Mess- und Sensortechnik

Transkript

1 Mess- und Sensortechnik Drehgeber

2 Drehgeber Die Messwertaufnahme und Umsetzung mechanischer Winkelstellungen in elektrisch übertragbare Signale kann je nach Anwendungszweck entweder mit potentiometrischen (s. Datenblatt Präzisions-Drehwiderstände), induktiven, magnetischen, inkrementalen oder absolut codierten Drehgebern erfolgen. Induktive Drehgeber, die ohne bewegliche Kontakte arbeiten, werden bevorzugt an Messstellen eingesetzt, die extrem starken Erschütterungen oder schlechter Umgebungsatmosphäre ausgesetzt sind. Anwendungsbereiche Hierunter fallen vorwiegend Messaufgaben in Energie- und Chemieanlagen an, z. B. zur Istwerterfassung der Stellung von Regelantrieben, oder in Papier- und Textilmaschinen zur Erfassung der Stellung von Tänzerwalzen und sehr häufig in Pendelsystemen zur Erfassung von Neigungswinkeln in Kran- und Baggeranlagen. Optoelektronische Drehgeber besitzen Codescheiben, deren Spuren digital abgetastet werden. Sie sind hochauflösend, TK-arm und in Single- oder Multiturnversion mit analoger oder digitaler Signalausgabe verfügbar. geber finden beispielsweise Anwendung im Schienenfahrzeugbereich an Fahrhebeln oder in Krananlagen als Drehkranzgeber. Multiturngeber werden bevorzugt in Seilzug-Längenmesssystemen im Förderanlagenbereich, an Tragseilwinden in Krananlagen oder an Bearbeitungsmaschinen zur Erfassung von Werkzeugpositionen eingesetzt. Magnetische Winkelaufnehmer sind äußerst robuste, völlig hermetisch gekapselte Messsysteme in Zweikammerbauform der Schutzart IP 68. Sie erfassen z. B. in der Ausführung ohne Wellendurchführung die Winkelstellung eines am Messobjekt angebrachten Permanentmagneten. Diese Geber finden vorwiegend Anwendung im Nutzfahrzeugbereich zur Erfassung der Stellung von Lenkachsen oder im Kran- und Baggerbereich zur Erfassung der Gelenkarmwinkel. Geber mit Wellendurchführung besitzen ebenfalls eine hermetisch gekapselte Elektronikeinheit. Sie sind universell einsetzbar in allen Maschinenanlagen, wo unter schwierigsten Einsatzbedingungen Winkelstellungen erfasst werden müssen. Die Signalausgabe in der Single- oder Multiturnversion erfolgt entweder analog als Strom- oder Spannungssignal bzw. digital in CAN open Konfiguration. Messsysteme N S C ma induktiv magnetisch optoelektronisch 2

3 Systemarten WD Differenzdrossel Induktive Gebersysteme (WD) sind in der Bauform der Synchrogröße 20 (Typenreihe 6.20) und Synchrogröße 23 (Typenreihe 023) lieferbar. Sie enthalten eine Differenzdrossel, die als Ringwicklung mit berührungslosem Abgriff ausgeführt ist. Null- und Endwert des mechanischen Antriebswinkels an den elektrischen Ausgang lassen sich in weiten Grenzen über Trimmer an der eingebauten oder separaten Elektronik einstellen. Für den Einsatz in explosionsgefährdeten Anlagen stehen sowohl Gebersysteme als auch Elektronikbauteile in Schutzart EEx und Exd mit Atex-Zulassung zur Verfügung. ma MH Permanentmagnet Magnetische Gebersysteme (MH) sind in der Bauform der Synchrogröße 9, 3, 20 und 23 lieferbar. Sie enthalten in einem allseitig geschlossenen Alu-Gehäuse in Zweikammerbauform einen Permanentmagneten mit einer hochgenauen Winkelsensoreinheit. N S Die Signalausgabe erfolgt entweder analog z.b. mit oder digital in CANopen-Standardformat. sin/cos ma CAN Interface Bei Gebern mit Analogausgang lässt sich das Ausgangssignal über rückseitige Tasten in der Gebereinheit beliebig an die jeweilige Winkelgröße programmieren. Für sicherheitsrelevante Anwendungen sind die Systeme auch in redundanter Ausführung gemäß IEC 6508 (SIL) verfügbar. Xi u. XA Codescheibe ma CAN Interface Optoelektronische Gebersysteme (Xi u. XA) sind in der Bauform der Synchrogröße 23 in inkrementaler und absolut codierter Ausführung lieferbar. Inkrementale Systeme setzen den auszumessenden Winkel in eine proportionale Impulszahl mit um 90 versetzter A- und B-Spur zur Richtungserkennung um. Absolut codierte Systeme sind als Single- oder Multiturngeber ausführbar. Sie enthalten eine Gray-codierte Abtastscheibe, deren 2 Spuren über Infrarotdioden und Fototransistoren abgetastet werden. Die Signalausgabe kann parallel über NPN- oder PNP-Transistoren bzw. analog über einen D/A-Wandler mit Stromausgang erfolgen. Alle Geber sind auch mit Feldbus-Schnittstelle CANopen Standard bzw. im anwenderspezifischen Datenformat lieferbar. 3

