3.1 Désignation
S
1
D
F
G
4
E
H
J
O
A
B
C
D
J
K
L
M
N
1
0
2
4
0
S
0
1
D F S 6 0 S - S
O
0
Axe saillant
Type
Axe saillant
Version mécanique
Bride synchro, filetage M4, axe saillant Ø 6 x 10 mm avec surface
Bride synchro, filetage M4, axe saillant Ø 6 x 10 mm avec clavette
Bride synchro, filetage M4, axe saillant Ø 6 x 10 mm avec clavette
Bride synchro, filetage M3, axe saillant Ø 6 x 10 mm avec clavette
Bride synchro, filetage M3, axe saillant Ø 6 x 10 mm avec clavette
Bride de serrage, filetage M4, axe saillant Ø 10 x 19 mm avec clavette
Bride de serrage, filetage M3, axe saillant Ø 10 x 19 mm avec surface
Bride de serrage, filetage M3, axe saillant Ø 10 x 19 mm avec surface
Interface électrique
4.5… 32V, SIN/COS
Mode de raccordement
Résolution
Connecteur mâle M23, 12 pôles, radial
Connecteur mâle M23, 12 pôles, radial
Connecteur mâle M12, 8 pôles, radial
Connecteur mâle M12, 8 pôles, axial
Câble 8 fils, universel 0,5 m
1)
Câble 8 fils, universel 1,5 m
1)
Câble 8 fils, universel 3 m
1)
Câble 8 fils, universel 5 m
1)
Câble 8 fils, universel 10 m
1)
Connecteur mâle M12, 8 pôles, axial
Bras de couple,
long (uniquement avec types B, T)
Résolution 1.024 périodes
1) Le départ de câble universel est positionné de sorte qu'une pose
sans pli soit possible dans le sens radial ou axial. Homologation UL
non disponible.
Arbre creux
Type
B Axe creux non traversant
T Axe creux traversant
Version mécanique
A Arbre creux Ø 6 mm avec rainure de clavette
B Arbre creux Ø 8 mm avec rainure de clavette
C Arbre creux Ø 3/8“ avec rainure de clavette
D Arbre creux Ø 10 mm avec rainure de clavette
E Arbre creux Ø 12 mm avec rainure de clavette
F Arbre creux Ø 1/2“ avec rainure de clavette
G Arbre creux Ø 14 mm avec rainure de clavette
H Arbre creux Ø 15 mm avec rainure de clavette
J Arbre creux Ø 5/8“ avec rainure de clavette
Interface électrique
O 4.5… 32V, SIN/COS
Mode de raccordement
Résolution
A Connecteur mâle M23, 12 pôles, radial
C Connecteur mâle M12, 8 pôles, radial
J Câble 8 fils, universel 0,5 m
1)
K Câble 8 fils, universel 1,5 m
1)
L Câble 8 fils, universel 3 m
1)
M Câble 8 fils, universel 5 m
1)
N Câble 8 fils, universel 10 m
1)
Périodes par tour
1
0
2
4
0
S
0
1
Résolution 1.024 périodes
Bras de couple,
long (uniquement avec types B, T)
D
F
S
6
0
S
-
0
0
0
1) Le départ de câble universel est positionné de sorte qu'une pose
sans pli soit possible dans le sens radial ou axial. Homologation UL
non disponible.
4
Conception
4.1 Exigences relatives à l'évaluation de signal
Pour déterminer la vitesse en tenant compte du signe ainsi que pour déterminer
la position incrémentale correcte, le signal sinus et le signal cosinus doivent être
évalués. Cela demande une architecture de sécurité adaptée. En général, l'évalua‐
tion de signal s'effectue dans deux canaux distincts, dont les résultats sont com‐
parés dans le délai de sécurité du processus
51
. L'ampleur de l'écart autorisé doit
être choisie de sorte que les erreurs statiques soient détectées dans l'évaluation.
51
Délai de sécurité du processus : intervalle entre la survenue d'une défaillance
dangereuse du système de mesure et le moment auquel la réaction doit
prendre fin pour empêcher l'apparition du danger.
REMARQUE
Des écarts peuvent se produire en raison des :
•
tolérances de combinaison dans les seuils de commutation :
± 1 incrément
•
Tolérances de combinaison de moments de balayage : nombre
d'incréments dans la différence temporelle à vitesse maximale
Pour l'évaluation de signal, les signaux différentiels doivent toujours être utilisés
(voir
Les signaux rectangulaires doivent être formés à partir des signaux différentiels,
avec des éléments de commutation appropriés (p. ex. des comparateurs). Ces
signaux rectangulaires sont utilisés pour un compte avec une méthode adaptée
(p. ex. décodeur de quadrature).
