Trasmettitore di posizione SMAT-8M

Trasmettitore di posizione
SMAT-8M
Festo AG & Co. KG
Postfach
D-73726 Esslingen
+49 711 347 0
www.festo.com
Istruzioni d'uso
8004352
1204c
Originale: de
• Non utilizzare corpi magnetici in prossimità dell'SMAT-8M. Questi possono influenzare il campo magnetico e quindi la reazione dei sensori.
• Rispettare i valori limite indicati (ad es. fluido, tensioni, forze e temperature).
• Tenere presente le condizioni ambientali esistenti nel luogo d'impiego.
• L’unità è stata realizzata per l’impiego nel settore industriale. Per l’utilizzo
all’interno delle unità abitative bisogna eventualmente adottare misure per la
soppressione di radiodisturbi.
• Rispettare le norme specifiche (ad es. delle associazioni di categoria o di enti
nazionali) concernenti il luogo di impiego.
• Rimuovere tutti gli imballaggi come cera protettiva, pellicole, protezioni, cartone. Gli imballaggi possono essere riciclati in base al loro materiale (eccezione:
carta oleata = rifiuti non riciclabili).
4
Montaggio
Le operazioni di montaggio e messa in servizio possono essere eseguite solo da
personale specializzato provvisto di apposita qualifica, in conformità alle istruzioni
d’uso.
4.1 Meccanica
Il montaggio va in qualsiasi posizione.
1
Industrial Control Equipment 2MD1
1
Descrizione del prodotto
5
1
4
2
2
3
1
1
2
3
Cavi di collegamento
Vite di fissaggio
Connettore M8 orientabile
4
5
LED (rosso) - pistone/pinza non nel
campo di misura
LED (verde) - pistone/pinza nel
campo di misura
Chiave per viti a esagono cavo
2
Scanalatura T
(scanalatura profilata 8)
Fig. 2
Attenzione
Fig. 1
2
Funzionamento e utilizzo
Il trasduttore di posizione SMAT-8M è un trasduttore di posizione elettronico con
sensore Hall 2D, elaborazione del segnale integrata, uscita di tensione analogica e
indicatore ottico dello stato di esercizio.
Il trasmettitore di posizione SMAT-8M è consentito per un rilevamento senza contatto della posizione dello stelo di attuatori con interrogazione magnetica. Sono
adatti gli attuatori Festo con scanalatura a T (scanalatura profilata 8) nonché cilindri tondi e cilindri a tirante con kit di fissaggio.
Il campo magnetico del magnete del pistone viene rilevato, i componenti del campo magnetico vengono analizzati internamente ed emessi all'interno del campo di
rilevamento come segnale analogico proporzionale alla corsa sull'uscita. Il campo
di rilevamento è diverso a seconda del cilindro.
SMAT-8M è preinizializzato in fabbrica e può essere subito messo in funzionamento ( capitolo 5.1).
L'apparecchio non è adatto per l'impiego come componente di sicurezza!
Una coppia di serraggio eccessiva sulla vite di fissaggio può danneggiare
l'apparecchio.
• Serrare la vite di fissaggio manualmente (max. 0,6 Nm).
1.
2.
Istruzioni di montaggio per l'impiego di kit di fissaggio - in generale
• Fissare l'SMAT-8M nella scanalatura del kit di fissaggio in modo che la parte
anteriore dell'SMAT-8M chiuda a raso con la scanalatura.
Indicazione di montaggio con l'utilizzo del kit di fissaggio SMBR-8-…
La scanalatura del kit di fissaggio SMBR-8 non è sufficientemente lunga per fissare
il SMAT-8M in modo tale che la parte anteriore del SMAT-8M possa chiudere a raso
con la scanalatura.
• Spingere il SMAT-8M 1 verso la parte posteriore della scanalatura, in modo che
la vite di fissaggio 4 possa far presa ( Fig. 3).
3
Condizioni di utilizzo
• Utilizzare il prodotto nel stato originale senza apportare modifiche arbitrarie
(non staccare ad es. il connettore).
• Impiegare SMAT-8M solo per gli attuatori appositamente rilasciati da parte della
Festo
( www.festo.com/catalogue). Festo consiglia l’impiego di uno stelo antirotativo o di una protezione contro la torsione per mezzo di una struttura meccanica.
