SICK SRM50S-HFZ0-S22 Motor feedback system rotary HIPERFACE® Mode d'emploi

SICK
Marque
SICK
Modèle
SRM50S-HFZ0-S22 Motor feedback system rotary HIPERFACE®
Taper
Mode d'emploi
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INSTRUCTIONS D'UTILISATION
SRM50S-HFZ0-S22
Systèmes fiables
de feedback moteur pour SEW
FR
SICK STEGMANN GmbH
Dürrheimer Str. 36
D-78166 Donaueschingen • www.sick.com
8016747/10RG/2017-08-25 • LF_07
Printed in Germany (2017-08) • Tous droits réservés • Les proprié-
tés du produit et les caractéristiques techniques spécifiées n’ont
aucunement valeur de garantie.
1
A propos de ce document
Veuillez lire attentivement ces instructions d'utilisation, avant de
travailler avec le système fiable de feedback moteur SRM50S, de le
monter, de le mettre en service ou de procéder à sa maintenance.
Le présent document est une traduction de l'original.
1.1 But de ce document
Ces instructions d'utilisation, destinées au personnel technique du
fabricant de la machine ou de l'exploitant de la machine, constituent
un guide de montage fiable, d'installation électrique, de mise en ser-
vice, ainsi que de fonctionnement et de maintenance du système
fiable de feedback moteur SRM50S.
En outre, la planification et la mise en œuvre de dispositifs deprotec-
tion, tels que le système fiable de feedback moteur SRM50S,
requièrent des compétences techniques que ce document ne pro-
cure pas.
Il est fondamental de respecter les prescriptions réglementaires
et légales lors du fonctionnement du système fiable de feedback
moteur SRM50S.
1.2 Symboles utilisés
Consigne de sécurité
!
Un avertissement vous indique les dangers
concrets ou potentiels. Il doit vous préserver
des accidents.
Lisez
et suivez attentivement ces consignes
de sécurité.
2
A propos de la sécurité
Attention
!
Respectez également les consignes de séc
u-
rité et les avertissements de la documen
-
tation du système d'entraînement raccordé.
2.1 Personnes qualifiées
Seul le personnel qualifié est habilité à procéder au montage, à la
mise en service, au contrôle, à la maintenance et à l'utilisation du
système fiable de feedback moteur SRM50S.
Les personnes qualifiées sont celles qui
•
disposent d'une formation technique appropriée
et
•
ont reçu une formation relative à la commande et aux directives
de sécurité en vigueur par l'exploitant de la machine
et
•
ont accès à ces instructions d'utilisation.
2.2 Champs d'application de l'appareil
La mise en œuvre de sécurité du système fiable de feedback moteur
SRM50S avec sortie sinus/cosinus se réfère à l'utilisation conjointe
avec des systèmes asservis, travaillant avec des moteurs synchrones
AC triphasiques et dont l'information de commutation, tout comme
l'information de régime et de vitesse, est dérivée des signaux si-
nus/cosinus du codeur couplé directement à l'arbre moteur. Une
utilisation conjointe avec des systèmes asservis travaillant avec des
moteurs asynchrones et dont le réglage de la vitesse est dérivé des
signaux sinus/cosinus du codeur couplé directement à l'arbre
moteur est également possible.
Le système fiable de feedback moteur SRM50S peut, associé à un sys-
tème d'entraînement selon CEI 61800-5-2, être utilisé dans des
applications de sécurité allant jusqu'à la catégorie de commande
3 selon EN ISO 13849, jusqu'au niveau SILCL2 selon EN 62061
ou jusqu'au niveau PL d selon EN ISO 13849.
Il satisfait aux exigences de la directive machine 2006/42/CE
et assiste le système d'entraînement en matière de garantie
•
des fonctions de sécurité qui se basent sur l'information de vitesse
sûre du système de feedback moteur
2.3 Utilisation conforme
Attention
!
Le système Feedback
-moteur sûr ne doit être uti-
lisé uniquement dans le sens du chapitre
«
Domaines d’utilisation de l’appareil » et dans les
limit
es des caractéristiques techniques, dimen-
sions et tolérances et des conditions
d’exploitation prescrites et spécifiées
; il faut res-
pecter les couples de serrage indiqués.