4 Kenndaten Systemarten Bauformen magnetische Systeme Typenreihe MH 609 MH 63 MH 620 MH 023 MH 023 ext / Multiturn Multiturn Multiturn Multiturn Synchrogröße Sondergröße Gehäuse - Ø 22,2 mm 36,5 mm 50,8 mm 60 mm 60 mm Wellen - Ø 6 mm 6 mm 6 mm 6 / 0 mm externer Magnet Drehwinkel max Umdrehung max Spannungsausgang 0,5 -,5 V 0-0 V 0-0 V 0-0 V 0-0 V Stromausgang Impulsausgang Busausgang CAN / CANopen CAN / CANopen CAN / CANopen redundante Elektronik / CAN / CAN / CAN Signaljustierung über Festabgleich Tasten Kabel Tasten bzw. CAN-Bus Festabgleich Linearität ± 0,5 % ± 0, % ± 0,3 % ± 0,2 % ± 0,2 % ± 0,2 % Auflösung 2 bit 2 bit 6 bit bit bit bit Speisung 5 V DC 8-33 V DC x bzw. 2 x 8-33 V DC 8-33 V DC 8-33 V DC Stromaufnahme Gehäuseschutzart bis IP 67 IP 65 IP 67 IP 68 IP 68 Anschlussart Litzen Lötanschluss / Kabel Kabel Stecker / Kabel Stecker / Kabel Gewicht 00 g 00 g 200 g 00 g 00 g Zulassung TÜV Artikel-Stamm-Nr. 30Z0 0Z0 270Z0 2750Z0 285Z0 5750Z Z Z0 Allgemeine Daten Gehäusematerial Wellenmaterial Wellenlagerung Temperaturbereich Prüfspannung Störfestigkeit Störaussendung Schock Vibration Stromausgang Spannungsausgang Speisespannung Alu, eloxiert, teilweise lackiert, Sonderausführung: salznebelbeständige Hart-Coat-Beschichtung nicht rostender Stahl Kugellager 30 C bis +80 C, andere Bereiche auf Anfrage 500 V, 50 Hz, min EN EN g, 6 ms g Sinus 5-00 Hz RL 600Ω 3-Leiterschaltung, 2- und -Leiterschaltung auf Anfrage RL 0 kω -Leiterschaltung 8-33 V DC, andere Speisung auf Anfrage