1
4
Istruzione UL
Solo in combinazione con identificazione UL sul prodotto: per osservare le condizioni di omologazione Underwriters Laboratories (UL) per USA e Canada, attenersi alle seguenti indicazioni UL in inglese:
– Only for use in Class 2 Circuits.
– Field installed conductors for the position transmitter shall be segregated
from field and factory installed conductors and uninsulated live parts of other
circuits operating at over 150 V to ground so that a minimum permanent 2 inch (50.8 mm) separation is maintained, unless the field wiring conductors
have been provided with recognized insulating material which has an equal or
higher voltage rating than the other circuit involved.
Posizionare l'SMAT-8M nella scanalatura 2 dell'attuatore.
Serrare la vite di fissaggio manualmente.
– Coppia di serraggio max. 0,6 Nm.
– Utensile: chiave per viti a esagono cavo 1 (apertura chiave 1,5 mm).
2
3
1
2
SMAT-8M
Kit di fissaggio SMBR-8
Fig. 3
3
4
Cilindri rotondi
Vite di fissaggio
Schema elettrico (inizializzazione)
4.2 Elettrico
Avvertenza
Utilizzare esclusivamente alimentazioni elettriche in grado di garantire un sezionamento elettrico sicuro della tensione di esercizio secondo IEC/EN 60204-1.
Attenersi inoltre ai requisiti generali previsti per i circuiti elettrici PELV secondo
IEC/EN 60204-1.
Nota
Lunghe linee di segnalazione riducono l’insensibilità ai disturbi.
• Collegare il trasmettitore SMAT-8M con una linea possibilmente corta
all'ingresso analogico del sistema di comando (lunghezza max. del cavo
capitolo 11).
1. Accertarsi che la tensione d'esercizio sia disinserita.
2. Utilizzando una linea di collegamento con estremità aperta: realizzare il collegamento elettrico secondo Fig. 4.
3. Con l'utilizzo di un connettore ad innesto M8x1, a 4 poli: la coppia di serraggio
del connettore è al max. di 0,3 Nm.
Fig. 5
Inizializzare il campo di misura per l'impiego su cilindri standard
I cilindri con una corsa minima di 40 mm vengono definiti "standard" in questo
documento.
1. Disinserire la tensione di esercizio.
2. Posizionare manualmente il pistone in una delle due posizioni terminali. Assicurare lo stelo contro la rotazione.
3. Collegare il SMAT-8M con il cavo di collegamento con estremità aperta alla tensione d'esercizio ( Fig. 5). Utilizzare un morsetto separato per il collegamento
al pin 4.
4. Inserire la tensione d'esercizio.
Il LED rosso lampeggia, l'SMAT-8M è pronto per l'inizializzazione.
Schema elettrico (esercizio normale)
Fig. 4
Fig. 6
Occupazione dei pin
Pin Occupazione
Colori dei conduttori 1)
Connettore
M8x1 a 4 poli
1
Tensione di esercizio +24 V DC
marrone (BN)
2
Uscita analogica 0 V
bianco (WH)
3
0V
blu (BU)
4
Uscita analogica 0 … 10 V 2)
nero (BK)
1)
2)
5
Utilizzando una linea di collegamento con estremità aperta.
Collegare l'uscita analogica alla tensione d'esercizio per inizializzare il campo di misura.
Messa in servizio
5.1 Messa in servizio senza inizializzazione supplementare
L'SMAT-8M può essere messo immediatamento in esercizio senza inizializzazione
supplementare.
1. Inserire la tensione d'esercizio.
Il LED è acceso (a seconda della posizione del pistone Fig. 9).
L'apparecchio è pronto per il funzionamento.
5.2 Messa in servizio con inizializzazione del campo di misura
Nota
L'inizializzazione di fabbrica è una pre-inizializzazione unica. Ogni nuova inizializzazione deve essere eseguita manualmente.
Per applicazioni speciali (ampliamento del campo rilevamento, aumento della
precisione di ripetibilità sulla pinza e cilindri compatti, catalogo) è possibile
un'inizializzazione su richiesta cliente.