Important
: le système Feedback-moteur ne doit
pas être utilisé pour des application
s de sécurité
au
-
delà de sa durée d’utilisation et de la durée de
vie des paliers (voir caractéristiques techniques).
Lorsque leur durée de vie est dépassée, les pa-
liers peuvent présenter des traces d’usure ou de
fatigue susceptibles d’entraîner leur défai
llance.
Afin d’éviter cela, le système Feedback
-moteur
doit être mis hors service au plus tard lorsque la
durée de vie des paliers est atteinte.
La durée de vie des paliers est également influen-
cée par l’application, notamment par les types
d’exploitation
à faible vitesse, une exploitation ré-
versible et les vibrations mécaniques.
Éviter tout passage de courant à travers les pa-
liers à billes (p.
ex. par des courants injectés).
Pour toute autre utilisation, aussi bien que
pour les modifications,
y compris co
ncernant le montage et
l’installation, la société SICK STEGMANN
GmbH décline toute responsabilité.
2.4 Consignes et mesures générales de sécurité
Consignes de sécurité
!
Respectez les points suivants pour garantir la
conformité et la sécurité d'utilisatio
n du sys-
tème fiable de feedback moteur SRM50S.
•
Pour le montage et l'utilisation du système fiable de feedback
moteur SRM50S, ainsi que pour sa mise en service et les con-
trôles techniques récurrents, il faut impérativement appliquer les
prescriptions légales nationales et internationales et, notamment :
–
la directive machine 2006/42/CE
–
la directive d'utilisation des installations 2009/104/CE
–
les prescriptions de prévention des accidents et les règlements
de sécurité
–
toutes les prescriptions de sécurité importantes
•
Le fabricant et l'opérateur de la machine sur laquelle le système
fiable de feedback moteur SRM50S va être mis en œuvre, sont res-
ponsables vis-à-vis des autorités de l’application stricte de
l'ensemble des prescriptions et règlements de sécurité en vigueur.
•
Le fabricant du système d'entraînement relié doit, lors du dimen-
sionnement du système d'entraînement, satisfaire aux exigences
de sécurité, décrites dans le manuel d'utilisation « HIPERFACE
®
Safety ».
•
Ces instructions d'utilisation doivent être mises à disposition de
l'opérateur de la machine sur laquelle le système fiable de feed-
back moteur SRM50S va être mis en œuvre. L'opérateur de la
machine doit être formé par les personnes qualifiées et avoir im-
pérativement lu ces instructions d'utilisation.
2.5 Documents annexes
•
Manuel d'interface « HIPERFACE
®
», numéro de commande
8010701, version 04.2008 (ou plus récente)
•
Manuel d'utilisation « HIPERFACE
®
Safety », numéro de commande
8014120, version 12-2012 (ou plus récente)
2.6 Réparation
•
En cas de défectuosité, le système fiable de feedback moteur
SRM50S n'est pas prévu pour être réparé par le client. En cas de
réclamations, veuillez nous contacter.
2.7 Elimination
•
Eliminez toujours les appareils hors d'usage ou irréparables con-
formément aux prescriptions d'élimination des déchets en vigueur
dans le pays concerné.
Remarque
Nous vous offrons volontiers notre assistance lors de l'élimination
de ces appareils. Veuillez nous contacter.
3
Description du produit
Les codeurs de types SRM sont des systèmes de feedback moteur,
qui, en raison de leur équipement, sont prédestinés au fonctionne-
ment dynamique et précis des circuits de régulation avec boucle
d'asservissement.
Le système complet, constitué d'un codeur, d'un système d'analyse,
d'un servoconvertisseur et d'un moteur, forme un circuit de régula-
tion. Les valeurs réelles pour la commutation, le régime, le sens de
rotation et le positionnement sont dérivées des signaux du codeur.
Les systèmes codeurs des séries SRM sont destinés à accomplir des
fonctions de sécurité d’une machine, en tant qu’éléments de chaînes
de fonctions.
