramètres peut avoir une influence sur la fonction d’autres paramètres. Ainsi, en modifiant par exemple la résolution, la fonction cam peut être altérée. Précautions de mise en œuvre • Le changement des paramètres peut engendrer des mouvements de machine inattendus et des soubresauts soudains! • Des précautions sont à prendre afin de prévenir tout danger pour les opérateurs et machines! • Ne réaliser le paramétrage que lorsque les machines sont à l’arrêt! 26 MAN-PC-F-2016 www.asm-sensor.fr ASM GmbH POSICHRON® Sortie CANopen Service Data Object (SDO) COB-Id Service data objects (SDO) provide a peer to peer communication between master and slave. The communication object identifier (COB) of the SDO is defined by the Node-Id. SDO COB-Id Default COB-Id Master to Slave 600h + Node-Id 67Fh Slave to Master 580h + Node-Id 5FFh Process Data Object (TPDO) Real time data transfer is provided by Process Data Objects (PDO). The PDO mapping is fixed. The PDO COB-Id is by default setting derived from the Node-Id (Predefined Connection Set) but may be changed to application specific values by object PDO COB-Id 1800..1803 Sub-Index-1. DLC defines the length of the data field. COB-Id DLC 180h + Node-Id length Data Frame Byte0 Data Frame max 8 Byte Byte7 Transmission behaviour of TPDO-1, -2, -4 is configurable by object PDO Communication Parameter 1800, 1801, 1803 sub-indices -1, -2, -3 and -5. Transmission type example for TPDO-1 COB-Id 1800-1 Transmission Type 1800-2 Inhibit Time 1800-3 Event Timer [ms] 1800-5 Cyclic Asynchronous FEh - 1 .. 0FFFFh Change of State FEh xx 0 Synchronous Disable TPDO Enable TPDO 80 00 xx xx 00 00 xx xx N = 1 .. 240 - - - Transmission type «cyclic asynchronous» triggers TPDO-transmission periodically with a time period defined by the event timer. Transmission type «change of state» will be enabled If the event timer is set to «0». This will trigger TPDOtransmission on change of the position value where «Inhibit time» defines a minimum time delay between consecutive TPDOs. In «synch mode» a TPDO is transmitted on reception of a number of one or multiple SYNC commands. Enable or disable a TPDO by setting Bit 31 of the COB-Id ‘0’ resp. ‘1’ (Default: «0» Enabled). ASM GmbH www.asm-sensor.fr MAN-PC-F-2016 27 POSICHRON® Sortie CANopen Object Dictionary Communication Profile CiA 301 Object Index [hex] Subindex Access Type Default Value Range / Note Device type 1000 0 ro U32 0A0196h encoder profile ‚406‘ Error register 1001 0 ro U8 0 COB-ID-Sync 1005 0 rw U32 80 Manufacturer device name 1008 0 ro String - Manufacturer hardware version 1009 0 ro String - Manufacturer software version 100A 0 ro String - Guard time 100C 0 rw U16 0 0 .. 7FFFh Life time factor 100D 0 rw U8 0 0 .. FFh Save Settings 1010 1 w U32 - „save“ (65766173h) Load Manufacturer Settings 1011 1 w U32 - „load“ (64616F6Ch)* COB-ID-EMCY 1014 0 ro U32 FFh NodeID+80h Producer heartbeat time 1017 0 rw U16 0 0 .. 7FFFh Idendity Object VendorID 1018 1 ro U32 252h Idendity Object Product Code 2 ro U32 - Idendity Object Revision number 3 ro U32 - Idendity Object Serial number 4 ro U32 - 1 ro U32 67Fh - SOD 2 ro U32 5FFh - SDO 1 rw U32 1FFh 181h .. 1FFh PDO1 Transmission-Type 2 rw U8 FEh 0 .. FFh PDO1 Inhibit time 3 rw U16 0 0 .. 7FFFh PDO1 Event timer 5 rw U16 64h 0 .. 7FFFh 1 rw U32 2FFh 281h .. 