5 Systemarten Bauformen magnetische Systeme 2-fach System induktive Systeme Typenreihe MH 670 MH 096 Xi / MH 023 XA 023 WD 620* WDG 620* / Multiturn Multiturn Multiturn Synchrogröße Sonderbauform Sonderbauform Gehäuse - Ø 70 mm 6,5 mm 60 mm 60 mm 50,8 mm Wellen - Ø 6 mm 0 mm 6 / 0 mm 6 / 0 mm 6 mm Drehwinkel max Umdrehungen Umdrehung max Spannungsausgang 0-0 V** Stromausgang / Zweileiter Impulsausgang max Impulse Busausgang Profibus / CAN / CANopen CANopen redundante Elektronik / Impulse Signaljustierung über Folientasten Festabgleich Festabgleich Trimmer Linearität ± 0,35 ± 0,3 ± 0,2 % ± 0,2 % ± 0,5 % Auflösung 2 bit / bit bit / 720 Impulse 2 bit 6 bit Speisung 8-33 V DC 0-30 V DC 2 x 8-33 V DC 8-33 V DC 8-33 V DC Stromaufnahme < 60 ma Gehäuseschutzart bis IP 5 (IP 65) IP 68 IP 68 IP 67 IP 30 Anschlussart Stecker Kabel Stecker / Kabel Stecker / Kabel Lötanschluss Gewicht 50 g 600 g 500 g 00 g 60 g 20 g Zulassung Atex Artikel-Stamm-Nr. 5550S0 5756Z0 5770Z02 570Z Z Z0 9253Z0 * Baureihe WD auch in Ex-eigensicherer Ausführung lieferbar, s. Seite 0 ** nur über externe Elektronik, s. Seite 0 Schaltungsart Dreileiter Vierleiter Anschlussbelegung Kabel / Litzen Speisung Us + 0 V V- oder ma Ausgang + Stecker Speisung Us + 7-polig 0 V V- oder ma Ausgang + Stecker Speisung Us + 5-polig 0 V CAN-Ausgang Low High Litzen- o. Kabelfarbe grün braun gelb weiß Lötanschluss Auf Anfrage auch in Ausführung gemäß IEC 6508, SIL (Safety Integrated Level) oder ISO 389, PL (Performance Level) möglich Auf Anfrage auch mit GL-Zertifikat erhältlich 5

6 Bauformen MH 609 MH 63,6 Anschlusslitzen,6 Lötanschlüsse 22,2-0, 9,03-0,02 6 h6 36,5-0, 33,32-0,02 6 h MH 620 MH , TK - 38 / M ,8 7,6-0,02 50 f h6 6 h6,6 PG - Verschraubung mit Kabelausgang * auch 0 h6 TK- 2 / M 6

7 MH 023 ext MH N S 65 6g f8 20 TK - 70 / M Tk MH 096 Xi / MR h6 3.75g6 0g f7 TK- 2 / M 65 * auch 0 h6 7

8 Bauformen XA WD 620 WDG 620,6 Lötanschlüsse 7,6-0,02 50,8 7,6-0,02 6 h7 6 h7 50 f h6 TK- 2 / M * auch 0 h6,6 Lötanschlüsse 7, 5,6 50,8 8

9 Beispiele für Sonderausführungen Gelenkwinkelgeber Rückmeldesensor geeignet zur Winkelmessung an Baumaschinen flache und robuste Bauform in Schutzart IP 68 Sensorauslenkung über Flansch oder Gelenkarm; ohne Antriebswelle Messsystem magnetisch, verschleißfrei Signalausgang oder CANopen-Schnittstelle redundante Signalerfassung und -Ausgabe SIL2-konform mit optischer Positionsanzeige geeignet für Positionserfassungen im Schiffsbereich kleine und robuste Bauform in Schutzart IP 65 Positionsdarstellung über rückseitigen Zeiger Messsystem magnetisch, verschleißfrei Signalausgang 2 x oder 2 x CANopen-Schnittstelle galvanische Trennung zwischen den Kanälen sowie zwischen Speisung und Versorgungsspannung Sensor zur Propellerstellungserfassung Rückmeldegeber für Verstellpropeller robuste Bauform in Schutzart IP 68 Positionsdarstellung über rückseitigen Zeiger Messsystem magnetisch, verschleißfrei Signalausgang oder CANopen-Schnittstelle redundante Signalerfassung und -Ausgabe galvanische Trennung zwischen den Kanälen sowie zwischen Speisung und Versorgungsspannung Drehkranzgeber hochgenaue Winkelerfassung in Baumaschinen und Hubarbeitsbühnen robuste Bauform in Schutzart IP 68 Multiturngeber mit angebautem, spielfreiem Zahnrad Messsystem magnetisch, verschleißfrei Signalausgang oder CANopen-Schnittstelle / CANopen Safety redundante Signalerfassung und -Ausgabe SIL2-konform 9