Nota
Il campo magnetico esterno, ad es. di strumenti magnetici o sovrastrutture esterne, influenza il valore di misurazione di SMAT-8M.
• Spostare il SMAT-8M con la determinazione del campo di misurazione possibilmente senza strumenti oppure utilizzare gli strumenti magnetici.
• Eseguire l'inizializzazione del SMAT-8M nell'ambiente di applicazione reale.
5. Inserire manualmente l'SMAT-8M nella scanalatura di fronte alla posizione del
pistone ( Fig. 6).
6. Spostare lentamente l'SMAT-8M nella scanalatura in direzione del pistone finché il LED verde non si accende.
7. Fissare l'SMAT-8M su questa posizione ( capitolo 4.1).
8. Staccare il pin 4 dalla tensione d'esercizio, però senza interrompere la tensione
su pin 1.
I valori inizializzati vengono memorizzati nel SMAT-8M. Essi vengono conservati anche dopo una caduta di tensione.
Il LED rosso si spegne.
Il LED verde si accende. L'SMAT-8M è pronto per il funzionamento.
9. Collegare l'SMAT-8M all'ingresso analogico del sistema di comando ( Fig. 4).
10. Eventualmente spostare l'SMAT-8M nella posizione di misurazione
desiderata.
Nota
Se la procedura di inizializzazione si interrompe anticipatamente, l'SMAT-8M
passa allo stato non inizializzato e deve essere nuovamente inizializzato. L'inizializzazione precedente non può essere riprodotta.
Se l'inizializzazione non viene terminata correttamente o non viene riconosciuto
alcun segnale sufficiente, lampeggiano contemporaneamente entrambi i LED
( capitolo 9).
Inizializzare il campo di misura per l'impiego su cilindri compatti
1. Disinserire la tensione di esercizio.
2. Posizionare manualmente il pistone nella posizione centrale della corsa.
3. Collegare il SMAT-8M con il cavo di collegamento con estremità aperta alla tensione d'esercizio ( Fig. 5). Utilizzare un morsetto separato per il collegamento
al pin 4.
4. Inserire la tensione d'esercizio.
Il LED rosso lampeggia, l'SMAT-8M è pronto per l'inizializzazione.
Con l'inizializzazione il campo di misurazione del SMAT-8M viene impostato sulle
caratteristiche magnetiche dell'attuatore.
• Eseguire nuovamente l'inizializzazione del SMAT-8M dopo la sostituzione dell'attuatore.
• Usare un cavo di collegamento con un'estremità aperta, ad es.
NEBU-M8G4-...-LE4.
• Utilizzare un morsetto separato per il collegamento al pin 4.
Nota
La precisione di ripetibilità è migliore al centro del campo di misura rispetto che
al bordo.
• Posizionare il SMAT-8M per applicazioni critiche in modo tale che i punti di
misura rilevanti siano vicini a 5,5 V.
Fig. 7
5. Posizionare manualmente l'SMAT-8M all'inizio della scanalatura ( Fig. 7).
6. Spostare lentamente l'SMAT-8M nella scanalatura in direzione del pistone finché il LED verde non si accende ( Fig. 7).
7. Spostare in avanti l'SMAT-8M finché il LED verde non si spegne nuovamente.
Nota
Il LED verde si accende nuovamente spostando in avanti l'SMAT-8M.
• Spostare indietro l'SMAT-8M finché il LED verde non si spegne.
8. Fissare l'SMAT-8M su questa posizione ( capitolo 4.1).
9. Staccare il pin 4 dalla tensione d'esercizio, però senza interrompere la tensione
su pin 1.
I valori inizializzati vengono memorizzati nel SMAT-8M. Essi vengono conservati anche dopo una caduta di tensione.
Il LED rosso si spegne.
Il LED verde si accende. L'SMAT-8M è pronto per il funzionamento.
10. Collegare l'SMAT-8M all'ingresso analogico del sistema di comando
( Fig. 4).
Nota
Se la procedura di inizializzazione si interrompe anticipatamente, l'SMAT-8M
passa allo stato non inizializzato e deve essere nuovamente inizializzato. L'inizializzazione precedente non può essere riprodotta.