2FFh PDO2 Transmission-Type 2 rw U8 0 0 .. FFh PDO2 Inhibit time 3 rw U16 0 0 .. 7FFFh PDO2 Event timer 5 rw U16 0 0 .. 7FFFh 1 rw U32 3FFh 381h .. 3FFh PDO3 Transmission-Type 2 rw U8 0 0 .. FFh PDO3 Inhibit time 3 rw U16 0 0 .. 7FFFh PDO3 Event timer 5 rw U16 0 0 .. 7FFFh 1 rw U32 4FFh 481h .. 4FFh PDO4 Transmission-Type 2 rw U8 0 0 .. FFh PDO4 Inhibit time 3 rw U16 0 0 .. 7FFFh PDO4 Event timer 5 rw U16 0 0 .. 7FFFh COB-ID Server->Client 1200 COBID Client-> Sever PDO1 COB-ID PDO2 COB-ID PDO3 COB-ID PDO4 COB-ID 28 1800 1801 1802 1803 MAN-PC-F-2016 www.asm-sensor.fr ASM GmbH POSICHRON® Sortie CANopen Object Index [hex] Subindex Access Type Default TPDO1-Mapped Object1 1A00 1 ro U32 60200120h TPDO1-Mapped Object2 2 ro U32 60300110h TPDO1-Mapped Object3 3 ro U32 63000108h TPDO1-Mapped Object4 4 ro U32 20300008h 1 ro U32 60200220h TPDO2-Mapped Object2 2 ro U32 60300210h TPDO2-Mapped Object3 3 ro U32 63000208h TPDO2-Mapped Object4 4 ro U32 20300008h 1 ro U32 60200320h TPDO3-Mapped Object2 2 ro U32 60300310h TPDO3-Mapped Object3 3 ro U32 63000308h TPDO3-Mapped Object4 4 ro U32 20300008h 1 ro U32 60200420h TPDO4-Mapped Object2 2 ro U32 60300410h TPDO4-Mapped Object3 3 ro U32 63000408h TPDO4-Mapped Object4 4 ro U32 20300008h 0 rw U32 0 TPDO2-Mapped Object1 TPDO3-Mapped Object1 TPDO4-Mapped Object1 NMT-Startup 1A01 1A02 1A03 1F80 ASM GmbH www.asm-sensor.fr Value Range / Note 0, 8 MAN-PC-F-2016 29 POSICHRON® Sortie CANopen Device Profile CiA 406 Index [hex] Object Subindex Access Type Default Value Range / Note Manufacturer specific Node-ID 2000 rw 127 1…127 Bitrate 2010 rw 4 0..4, 6 Error 2030 ro Hysteresis 2040 rw Number of Positions 2080 rw 1 1..4 User Offset 2100 rw 0 0... 0FFFFh Filter 2102 rw 0 1...255 Operating Parameters 6000 rw 0 Total Measuring Range 6002 rw Position Step Setting 6005 1 rw 50 µm Speed Step Setting 6005 2 rw 1mm/s Preset Values 6010 1...4 rw 0 Position Values 6020 1...4 ro 0 Speed Values 6030 1...4 ro 0 Cyclic Timer 6200 rw 100 Profile and SW Version 6507 ro Serial Number 650B ro Offset values 650C 1...4 ro Cam state register 6300 1...4 ro Cam enable register 6301 1...4 rw 0 Cam polarity register 6302 6310... 6317 6320... 6327 6330... 6337 1...4 rw 0 1...4 rw 0 1...4 rw 0 1...4 rw 0 Linear Encoder CiA406 0 CAM CiA406 Cam 1-8 low limit Cam 1-8 high limit Cam 1-8 hysteresis Operating Parameters Bit Code 15 MSB ... ... ... 4 3 2 sfc 1 0 cs LSB cs = 0/1 Code sequence CW/CCW sfc = 0/1 Scaling function disabled/enabled 30 MAN-PC-F-2016 www.asm-sensor.fr ASM GmbH POSICHRON® Sortie CANopen Process Data Object (TPDO) Mapping TPDO COB-Id TPDO-01 ... TPDO-04 180h +Node-Id DLC Data Frame Byte 0 Position (4 Byte) 8 LSB ... ... Byte 7 Speed (2 Byte) MSB LSB MSB CAM Status Error 1 Byte 1 Byte CAM State Data Format 8 Bit CAM State Register b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0 CAM 8 CAM 7 CAM 6 CAM 5 CAM 4 CAM 3 CAM 2 CAM 1 TPDO Default Settings TPDO Default COB-Id Default Transmission Type TPDO1: 1st magnet Position, Speed, CAM Status, Error 1FFh Cyclic Asynchronous 100ms TPDO2: 2nd magnet Position, Speed, CAM Status, Error 2FFh Sync Mode TPDO3: 3rd magnet Position, Speed, CAM Status, Error 3FFh Sync Mode TPDO4: 4th magnet Position, Speed, CAM Status, Error 4FFh Sync Mode Bit Rate (Object 2010) Bit Rate Index 0 1 2 3 4 6 PDO Error-Byte Bit Rate [kbit/s] 1000 800 500 250 125 50 Error Meaning 0 1 ... n Normal operation Malfunction, number of missing position magnets according to index 2080 (number of positions) to much position magnets 81 ... 