La transmission des signaux du capteur au système d'analyse est effectuée
via une interface HIPERFACE
®
. Associé à un système d'entraînement de
catégorie 3 ( EN ISO 13849 ), de niveau SILCL2 ( EN 62061 ) ou de niveau
PL d ( EN ISO 13849 ), le système de feedback moteur est adapté aux
applications de sécurité. Lors de l'utilisation exclusive des sorties de signaux
incrémentiels ( sinus/cosinus ) pour des fonctions de sécurité basées sur la
vitesse de l'entraînement, le système de feedback moteur satisfait aux exi-
gences de la norme EN 61800-5-2.
Le système fiable de feedback moteur ne prend pas en charge les
types de fonctionnement de sécurité qui sont liés au positionnement
absolu ou à la position absolue.
4
Montage
Consignes de sécurité
!
Respectez les points suivants pour le mo
n-
tage du système fiable de feedback moteur
SRM50S.
•
Mettez hors tension toutes les machines/installations concernées
par le montage.
•
Evitez impérativement tout impact et coup sur l'arbre, puisqu'ils risquent
d'endommager les roulements à billes.
•
Ne tirez et n'appuyez en aucun cas sur le système de feedback
moteur.
•
Evitez tout contact entre les pièces en caoutchouc et la colle, p. ex.
Loctite 241, 243, car l'ester diméthacrylate contenu dans la colle corrode
la surface du boîtier.
4.1 Préparation au montage
•
Si nécessaire, retirez la pellicule protectrice ( pour les versions
encastrables ) du dos du système de feedback moteur.
•
En cas d'encrassement, dégraissez l'arbre d'entraînement et
l'arbre du système de feedback moteur.
•
Veillez à ce qu'il n'y ait pas d'endommagements !
4.1.1 Outils/pièces nécessaires
La fixation des brides d'accouplement requiert 2 vis et 2 rondelles
en U.
Sélectionnez la
taille des vis M3/8.8
, la longueur des vis ainsi que le
modèle de tête de vis en fonction des conditions de montage.
4.1.2 Remarques d'ordre général
Le boîtier doit être relié à la bride de raccordement du client de manière à
résister à la torsion et ce, au moyen du bras de couple pour le système de
feedback moteur.
Plus le centrage pour le système de feedback moteur est précis, plus le
décalage angulaire et le désalignement de l'arbre sont moindres lors du
montage et moins les paliers du système de feedback moteur sont sollici-
tés.
D'un point de vue CEM, il est indispensable que le boîtier de l'appa-
reil, voire le blindage du câble, soient raccordés à la terre. La mise à
la terre s'effectue par une fiche de connexion plate, montée selon les
modèles sur la bride ou sur le boitier, ou alors directement par la
bride d'accouplement de la lame ressort. La tresse de blindage de-
vrait être raccordée sur une grande surface.
Raccordement de blindage
!
Pour un bon fonctionnement, il est impératif
de veiller à ce que le raccordement de bli
n-
dage soit propre et effectué de
s deux côtés.
Respectez le couple de serrage
!
Le respect du couple de serrage permet
d'atteindre un surdimensionnement de
l'accouplement d'arbre par adhérence, qui
justifie l'exclusion de la faute pour la «
rup
ture
de la liaison moteur/arbre du code
ur ».
Consigne de sécurité
!
Il convient de s'assurer que les opérations de
montage ne sont exécutées et docume
ntées
que par le personnel qualifié et formé en
conséquence.
4.2 Montage du système de feedback moteur
avec arbre conique et support de lame
ressort ( Fig. 2 )
•
Bloquez l'arbre d'entraînement du client.
•
Poussez prudemment le codeur ( 1 ) sur l'arbre moteur. Ce faisant, veillez
à ce que la bielle de réaction ( 2 ) ne se déforme pas. Serrez la vis ( 3 ).
Couple de serrage : 3,1 ± 0,3 Nm
.