Se l'inizializzazione non viene terminata correttamente o non viene riconosciuto
alcun segnale sufficiente, lampeggiano contemporaneamente entrambi i LED
( capitolo 9).
Per la rappresentazione in scala dell'area di traslazione l'SMAT-8M deve essere
inizializzato una seconda volta ( capitolo 5.3).
5.3 Scalatura del segnale analogico
Nelle pinze e nei cilindri compatti l'SMAT-8M trasmette, dopo l'inizializzazione del
campo di misura, un segnale analogico di circa 4 … 6 V in quanto la corsa del pistone è inferiore all'intervallo di rilevamento dell'SMAT-8M.
Il segnale analogico può essere scalato con una seconda inizializzazione sui range
finali meccanici.
1. Disinserire la tensione di esercizio.
2. Staccare l'SMAT-8M dall'ingresso analogico.
3. Collegare il SMAT-8M con il cavo di collegamento con estremità aperta alla tensione d'esercizio ( Fig. 5). Utilizzare un morsetto separato per il collegamento
al pin 4.
4. Inserire la tensione d'esercizio.
5. Applicando aria compressa spostare una volta il pistone o le ganasce della pinza
nelle due posizioni terminali.
6. Staccare il pin 4 dalla tensione d'esercizio, però senza interrompere la tensione
su pin 1.
I valori inizializzati vengono memorizzati nel SMAT-8M. Essi vengono conservati anche dopo una caduta di tensione.
7. Collegare l'SMAT-8M all'ingresso analogico del sistema di comando ( Fig. 4).
Nota
Se al momento dell'inizializzazione del campo di misura il pistone non si trovava
esattamente in posizione centrale, risulta nell'output uno spostamento del campo di segnale (ad es. 2,5 V … 10 V o 1,0 V … 8,3 V ecc.). Ciò non è importante per
il funzionamento e non influisce negativamente sulla precisione di ripetibilità.
Indicatori LED con l'inizializzazione del campo di misura
Inizializzare il campo di misura per l'impiego su pinze
1. Disinserire la tensione di esercizio.
2. Posizionare manualmente le ganasce della pinza nella posizione centrale della
corsa.
3. Collegare il SMAT-8M con il cavo di collegamento con estremità aperta alla tensione d'esercizio ( Fig. 5). Utilizzare un morsetto separato per il collegamento
al pin 4.
4. Inserire la tensione d'esercizio.
Il LED rosso lampeggia, l'SMAT-8M è pronto per l'inizializzazione.
LED
Verde
LED
Rosso
Descrizione
Il pistone/la ganascia si trovano al di fuori del campo di rilevamento
(campo A o C, Fig. 10).
LED verde spento,
LED rosso lampeggiante.
LED verde acceso,
LED rosso lampeggiante.
Il pistone/la ganascia si trovano all'interno del campo di rilevamento
(campo B, Fig. 10).
Al centro del campo di rilevamento (passaggio per lo zero) il LED verde è
spento.
Errore nell'inizializzazione. Alcun segnale riconosciuto o inizializzazione
non correttamente eseguita.
Entrambi i LED
lampeggiano contemporaneamente.
Fig. 9
Fig. 8
6
Condizioni d'esercizio e reazione del segnale
O
5. Posizionare manualmente l'SMAT-8M all'inizio della scanalatura ( Fig. 7).
6. Spostare lentamente l'SMAT-8M nella scanalatura in direzione centrale finché il
LED verde non si accende ( Fig. 8).
7. Spostare in avanti l'SMAT-8M finché il LED verde non si spegne nuovamente.
B
C
Nota
Il LED verde si accende nuovamente spostando in avanti l'SMAT-8M.
• Spostare indietro l'SMAT-8M finché il LED verde non si spegne.
8. Fissare l'SMAT-8M su questa posizione ( capitolo 4.1).
9. Staccare il pin 4 dalla tensione d'esercizio, però senza interrompere la tensione
su pin 1.
I valori inizializzati vengono memorizzati nel SMAT-8M. Essi vengono conservati anche dopo una caduta di tensione.
Il LED rosso si spegne.
Il LED verde si accende. L'SMAT-8M è pronto per il funzionamento.