8n ASM GmbH www.asm-sensor.fr MAN-PC-F-2016 31 POSICHRON® Sortie CANopen Exemples Les exemples de protocoles ci-dessous ont été obtenus avec l’interface PC IXXAT USB-to-CAN et avec le CAN-Monitor « mini-Mon » de chez IXXAT Automation GmbH, D-88250 Weingarten. Ces exemples permettent à l’utilisateur de configurer et de mettre en fonctionnement l’interface CANopen à l’aide d’un host-PC sans CANopen-Master. L’écran du miniMon se compose d’une fenêtre de configuration et de statut, et d’une fenêtre pour l’envoi et la réception de messages. Configuration Exemple 1 - screenshot 32 MAN-PC-F-2016 www.asm-sensor.fr ASM GmbH POSICHRON® Sortie CANopen Exemple 1 - Description Cet exemple débute avec un message Boot-up envoyé par le capteur une fois sous alimentation. Par message SDO, le Node-Id et le ratio de transmission sont modifiés respectivement d’une valeur 7Fh à 7Eh et de 125 kBit à 1000 kBit. Le paramétrage est finalement enregistré avec « SAVE » de manière non volatile. Remarque : Les modifications de Node-Id et de ratio de transmission ne sont uniquement effectives qu’à la prochaine mise sous alimentation. La commande SAVE est ainsi encore adressée au précédent Node-Id. Screen Shot Explanation: Boot-Up message Set node Id to 7Eh Response Set baud rate to 1000 kbit/s Response SAVE Response ASM GmbH www.asm-sensor.fr MAN-PC-F-2016 33 POSICHRON® Sortie CANopen Exemple 2 (Screenshot) 34 MAN-PC-F-2016 www.asm-sensor.fr ASM GmbH POSICHRON® Sortie CANopen Exemple 2 - Description Après un arrêt et une nouvelle mise sous alimentation, le capteur se déclare avec le nouveau Node-Id 7Eh. Puis, l’Event-Timer du PDO1 est modifié sur 500ms et le COB-Id du PDO1 sur 1F1h. Finalement, « Autostart » est activé et la configuration est enregistrée de manière non volatile avec « SAVE ». Avec la prochaine mise sous alimentation, le capteur débutera l’envoi des PDOs après le message Boot-up. Screenshot explanation: Boot-Up Message Set PDO1 Event Timer 500 Response Set PDO1 COB-Id to 1F1 Response Set Autostart Response SAVE Response .. POWER OFF Boot Up on POWER ON Cyclic PDO Transfer on Power On ... ... ... ... ... ... ... ASM GmbH www.asm-sensor.fr MAN-PC-F-2016 35 POSICHRON® Sortie CANopen CAM function CAM Status activ Hysteresis Hysteresis 1 inactive 0 High Limit Branchement / connectique Câblage CAN bus Low Limit Signaux de sortie Couleur des fils Broches du connecteur Blindage Alimentation + GND CAN-H CAN-L Blindage Rouge Noir Bleu Blanc 1 2 3 4 5 Position Vue sur l’embase du capteur Connectez le capteur au réseau CAN à l’aide d’un T de raccordement. La longueur totale des stubs doit être minimisée. Ne pas utilisez de ligne stub de longueur supérieure à 0,5m. Branchez des résistances de terminaison de 120 Ohm aux deux extrémités du réseau CAN. Résistance de terminaison T de raccordement câble CAN-bus Capteur 36 MAN-PC-F-2016 www.asm-sensor.fr ASM GmbH POSICHRON® Sortie CAN SAE J1939 Description CANJ1939 CAN SAE J1939 NAME Fields Parameter Group Numbers (PGN) Caractéristiques techniques Codeur linéaire selon le standard SAE J1939. Configuration