Les seuils de commutation doivent être sélectionnés de sorte que la limite
inférieure de la surveillance de la longueur vectorielle (voir
) ne soit
pas dépassée. En conséquence, le seuil de commutation supérieur, tolérance
incluse, doit se situer à 150 mV maximum au-dessus du milieu du signal (voir
) et le seuil de commutation inférieur, tolérance incluse, à 150 mV
maximum en dessous du milieu du signal.
AVERTISSEMENT
En cas de dimensionnement inapproprié des seuils de commutation et de
l'hystérésis dans l'évaluation de signal, la détection de fronts de signaux
supplémentaires ou la non-détection erronée de fronts de signaux peut se
produire. Cela peut conduire par exemple à une erreur de détermination du
sens de rotation, de la position ou de la vitesse.
Les compteurs permettent d'atteindre une résolution de 4.096 pas par tour (soit
4 pas par période de signal ou 1 pas par quadrant à chaque période de signal).
La couverture du diagnostic (DC) pour l'identification des défauts des signaux de
codeur doit s'élever à au moins 99 %. Pour cela, les exigences de diagnostic de
doivent être remplies. Le diagnostic doit être exécuté dans le délai de
sécurité du processus
52
.
4.2 Exigences de diagnostic et identification des défauts
Le système d'évaluation en aval doit garantir selon la norme CEI 61800-5-2 les
exigences de diagnostic et l'identification des défauts décrites ci-après en raison
des hypothèses d'erreur déjà répertoriées pour l'utilisation de capteurs de feed‐
back de mouvement et de position.
En cas de détection d'erreur au cours de l'un des diagnostics cités ci-après, une
réponse est requise pour amener l'application dans un état sûr.
En cas d'erreur, l'état sûr de l'application doit être atteint avant qu'une situation
dangereuse puisse se produire. Par conséquent, la somme du temps maximal
nécessaire à l'identification des défauts et du temps de réponse doit être
inférieure au délai de sécurité du processus
52
.
Le temps maximal nécessaire à l'identification des défauts correspond à l'inter‐
valle temporel auquel les mesures de diagnostic mentionnées ci-dessous sont
intégralement répétées.
4.2.1
Défauts des signaux analogiques de codeur Sinus/Cosinus
Pour détecter toute modification non autorisée de niveau dans le rapport Sinus et
Cosinus, la relation mathématique sous-jacente des signaux Sinus/Cosinus est
utilisée.
Grâce à la formation de la grandeur
k
résultant de la relation mathématique sui‐
vante :
k² = k
1
² × sin²
α
+ k
2
² × cos²
α
ou de tout autre procédé mathématique approprié, il est possible de capturer le
niveau de tension continue sous-jacent aux signaux Sinus/Cosinus. La comparai‐
son avec les limitations correspondantes maximale et minimale permet de détec‐
ter rapidement et avec précision les écarts non autorisés, indépendamment de la
position angulaire actuelle
α
.
Avec les signaux présents,
k
peut être déterminé à l'aide du calcul suivant :
k² = (SIN+ – SIN–)² + (COS+ – COS–)²
Ce rapport entre les signaux utiles peut être clairement représenté avec un
modèle en deux dimensions (figure de Lissajous). Les signaux utiles forment alors
un anneau.
Pour le signal
k
, une tolérance de ± 50 % autour de la position nominale est
admise. Un écart plus important constitue une violation des limites de longueur
vectorielle et exige une réponse adéquate du système d'évaluation à l'erreur.
Il est recommandé de ne pas définir les limites de manière trop étroite pour éviter
des déclenchements erronés.
4.2.2
Perte du couplage mécanique du boîtier du codeur ou déviation du cou‐
plage mécanique pendant l'arrêt ou le fonctionnement
Cette hypothèse d'erreur peut être exclue conformément à la norme
CEI 61 800-5-2 en tenant compte du montage correct du bras de couple ou de la
bride de serrage/bride synchro (voir
4.2.3
Perte du couplage mécanique arbre du codeur-arbre d'entraînement
pendant l'arrêt ou le fonctionnement
Cette hypothèse d'erreur peut être exclue conformément à la norme
CEI 61 800-5-2 en tenant compte du montage correct du codeur sur l'arbre
d'entraînement (voir
4.2.4
Signal sinus/cosinus - Arrêt en raison de défauts électriques
Cette hypothèse d'erreur peut être exclue, car les signaux sinus/cosinus sont cap‐
turés et traités uniquement sous forme analogique, et dans la conception, aucune
structure de mémorisation n'est prévue pour les tensions analogiques.
52
Délai de sécurité du processus : intervalle entre la survenue d'une défaillance
dangereuse du système de mesure et le moment auquel la réaction doit
prendre fin pour empêcher l'apparition du danger.
8016866/12N8/2019-01-31/de, en, es, fr, it
DFS60S Pro | SICK
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