•
Si une vis autre que celle fournie avec revêtement TufLok devait
être utilisée, il convient alors d'enduire le début du filetage de la
vis de frein-filet liquide. p. ex. Loctite 243
•
Fixez la bielle de réaction ( 2 ) avec rondelles toriques
( 4 ) et vis M3 ( 8,8 ) ( 5 ) sur la bride moteur.
• Couple de serrage : 0,8–1 Nm
•
Bloquez les vis ( 5 ) de manière à ce qu'elles ne puissent pas se
desserrer. Lors du serrage des vis ( 5 ), veillez à ce que la bielle de
réaction ne se voile pas. Elle constitue également le raccordement
du blindage du système de feedback moteur.
Démontage :
•
Bloquez l'arbre d'entraînement du client.
•
Déconnectez le raccordement électrique ( 6 ) hors tension.
•
Desserrez et retirez les vis ( 5 ) de la bielle de réaction
( 2 ). Desserrez et retirez la vis ( 3 ).
5
Installation électrique
Consignes de sécurité
!
Respectez les points suivants pour l'install
a-
tion électrique du système fiable de feedback
moteur SRM50S.
•
Pour le raccordement des capteurs, respectez les instructions d'utilisa-
tion correspondantes du système d'entraînement externe, voire de la
commande supérieure. La tension d'alimentation doit être générée à
partir de systèmes PELV ( EN 50178 ) .Le système de feedback moteur
correspond à la classe de protection III selon DIN EN 61140. Si la tension
d'alimentation n'est pas générée à partir de systèmes PELV, l'utilisateur
doit adopter d'autres mesures garantissant une séparation sécurisée
des pièces conductrices de tension de réseau.
•
Ne connectez ou ne déconnectez jamais sous tension les raccordements
électriques vers le système de feedback moteur ; cela pourrait endom-
mager l'appareil.
•
Lors de l'installation, il convient de respecter les directives de la
norme EN 60204-1.
5.1 Raccordement
•
Connectez hors tension la fiche, ou raccordez hors tension le jeu
de torons.
5.2 Signaux du système de codeur
Le système fiable de feedback moteur SRM50S dispose des signaux
suivants de l'interface HIPERFACE
®
:
•
V
S
– tension d'alimentation du codeur. La plage des tensions de
service du codeur est comprise entre +7 V et +12 V. La tension
d'alimentation recommandée est de +8 V.
•
GND – connexion à la masse du codeur ; séparée galvaniquement
du boîtier. La tension relative à GND est +V
S
.
•
+SIN – canal des données de processus ; +SIN est un signal sinus
de 1 V
pp
avec un décalage statique de REFSIN.
•
REFSIN – canal des données de processus ; une tension statique
de +2,5 V qui sert de tension de référence pour +SIN.
•
+COS – canal des données de processus ; +COS est un signal
cosinus de 1 V
pp
avec un décalage statique de REFCOS.
•
REFCOS – canal des données de processus ; une tension statique
de +2,5 V qui sert de tension de référence pour +COS.
•
Canal de données paramètres ; signal de données positif. Le canal
de données paramètres est une interface asynchrone en semi-
duplex, qui correspond physiquement à la spécification
EIA RS485. Pour cela, des données peuvent être exigées par le
codeur via différentes commandes, et des données spécifiques à
l'utilisateur, telles p. ex. décalage de position, peuvent être mémo-
risées dans l'EEPROM du codeur.
•
Canal de données paramètres ; signal de données négatif. Le ca-
nal de données paramètres est une interface asynchrone en semi-
duplex, qui correspond physiquement à la spécification
EIA RS485. Pour cela, des données peuvent être exigées par le
codeur via différentes commandes, et des données spécifiques à
l'utilisateur, telles p. ex. décalage de position, peuvent être mémo-
risées dans l'EEPROM du codeur.
6
Mise en service
La mise en service des systèmes fiables de feedback moteur
SRM50S présuppose que le fabricant du système d'entraînement a
satisfait, lors du dimensionnement du système d'entraînement, aux
exigences de sécurité, décrites dans le manuel d'utilisation
« HIPERFACE
®
Safety ».
La mise en service ne fait l'objet d’aucune autre mesure particulière.