des paramètres par proprietary-A-Message (peer-to-peer connection). Transfert des données de process par proprietary-B-Message (broadcast). Spécification CAN Transceiver Profil de communication Ratio de transmission Résistance de terminaison intégrée Adresse ISO 11898, Basic et Full CAN 2.0 B Compatible 24V, non isolé SAE J1939 250 kbit/s 120 Ω (optionnelle) Default 247d, configurable Arbitrary address capable Industry group Vehicle system Vehicle system instance Function Function instance ECU instance Manufacturer Identity number 0 0 7Fh (127d) 0 FFh (255d) 0 0 145h (325d) 0nnn Configuration data PGN EF00h Process data PGN FFnnh Tension d’alimentation Consommation Fréquence d’échantillonnage Stabilité en température Répétabilité Température de fonctionnement Protection électrique Rigidité diélectrique CEM No Global Non specific Non specific Manufacturer ID Serial number 21 bit Proprietary-A (PDU1 peer-to-peer) Proprietary-B (PDU2 broadcast); nn Group Extension (PS) configurable 18 ... 36 V DC 20 mA typique pour 24 V, max. 80 mA 1 kHz (asynchrone) ±50 x 10-6 / °C de l’E.M. 1 LSB -40 ... +85 °C Contre les inversions de polarité et les courts-circuits 500 V (V AC, 50 Hz, 1 min.) EN 61326-1:2013 Lors de l’utilisation de plusieurs aimants de position pour une reconnaissance sans a mbiguïté de chacun des aimants, une distance minimale de 70 mm doit être respectée entre deux aimants successifs! Branchement et connectique voir page 39. ASM GmbH www.asm-sensor.fr MAN-PC-F-2016 37 POSICHRON® Sortie CAN SAE J1939 Setup procedure Warning notice • Changing the parameters can cause a sudden step of the instantaneous value and can result in unexpected machine (re)actions! • Precautions to prevent danger for man or machine are necessary! • Execute parametrizing at standstill of the machine only! Node-ID The default Node-ID the sensor will claim on power up is user or factory configurable. The user can configure by ”Commanded Address” service according to the J1939 standard or by Peer-to-Peer message as described below. User configuration User accessible parameters including node-id may be configured by peerto-peer proprietary A message PGN 0EF00h. The parameters are a ccessed by byte-index and read/write operations coded in the data frame. The slave will return the data frame including the acknowledge code. Parameter values will be effective immediatly. On execution of ”Store Parameters” the configuration is saved nonvolatile. Peer-to-peer message (PGN 0x00EF00), send/receive format PGN PGNHIGH 8 Byte data frame PGNLOW (Node-ID) Index Rd/Wr 0 Ack 4-Byte Data i 0/1 0 0 LSB .. .. MSB i 0/1 0 a LSB .. .. MSB Request: Control Unit → Sensor → 0EFh dd Response: Control Unit ← Sensor ← 0EFh cc a: dd: cc: Acknowledge codes: 0: Acknowledge, 81: Read only parameter, 82: Range overflow, 83: Range underflow, 84: Parameter does not exist Sensor Node-ID (Default 0F7h, 247d) Control-Unit Node-ID 38 MAN-PC-F-2016 www.asm-sensor.fr ASM GmbH POSICHRON® Sortie CAN SAE J1939 Configuration examples Example: Set Transmit Cycle to 10ms, Index 31, Node-ID 247d (F7h) PGNHIGH PGNLOW 8 Byte data frame → 0EFh 0F7h 1Fh 01h 00 00 0Ah 00 00 00 ← 0EFh cc 1Fh 01h 00 00 0Ah 00 00 00 Example: Read Transmit Cycle value, Index 31 → 0EFh 0F7h 1Fh 00 00 00 00 00 00 00 ← 0EFh cc 1Fh 00 00 00 0Ah 