10 Kenndaten der separaten Komponenten Kupplungen 2. Unilatkupplung für Achsdurchmesser: Ø /6 mm Ø 6/6 mm, Ø 6/8 mm, Ø 6/0mm, Ø 6/2 mm Ø 8/8 mm, Ø 8/0 mm, Ø 8/2 mm Ø 0/0 mm, Ø 0/2 mm Material: Alu oder Messing/Kunststoff 2. Balgkupplung für Achsdurchmesser: Ø 6/6 mm, Ø 6/0 mm Ø 0/0 mm, Ø 0/2 mm Ø 2/2 mm Material: Messinglegierung 3. Gabelkupplung für Achsdurchmesser: Ø 6/6 mm, Ø 6/8 mm, Ø 6/0 mm, Ø 6/2mm Ø 8/8 mm, Ø 8/0 mm, Ø 8/2 mm Ø 0/0 mm, Ø 0/2 mm Ø 2/2 mm Material: Aluminium 3 Andere Ausführungen auf Anfrage Messwertumformer,5 Messwertumformer Typ WEVI / K6 Eingang: Signal aus WD-Geber Ausgang: 0 oder, RL 600Ω Speisung: 8-33 V DC oder 230 V AC Gewicht: 300 g Artikel-Stamm-Nr: 922Z03 6 5,7 37, ,5 0 Messwertumformer Typ WEVI EEX / K6 Eingang: Signal aus WD-Geber Ausgang: 0 oder, RL 600Ω eigensicher Speisung: 8-2 V DC eigensicher aus NBW Zündschutzart: CE002 EXII(2)G[EExib]IIc; PTB-Nr. 0 ATEX 206X Gewicht: 300 g Artikel-Stamm-Nr: 929Z5 Netzteil mit Signaltrenner Typ NBW EEX / K6 Eingang: eigensicher Ausgang: galv. getrennt vom Eingang RL 600Ω Speisung: 230 V AC Zündschutzart: CE002 EXII(2)G[EExib]IIc; PTB-Nr. 0 ATEX 2050 Gewicht: 300 g Artikel-Stamm-Nr: 829Z02 0

11 Kenndaten der Schutzgehäuse GS 00 Mechanische Daten 2xPg Gehäuse Schutzart Welle Alu, grau lackiert IP 65 (IP 68) rostfreier Stahl M6 Lagerung 2 Kugellager 7 38 h6 00 Lagerreibung Getriebe,5 Ncm : bis 256: 2 h9 spielarm oder spielfrei Tk- Tk Gewicht :0 spielfrei ca.,5 kg Artikel-Stamm-Nr. 83S0 Gehäuse geeignet zur Aufnahme der Geber in Synchrogrößen 3 und 20. GS 50 Mechanische Daten 0 25 M8x2 2 DIN 6885 A-0 Gehäuse Schutzart Welle Alu, grau lackiert IP 65 (IP 68) rostfreier Stahl Pg6 h6 Lagerung 2 Kugellager 0 Tk- 00 optional 65 mm - ca. 500 mm (bestückungsabhängig) Lagerreibung Getriebe Gewicht Artikel-Stamm-Nr. Ncm : bis 296:9 spielfrei : bis :0 spielfrei ca. 3 8 kg 802Z02 Gehäuse geeignet zur Aufnahme aller Gebergrößen bis 6 mm Außendurchmesser. Schaltereinbau möglich. GS 20 EEX Mechanische Daten ,3 70 5,2 57, Gehäuse Schutzart Ex-Schutzart Alu, grau lackiert IP 65 EExdIICT6 22,5 PTB-Nr. PTB 03 ATEX 062 / 063X 30 h6 0 h M6/28 tief Welle Lagerung Lagerreibung Getriebe rostfreier Stahl 2 Kugellager,5 Ncm intern bei Bedarf Gewicht ca. 5 kg Artikel-Stamm-Nr. 785Z02

12 Berlin Fernsteuergeräte Kurt Oelsch GmbH Jahnstraße Berlin Telefon (0 30) Telefax (0 30) Werk Berlin Kablow Werk Kablow FSG Fernsteuergeräte Meß- und Regeltechnik GmbH OT Kablow Mühlenweg Königs Wusterhausen Telefon ( ) Telefax ( ) Heppenheim Fernsteuergeräte Kurt Oelsch GmbH & Co.KG Weiherhausstraße Heppenheim Telefon ( ) Telefax ( ) Werk Heppenheim info@fernsteuergeraete.de 2