10. Collegare l'SMAT-8M all'ingresso analogico del sistema di comando
( Fig. 4).
10 V
1 V
0,5 V
0 V
0 mm
Nota
Se la procedura di inizializzazione si interrompe anticipatamente, l'SMAT-8M
passa allo stato non inizializzato e deve essere nuovamente inizializzato. La
pre-inizializzazione non può essere riprodotta.
Se l'inizializzazione non viene terminata correttamente o non viene riconosciuto
alcun segnale sufficiente, lampeggiano contemporaneamente entrambi i LED
( capitolo 9).
Per la rappresentazione in scala dell'area di traslazione l'SMAT-8M deve essere
inizializzato una seconda volta ( capitolo 5.3).
Fig. 10
40 mm (max.)
Descrizione
10 Accessori
Accessori www.festo.com/catalogue/SMAT-8M.
Segnale analogico > 1 V… < 10 V:
Il pistone si trova all'interno del campo di misura (campo B, Fig. 10).
11 Dati tecnici
Dati tecnici
Indicatori LED in esercizio
LED
Verde
LED
Rosso
LED verde acceso,
LED rosso spento.
Segnale analogico 0,5 V:
Dopo l'inserimento della tensione di esercizio, il pistone è al di fuori del
campo di misura (campo A o C, Fig. 10). L'SMAT-8M non localizza la
posizione del pistone.
LED verde spento,
LED rosso acceso.
Segnale analogico 1 V:
Il pistone ha lasciato il campo di misura in direzione negativa1) (campo A,
Fig. 10). L'SMAT-8M localizza la posizione del pistone.
Segnale analogico 10 V:
Il pistone ha lasciato il campo di misura in direzione positiva2) (campo C,
Fig. 10). L'SMAT-8M localizza la posizione del pistone.
1)
2)
In direzione negativa cade la tensione d'uscita. Il pistone si allontana dallo stelo.
In direzione positiva aumenta la tensione d'uscita. Il pistone si avvicina allo stelo.
Fig. 11
Pinze
per ind. alimentare
C-Tick, c UL us - Listed (OL)
Marchio CE
( dichiarazione di conformità)
Nota materiali
secondo la direttiva UE sulla CEM
Conforme RoHS
Segnale di ingresso/elemento di misura
Grandezza di misura
Position
Principio di misura
Intervallo di misurazione
distanza1)
Magnetico
[mm]
≤ 40
Max. velocità di traslazione
[m/s]
3
Intervallo di rilevamento tipo
[ms]
2,8
[mm]
≤ 0,05
Uscita analogica
[V]
0 … 10
Sensibilità1)
[mm/V] Campo di misura/9 V
Errore di linearità tipo1)
[±mm]
1
0,2
Ripetibilità
[±mm]
0,1
0,025
carico capacitivo max. DC
[nF]
100
Min. resistenza di carico
Uscita di tensione3)
Uscita, altri dati
[kΩ]
2
Elaborazione segnale
Uscita, generale
Risoluzione corsa2)
7
Cilindro
Informazioni generali
Uscita analogica
Manutenzione e cura
Pulire l'SMAT-8M dall'esterno
1. Disinserire la tensione di esercizio.
2. Pulire l'SMAT-8M con un panno umido dall'esterno.I detergenti ammissibili sono
acqua saponata (max. +60 °C) e tutti i detergenti non aggressivi.
8
Smontaggio
1. Disinserire la tensione di esercizio.
2. Separare il cavo di collegamento dal SMAT-8M.
3. Allentare le viti di fissaggio sul SMAT-8M.
4. Estrarre l'SMAT-8M dalla scanalatura.
Protezione contro i
cortocircuiti
sì
Protezione contro sovraccarico
disponibile
della parte elettronica
9
Risoluzione dei problemi
9.1 Diagnosi attraverso LED
LED
Verde
LED
Rosso
Entrambi i LED
spenti.
Eventuale causa
Rimedio
Alimentazione di tensione difettosa.
Garantire l'alimentazione di
tensione ( Fig. 4).
Cavo di collegamento difettoso.
Sostituire il cavo di
collegamento.
Sostituire l'SMAT-8M.