00 00 00 Example: Store Parameters permanently, Index 28 → 0EFh 0F7h 1Ch 01h 00 00 65h 76h 61h 73h ← 0EFh cc 1Ch 01h 00 00 65h 76h 61h 73h Example: Reload factory defaults, Index 29 → 0EFh 0F7h 1Dh 01h 00 00 64h 61h 6Fh 6Ch ← 0EFh cc 1Dh 01h 00 00 64h 61h 6Fh 6Ch Example: Broadcast (PGNLOW = 0FFh) - Reload factory defaults of all sensors, Index 29 → 0EFh 0FFh 1Dh 01h 00 00 64h 61h 6Fh 6Ch ← 0EFh cc 1Dh 01h 00 00 64h 61h 6Fh 6Ch Table of configurable bit rates (see next page, index 21) Index 21 Bit rate 0 1 2 3 4 5 1000 kBit/s 800 kBit/s 500 kBit/s 250 kBit/s 125 kBit/s 50 kBit/s ASM GmbH www.asm-sensor.fr MAN-PC-F-2016 39 POSICHRON® Sortie CAN SAE J1939 Configurable parameters Linear Encoder Parameters - Standard Configuration Index [dec] Default Range / Selection 20 21 247 3 (250kB) 128 ... 247 0 ... 5 rd/wr 1) rd/wr 2) Termination resistor 22 0 - rd 2) Store parameters Reload factory defaults Communication 28 29 - ”save” 3) ”load” 3) wr wr 2) Transmit mode 30 0 Transmit cycle PGN Group Extension Event mode hysteresis 31 32 38 100 0 1000 Process data byte order 39 0 Code sequence 70 0 Number of position magnets Measuring step Preset Averaging Filter Identification SW Version Serial number Identity number 72 73 74 77 1 50 0 1 0 CW 1 CCW 1 ... 4 1 ... 1000 0 ... 10000 1 ... 255 198 199 200 - 4 bytes 4 bytes 21 bit Parameter Control Node ID Baude rate 0 timer 1 request 2 event 10 ... 65535 0 ... 255 0 ... 10000 0 little / 1 big endian Measurement 1) 2) 3) Unit Read / Write rd/wr ms steps rd/wr rd/wr rd/wr rd/wr rd/wr µm steps rd/wr rd/wr rd/wr rd/wr number number number rd rd rd Change of Node ID by writing to index 20 is effective immediately and initiates Address Claiming Effective on next power-up „save“ MSB...LSB: 73h, 61h, 76h, 65h „load“ MSB...LSB: 6Ch, 6Fh, 61h, 64h Broadcast access by PGNLOW = 0FFh addresses the specified index of all sensors. Process data Process data are transmitted by broadcast proprietary-B-Message PGN 0x00FFxx where the low byte is configurable. If the number of position magnets is configured to more than one magnet, position and velocity values are transmitted by a number of successive process data messages. Byte order of process data message B7 Error *) B6 M_Index 1 ... 4 B5 MSB Velocity B4 B3 LSB MSB B2 Position B1 B0 LSB *) Error codes: 0 M_Index: 40 = no error 1,2 ... = error, number of missing magnets 081h, 082h ... = error, number of too many magnets detected Auto incrementing index for subsequent process data management in multimagnet configuration. MAN-PC-F-2016 www.asm-sensor.fr ASM GmbH POSICHRON® Sortie CAN SAE J1939 Branchement / connectique Câblage CAN bus Signaux de sortie Couleur des fils Broches du connecteur Blindage Alimentation + GND CAN-H CAN-L Blindage Rouge Noir Bleu Blanc 1 2 3 4 5 Vue sur l’embase du capteur Connectez le capteur au réseau CAN à l’aide d’un T de raccordement. La longueur totale des stubs doit être minimisée. Ne pas utilisez de ligne stub de longueur supérieure à 0,5m. Branchez des résistances de terminaison de 120 Ohm aux deux extrémités du réseau CAN. Résistance de terminaison T de raccordement câble CAN-bus Capteur ASM GmbH www.asm-sensor.fr MAN-PC-F-2016 41 POSICHRON® Manuel de montage et de mise en service Connecteur préconfectionné pour capteurs de position POSICHRON® M12, 