6.1 Instructions d'essai
Lors de la mise en service, il est impératif, pour les variantes avec
support caoutchouc, de procéder à un essai individuel garantissant
que l'adhérence de la liaison boîtier du codeur/boîtier du moteur soit
suffisante. A cet effet, il convient p. ex. de contrôler le couple des vis
de fixation.
Le fonctionnement ne fait l'objet d'aucune autre mesure d’essai.
Attention
!
Respectez la durée d'utilisation
!
Les systèmes fiables de feedback moteur
SRM50S ont une durée d'utilisation m
axi-
male au terme de laquelle il convient de les
mettre au rebut (voir les Caractéristiques
techniques).
Il convient ici de prendre en compte la durée
d’utilisation et la durée de vie des paliers. La
durée qui, en fonction de l’application, est at-
teinte en
premier détermine le moment de la
mise hors service obligatoire.
6.2 Déclaration de conformité
Les systèmes fiables de feedback moteur SRM50S (famille de
capteurs) ont été fabriqués selon les directives suivantes :
–
la directive machine 2006/42/CE
–
la directive CEM 2014/30/UE
Vous trouverez la déclaration de conformité CE intégrale sur la page
d'accueil Internet de SICK : www.sick.com
7
Références
Type
N° d'art.
SRM50S-HFZ0-S22
1067031
8
aractéristiques techniques selon DIN 32878
SRM50S
lame ressort
1024
4096
voir les plans côtés
0,20 kg
10 gcm²
binaire
Evolution du code lors de la rotation de l'arbre dans le
sens horaire avec vue sur la direction « A » ( v. Fig. 1 )
ascendante
sinus/cosinus avec p. ex. 12 bits
0,3 secondes d'angle
1
standard
±
45 secondes d'angle
±
7 secondes d'angle
0 … 200 kHz
6000 min
-1
12000 min
-1
0,2 x 10
6
rad/s²
0,2 Ncm
0,4 Ncm
–
±
0,5 mm/
±
0,75 mm
±
0,1 mm/
±
0,2 mm
±
0,005 mm/mm
±
0,0025 mm/mm
3,6 x 10
9
rotations
–30 … +115° C
–40 … +125° C
90 %
2
100 g/10 ms
20 g/10 … 2 000 Hz
IP 40
7 … 12 V
8 V
80 mA
128 octets
1792 octets
analogiques, différentiels
numériques
27 h
SIL2 ( CEI 61508 ), SILCL2 ( EN 62061 )
3 ( EN ISO 13849 )
Pas nécessaire
continuel ( signaux analogiques )
PL d ( EN ISO 13849 )
D
dangereuse par heure
i
1,5 x 10
-8
20 ans ( EN ISO 13849 )
D
dangereuse
900 ans ( EN ISO 13849 )
1
Avec bielle de réaction détendue
2
Conformément à EN 60068-2-27
3
Conformément à EN 60068-2-6
4
Conformément à CEI 60529, avec contre-fiche connectée et cache fermé
5
Conformément à EN 61000-6-2, EN 61000-6-3 et EN 61326-1. La CEM est garantie, si le système de feedback moteur est monté dans un boîtier
électroconducteur relié à la mise à la terre centrale du régulateur de moteur via un blindage du câble. Le raccordement GND ( 0 V ) de la tension
d'alimentation y est également relié à la terre. Lors de l'utilisation d'autres concepts de blindage, l'utilisateur doit exécuter ses propres tests.
6
Pour des informations détaillées sur le dimensionnement exact de votre machine/installation, veuillez contacter votre filiale SICK compétente.
7
Les valeurs indiquées se réfèrent à un niveau d'estimation de la fiabilité de 90 %, qui doit être atteint par le système d'entraînement externe.
⁸ Selon l’application, la durée d’utilisation peut également être limitée par la durée de vie des paliers.
8.1 Plans cotés ( toutes les dimensions sont en mm )
Fig. 1 : plan coté SRM50S arbre conique, lame ressort
8.2 Plans de montage
Fig. 2 : plan de montage SRM50S arbre conique, lame ressort
Vis cylindrique
Torx 15
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