Sensore difettoso.
Errore interno.
Rivolgersi al servizio assistenza
locale Festo o a
[email protected].
Il LED lampeggiano
alternativamente.
I LED lampeggiano
contemporaneamente.
Nessun segnale valido.
SMAT-8M non inizializzato.
Inizializzare l'SMAT-8M
(capitolo 5.2).
Caduta di tensione durante
l'inizializzazione.
Garantire l'alimentazione di
tensione ed inizializzare
nuovamente l'SMAT-8M
(capitolo 5.2).
Il campo magnetico del pistone/della
pinza non è stato riconosciuto correttamente dal SMAT-8M.
Inizializzare l'SMAT-8M
(capitolo 5.2).
Fig. 12
Tensione nominale/di esercizio
CC
tensione d'esercizio CC
[V]
24
[V]
15 … 30
Corrente a vuoto
[mA]
15 (UB = 24 V)
Ritardo di risposta
[ms]
≤ 300
Tempo di esecuzione del
segnale tipo 1) 4)
[ms]
14 con v < 0,016 m/s
8,5 con 0,016 < v < 0,05 m/s
5,5 con v > 0,05 m/s
Protezione contro l’inversione
di polarità
parti elettromeccaniche
per tutti gli attacchi elettrici
Condizioni di collaudo del cavo
Posa mobile 50000 cicli, raggio di curvatura 30 mm
Resistenza alla torsione min. 300 000 cicli, ±270°/0,1 m
Resistenza alla flessione alternata a norma Festo, condizioni di prova su richiesta
Lunghezza cavo
[m]
0,3
Lunghezza max. cavo di
collegamento
Connessione elettrica
[m]
30
cavo con connettore M8x1, filetto girevole, a 4 poli
Informazione sul materiale contatti
ottone dorato
Informazioni sul materiale rivestimento
cavo
Meccanica
TPE-U (PU)
Tipo di fissaggio
Collegamento a vita, applicabile nella scanalatura
dall'alto, coppia di serraggio max. 0,6 Nm
PA6 rinforzato
Informazione sul materiale corpo
contenitore
Informazione sul materiale della ghiera
9.2 Guasti generali
Guasto
Eventuale causa
Rimedio
Segnale errato o imprevisto sull'uscita
analogica
Attuatore non adatto
Utilizzare solo attuatori adatti.
SMAT-8M difettoso
Sostituire l'SMAT-8M.
Tensione d'esercizio assente o
non ammessa.
Inserire la tensione di
esercizio/ripristinare la tensione di
esercizio nei limiti previsti
Fig. 13
Ottone nichelato
Immissioni/emissioni
Uscita interessata da
cortocircuito o sovraccarico
Eliminare il cortocircuito / sovraccarico.
Cavo di collegamento difettoso.
Sostituire il cavo di collegamento.
Corpi magnetici in prossimità
del trasmettitore di posizione.
Evitare corpi magnetici in
corrispondenza del trasmettitore.
Temperatura di stoccaggio
[°C]
–25 … +75
Temperatura ambiente
[°C]
–25 … +75
Temperatura ambiente con
cablaggio libero
[°C]
–5 … +70
Tempo di recupero
[ms]
< 2,8 secondo DIN 60947-5-7
Grado di protezione (a norma EN 60529)
IP65/IP68 (condizione IP68: durata di prova 24 h)
Classe di protezione a norma
DIN VDE 0106-1
Resistenza agli urti conforme a
EN 60068-2
III
Resistenza alle vibrazioni conforme a
EN 60068-2
Resistenza alla corrosione CRC
grado di severità 3
1)
2)
3)
4)
grado di severità 2
2
In funzione dell’attuatore utilizzato.
Risoluzione corsa = Campo rilevamento/921 (ad es. 0,027 mm con 25 mm di campo di rilevamento).
Suggerimento: collegare una resistenza sull'uscita analogica, standard 10 kΩ.
Il tempo di esecuzione del segnale è più lungo dell'intervallo di scansione per effetto del filtraggio
dinamico. Sono disponibili 3 livelli di filtraggio in funzione della velocità. Gli esempi sono validi per un
campo di rilevamento di 20 mm.