8 pôles Le câble est ici confectionné avec un connecteur coudé 8 pôles. A l’autre extrémité se trouvent les fils de transmission du signal pour branchement. Les longueurs standard disponibles sont 2, 5 et 10 m. Section des brins: 0,25 mm². Référence commande: KAB - XM - M12/8F/W - LITZE IP69K: KAB - XM - M12/8F/W/69K - LITZE Longueur Connecteur préconfectionné pour capteurs de position POSICHRON® M12, 8 pôles en m Le câble est ici confectionné avec un connecteur droit 8 pôles. A l’autre extrémité se trouvent les fils de transmission du signal pour branchement. Les longueurs standard disponibles sont 2, 5 et 10 m. Section des brins: 0,25 mm². Référence commande: KAB - XM - M12/8F/G - LITZE IP69K: KAB - XM - M12/8F/G/69K - LITZE Longueur Raccordement M12, 8 pôles Raccordement M12, 4 pôles 42 en m Broches du connecteur / Couleur des fils 1 Blanc 2 Brun 3 Vert 4 Jaune 5 Gris 6 Rose 7 Bleu 8 Rouge Broches du connecteur / Couleur des fils 1 Brun 2 Blanc MAN-PC-F-2016 www.asm-sensor.fr 3 Bleu 4 Noir ASM GmbH POSICHRON® Manuel de montage et de mise en service Connecteur préconfectionné pour capteurs de position POSICHRON® M8, 4 pôles Le câble est ici confectionné avec un connecteur coudé 4 pôles. A l’autre extrémité se trouvent les fils de transmission du signal pour branchement. Les longueurs standard disponibles sont 2, 5 et 10 m. Section des brins: 0,14 mm². Référence commande: KAB - XM - M8/4F/W - LITZE IP69K: KAB - XM - M8/4F/W/69K - LITZE Longueur Connecteur préconfectionné pour capteurs de position POSICHRON® M8, 4 pôles en m Le câble est ici confectionné avec un connecteur droit 4 pôles. A l’autre extrémité se trouvent les fils de transmission du signal pour branchement. Les longueurs standard disponibles sont 2, 5 et 10 m. Section des brins: 0,14 mm². Référence commande: KAB - XM - M8/4F/G - LITZE IP69K: KAB - XM - M8/4F/G/69K - LITZE Longueur Raccordement M8, 4 pôles en m Broches du connecteur / Couleur des fils 1 Brun 2 Blanc ASM GmbH www.asm-sensor.fr 3 Bleu 4 Noir MAN-PC-F-2016 43 POSICHRON® Manuel de montage et de mise en service Connecteur préconfectionné pour capteurs de position POSICHRON® M12, 5 pôles CAN-Bus Le câble est ici confectionné avec une connecteur droit 5 pôles. A l’autre extrémité se trouve un autre connecteur droit 5 pôles (mâle) pour branchement. Les longueurs standard disponibles sont 0,3 m, 2 m, 5 m et 10 m. Référence commande: KAB - XM - M12/5F/G - M12/5M/G - CAN IP69K: KAB - XM - M12/5F/G/69K - M12/5M/G/69K - CAN Longueur en m T de raccordement M12, 5 pôles CAN-Bus Référence commande: KAB - TCONN - M12/5M - 2M12/5F - CAN Résistance de terminaison M12, 5 pôles CAN-Bus 44 Référence commande: KAB - RTERM - M12/5M/G - CAN MAN-PC-F-2016 www.asm-sensor.fr ASM GmbH POSICHRON® Manuel de montage et de mise en service PCMAG5 Tolérances de guidage Désalignement max. ± 12 mm Orientation du profilé Linearité horizontale L02 verticale L10 L02 L10 Type Aimant PCQA22 / PCQA24 PCMAG5 1-2 1-4 PCMAG5-6 2-4 2-6 PCMAG5-20 4-8 4 - 10 PCMAG5-25 6-8 4 - 14 PCMAG5 1-3 1-5 1-3 1-5 PCMAG5-6 3-5 3-7 3-5 3-7 PCMAG5-20 5-9 5 - 11 5-9 5 - 11 PCMAG5-25 7-9 5 - 15 7-9 5 - 15 PCMAG5 3-5 3-7 2-4 2-6 PCMAG5-6 5-7 5-9 4-6 4-8 PCMAG5-20 7 - 11 7 - 13 6 - 10 6 - 12 PCMAG5-25 9 - 11 7 - 17 8 - 10 6 - 16 PCMAG5 1-4 1-6 PCMAG5-6 4-6 4-8 PCMAG5-20 6 - 10 6 - 12 PCMAG5-25 8 - 10 6 - 16 PCMAG5 1-3 1-5 PCMAG5-6 3-5 3-7 PCMAG5-20 5-9 5 - 11 PCMAG5-25 7-9 5 - 15 PCMAG5 1-4 1-6 PCMAG5-6 4-6 4-8 PCMAG5-20 6 - 10 6 - 12 PCMAG5-25 8 - 10 6 - 16 PCPF23 / PCFP24 PCFP25 PCRP21 PCRP32 PCST24 / PCST25 / PCST27 Entrefer Entrefer [mm] Désalignement ASM GmbH www.asm-sensor.fr Orientation du profilé horizontale Orientation du profilé verticale MAN-PC-F-2016 45 POSICHRON® Manuel de montage et de mise en service PCMAG5 Tolérances de guidage Désalignement max. ± 6 mm Orientation du profilé Linearité L02 verticale L10 L02 L10 Type Aimant PCQA22 / PCQA24 PCMAG5 1-4 1-6 PCMAG5-6 2-6 2-8 PCMAG5-20 4 - 10 4 - 12 PCMAG5-25 6 - 10 4 - 16 PCMAG5 1-5 1-7 1-5 1-7 PCMAG5-6 3-7 3-9 3-7 3-9 PCMAG5-20 5 - 11 5 - 13 5 - 11 5 - 13 PCMAG5-25 7 - 11 5 - 17 7 - 11 5 - 17 PCMAG5 3-7 3-9 2-6 2-8 PCMAG5-6 5-9 5 - 11 4-8 4 - 10 PCMAG5-20 7 - 13 7 - 15 6 - 12 6 - 14 PCMAG5-25 9 - 13 7 - 19 8 - 12 6 - 18 PCMAG5 1-6 1-8 PCMAG5-6 4-8 4 - 10 PCMAG5-20 6 - 12 6 - 14 PCMAG5-25 8 - 12 6 - 18 PCMAG5 1-5 1-7 PCMAG5-6 3-7 3-9 PCMAG5-20 5 - 11 5 - 13 PCMAG5-25 7 - 11 5 - 17 PCMAG5 1-6 1-8 PCMAG5-6 4-8 4 - 10 PCMAG5-20 6 - 12 6 - 14 PCMAG5-25 8 - 12 6 - 18 PCPF23 / PCFP24 PCFP25 PCRP21 PCRP32 PCST24 / PCST25 / PCST27 Entrefer 46 horizontale Entrefer [mm] Désalignement Orientation du profilé horizontale MAN-PC-F-2016 www.asm-sensor.fr Orientation du profilé verticale ASM GmbH 39 [1.535] 10,2 [0.402] POSICHRON® Manuel de montage et de mise en service PCMAG5 Befestigungssatz PCQA-BFS1 Aimant standard 46 [1.811] Gesamtlänge A = Messlänge + 155 [6.102] (z.B. 255 [10.041]) Messlänge (z.B. 100 [3.937]) ± 12 [0.472] 13 [0.512] 53 [2.087] M5 M5 23 [0.906] 9 [0.354] 19,2 [0.756] PCMAG3 Aimant guidé avec rotule de fixation 70 [2.763] 2 ± 1 [0.079 ± 0.039] 35,5 [1.398] 58 [2.283] 26 [1.012] 85 [3.346] 59,25 [2.333] 26 [1.024] 37,25 [1.467] Endposition PCMAG5 54,25 [2.136] Anfangsposition PCMAG5 39 [1.535] 28,25 [1.112] 16 [0.630] Aimant intégré mit eingesetztem Magnet / magnet inside 78 [3.071] Côtes en mm [pouces] Côtes données à titre indicatif. Les plans d’encombrement spécifiques peuvent être demandés à l’usine. ASM GmbH www.asm-sensor.fr MAN-PC-F-2016 47 POSICHRON® Manuel de montage et de mise en service PCRPMAG6 Aimant guidé pour PCRP21 avec rotule de fixation 8 [.315] Ø50 [1.969] Ø25 [.984] 58 [2.283] Aimant intégré Mit eingesetztem 48 MAN-PC-F-2016 www.asm-sensor.fr Magnet 5 [.197] 34 [1.327] 45 [1.780] M5 ASM GmbH POSICHRON® Manuel de montage et de mise en service 11 [.433] 18,5 [.728] PCSTMAG1 25 ] .47 [.1 26 2[ ] 1 [.9 84 8 [.315] 2x 3, 2 2] PCSTMAG2 PCSTMAG2-BFS1 32 [1.260] (standard) 8 [.315] - 3 [.118] tief 4,1 [.161] 13 [.512] -BFS1 PCSTMAG2 8 [.315] 22,5 [.886] PCSTMAG5 Ø36 [1.417] Ø15,7 [.618] Ø26 [1.024] 8 [.315] 3 [.118] Ø4,1 [.161] Ø8 [.315] Côtes en mm [pouces] Côtes données à titre indicatif. Les plans d’encombrement spécifiques peuvent être demandés à l’usine. ASM GmbH www.asm-sensor.fr MAN-PC-F-2016 49 POSICHRON® Manuel de montage et de mise en service PCSTMAG2-MH1 0,3 Ø20 +- 0,1 18 0,2 Ø13,6 Mitte Magnet Milieu de l’aimant PCSTMAG2-MH2 13 [0.512] 18 [0.709] PCSTMAG2-MH3 10 [0.396] 20 [0.791] Mitte Magnet Milieu de l’aimant Ø25,4 [1.000] 8 [.315] Ø13,5 [.531] Côtes en mm [pouces] Côtes données à titre indicatif. Les plans d’encombrement spécifiques peuvent être demandés à l’usine. 50 MAN-PC-F-2016 www.asm-sensor.fr ASM GmbH POSICHRON® Manuel de montage et de mise en service PCSTMAG2-G1 Ø10,5 [.413] 2 ,8 [ .11 0] Mitte Magnet R2 ] 79 [.0 27 [1.063] 20 [.787] 12 [.472] Ø21,4 [.843] 17,9 [.705] Ø28 [1.102] PCSTMAG2-G2 Ø10,5 [.413] 3 [.1 18 ] Ø30 [1.181] 38 [1.496] Ø34 [1.339] 27 [1.063] 20 [.787] 12 [.472] O-Ring 24 [.945] Ø42 [1.654] Côtes en mm [pouces] Côtes données à titre indicatif. Les plans d’encombrement spécifiques peuvent être demandés à l’usine. ASM GmbH www.asm-sensor.fr MAN-PC-F-2016 51 POSICHRON® Manuel de montage et de mise en service PCSTMAG7 [ 30 +- 0,1 1.181 +- .004 0 0 ] 48 0,1 [1.890 .004] 0 [ ] 15 [.591] 0 60 - 0,5 2.362 - .02 Ø4,5 [.177] PCSTMAG4 Ø70 [2.756] Ø56 [2.205] 6x 60 ° Ø38 [1.496] 5,5 7] [.21 10 [.394] 6x Côtes en mm [pouces] Côtes données à titre indicatif. Les plans d’encombrement spécifiques peuvent être demandés à l’usine. 52 MAN-PC-F-2016 www.asm-sensor.fr ASM GmbH POSICHRON® Manuel de montage et de mise en service PCSTMAG3 Remarque: La forme des flotteurs induit une réduction du domaine de mesure actif de 25 mm à chaque extrémité! Ø13 [.510] (Flotteur, pression permanente jusqu’à 9 bar, pour liquides avec une densité ≥0,75 g/cm3) Materiaux: 1.4404 Ø44 [1.732] 50 [1.969] 48 [1.890] Ø42 [1.654] PCSTMAG6 Remarque: La forme des flotteurs induit une réduction du domaine de mesure actif de 25 mm à chaque extrémité! Ø52,5 [2.067] (Flotteur, pression permanente jusqu’à 30 bar, pour liquides avec une densité ≥0,7 g/cm3) Materiaux: 1.4571 Ø13,4 [.528] 52 [2.047] Ø50 [1.967] Côtes en mm [pouces] Côtes données à titre indicatif. Les plans d’encombrement spécifiques peuvent être demandés à l’usine. ASM GmbH www.asm-sensor.fr MAN-PC-F-2016 53 POSICHRON® Caractéristiques de fiabilité Modèles PCFP23, PCFP24, PCFP25, PCST24, PCST25, PCST26, PCST27, PCRP21, PCRP32, PCQA22, PCQA24 Etages de sortie Caractéristiques Normes 54 U1 Sortie tension 0 ... 10 V U2 Sortie tension 0.5 ... 10 V U3 Sortie tension 0 ... 5 V U8 Sortie tension 0.5 ... 4.5 V I1 Sortie courant 4 ... 20 mA I2 Sortie courant 0 ... 20 mA Type de l‘appareil 0,6 x 10-6/h Durée de vie MTTF 190 ans Durée d‘utilisation 10 ans SN29500 Taux de défaillance des composants électroniques (Siemens) MAN-PC-F-2016 www.asm-sensor.fr ASM GmbH POSICHRON® Déclaration UE de conformité Déclaration UE de conformité Nous soussignés ASM GmbH Am Bleichbach 18 - 24 D-85452 Moosinning déclarons sous notre seule responsabilité que les produits, Désignation: Capteur de déplacement linéaire Type:PCQA22, PCQA24, PCFP23, PCFP24, PCFP25 PCRP21, PCRP32, PCST24, PCST25, PCST26, PCST27 Options: U1, - U2, - U3, - U8, - I1, -I2 - SSI, - CANOP, - CANJ1939 sont conformes aux normes ou autres documents normatifs: Directive: 2014/30/EU (CEM) Norme: EN 61326-1:2013 (CEM) Moosinning, 22.02.2016 p.o. Peter Wirth Responsable développement ASM GmbH www.asm-sensor.fr MAN-PC-F-2016 55 ASM Agence France 1, rue du Neuland 67560 Rosheim Tél.: 03.88.49.25.35 Fax: 03.88.48.06.23 ASM GmbH Automation • Sensorik • Messtechnik Am Bleichbach 18-24 85452 Moosinning / Allemagne Téléphone: +49 8123 986-0 Fax: +49 8123 986-500 Internet: www.asm-sensor.com E-Mail: [email protected] © by ASM GmbH, Moosinning 3.3.0 / 02.2016 Tous droits réservés. Reproduction interdite.