SICK SFS60S-HRZT0S01, SFS60S/SFM60S Motor feedback system rotary HIPERFACE® Istruzioni per l'uso

Marca: SICK

Modello: SFS60S-HRZT0S01, SFS60S/SFM60S Motor feedback system rotary HIPERFACE®

Tipo: Istruzioni per l'uso

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I S T R U Z I O N I P E R L ' U S O i t

Sistemi di sicurezza Motor Feedback

1 In merito al documento in oggetto

Leggere attentamente le presenti istruzioni per l'uso prima di lavorare con il

sistema Motorfeedback di sicurezza prima di montarlo, metterlo in esercizio o pro‐

cedere alla sua manutenzione.

Il presente documento costituisce le istruzioni d'uso originali.

1.1 Funzione di questo documento

Queste istruzioni per l'uso guidano il personale tecnico della ditta costruttrice

della macchina, ovvero del gestore della macchina stessa, nel montaggio,

nell'installazione elettrica e nella messa in servizio all'insegna della sicurezza,

nonché nell'esercizio e nella manutenzione del sistema Motorfeedback di sicu‐

rezza.

Le istruzioni per l'uso devono essere messe a disposizione di tutte le persone che

lavorano con il sistema Motorfeedback di sicurezza.

Inoltre, per la progettazione e l'impiego di dispositivi di protezione, come il sistema

Motorfeedback di sicurezza sono necessarie conoscenze tecniche specifiche non

contenute nel presente documento.

In linea di principio per l'esercizio del sistema Motorfeedback di sicurezza occorre

attenersi alle disposizioni previste dalle autorità e dalla legge.

1.2 Simboli e convenzioni utilizzati nel documento

AVVERTENZA

Le avvertenze di sicurezza forniscono indicazioni concrete per il montaggio e

l'installazione sicuri del sistema Motorfeedback

allo scopo di proteggere le persone da eventuali infortuni.

Leggere e seguire attentamente le avvertenze di sicurezza!

INDICAZIONE

Segnala suggerimenti e consigli.

Le istruzioni pratiche sono contrassegnate con una freccia. Leggere e

seguire attentamente le istruzioni pratiche.

1.3 Documenti pertinenti

•

8014120, v

ersione 2010-12 (o più aggiornata)

•

8010701, versione 04.2008 (o più aggiornata)

2 Norme di sicurezza

Il presente capitolo è dedicato alla sicurezza personale e alla sicurezza degli ope‐

atori sull'impianto.

2.1 Avvertenze di sicurezza generali

Per il montaggio e l'uso del sistema Motorfeedback di sicurezza nonché per la

messa in servizio e i ripetuti controlli tecnici valgono le disposizioni di legge nazio‐

nali e internazionali, in particolare:

•

Direttiva Macchine 2006/42/EG

•

Direttiva di utilizzo mezzi di lavoro 2009/104/CE

•

Regole antinfortunistiche e di sicurezza

•

Altre norme di sicurezza pertinenti

I costruttori e gli operatori della macchina, su cui si utilizza il sistema Motorfeed‐

back di sicurezza devono concordare e rispettare, sotto la propria responsabilità,

tutte le disposizioni e le normative di sicurezza vigenti con le autorità preposte.

Il costruttore del sistema di azionamento collegato deve soddisfare, in fase di

posa del sistema stesso, i requisiti di sicurezza descritti nel manuale d'implemen‐

tazione “HIPERFACE

Safety”.

2.2 Uso conforme alle disposizioni

Il sistema Motorfeedback è predestinato, per le proprie dotazioni, alla gestione

dinamic

a e precisa di servocomandi con retroazione.

Il sistema complessivo, costituito da encoder, sistema di valutazione, servoconver‐

titore di frequenza e motore, forma un comando con retroazione.

L'utilizzo in sicurezza del sistema Motorfeedback con interfaccia HIPERFACE

riferisce all'applicazione con servosistemi operanti con motori sincroni AC trifasici

e in alternativa con motori asincroni.

Le seguenti informazioni possono essere desunte dai segnali digitali di posizione

del sistema Motorfeedback accoppiato direttamente all'albero motore:

Il sistema soddisfa i requisiti della Direttiva Macchine 2006/42/CE e serve a sup‐

portare il sistema di azionamento per garantire

• le funzioni di sicurezza basate su informazioni sicure relative a velocità e

posizione del sistema Motorfeedback.

• Per le funzioni di sicurezza basate sulla posizione assoluta sicura, il sistema

Motorfeedback fornisce all'accensione solo un canale senza diagnosi di sicu‐

rezza. Un secondo canale deve essere realizzato dall'utente mediante altri

interventi. Questo secondo canale può essere predisposto dall'utente memo‐

rizzando la posizione del sistema Motorfeedback prima dello spegnimento e

confrontandola con la posizione di avvio del sistema Motorfeedback alla suc‐

cessiva riaccensione. La posizione assoluta sicura può essere applicata solo nel

pieno rispetto dei valori. Diversamente l'utente deve effettuare una corsa di

riferimento. Senza un secondo canale deve essere effettuata una corsa di

riferimento a ogni riaccensione del sistema Motorfeedback per confermare la

posizione assoluta.

Il sistema Motorfeedback non è in grado di generare automaticamente uno stato

di sicurezza del sistema di azionamento. Il sistema di azionamento deve generare

uno stato di sicurezza come reazione a un errore visualizzato del sistema Motor‐

feedback.

La trasmissione dei segnali del sensore al sistema di valutazione avviene

mediante un'interfaccia HIPERFACE

. Il sistema Motorfeedback, abbinato a un

sistema di azionamento di categoria 3 (EN ISO 13849), SILCL2 (EN 62061) o PL d

(EN ISO 13849), si presta per applicazioni di sicurezza. Se si utilizzano esclusiva‐

mente uscite analogiche di segnale incrementale (seno/coseno) per funzioni di

sicurezza del servomotore basate sulla velocità, il sistema Motorfeedback soddi‐

sfa i requisiti della norma EN 61800-5-2.

Il sistema Motorfeedback di sicurezza non supporta i tipi di funzionamento

all'insegna della sicurezza connessi a una posizione assoluta.

AVVERTENZA

Il sistema Motorfeedback di sicurezza può essere usato solo entro i limiti dei

dati tecnici, delle dimensioni e delle tolleranze dei disegni quotati nonché

delle condizioni di funzionamento prescritte e indicate; inoltre devono essere

rispettate le coppie di serraggio definite.

È particolarmente importante che il sistema Motorfeedback non venga utiliz‐

zato per applicazioni di sicurezza oltre la sua durata di vita e la sua durata di

conservazione (v. dati tecnici). Una volta superata la durata di conservazione,

l’usura e il logoramento dei cuscinetti possono provocare il mancato funzio‐

namento degli stessi. Per evitarlo è necessario mettere fuori servizio il

sistema Motorfeedback al più tardi al raggiungimento della durata di conser‐

vazione.

La durata di conservazione varia anche a seconda dell’applicazione specifica,

in particolare in caso di funzionamento a bassa velocità, funzionamento

reversibile e vibrazioni meccaniche.

Evitare il passaggio di corrente attraverso i cuscinetti a sfere (ad es. a causa

di correnti iniettate).

In caso di qualsiasi altro utilizzo o qualsiasi modifica del dispositivo - anche in

fase di montaggio e installazione - decade ogni diritto di garanzia nei con‐

fronti di SICK STEGMANN GmbH.

• per i motori sincroni AC, informazioni sul numero di giri o sulla velocità e

informazioni sulla commutazione,

• per i motori asincroni, informazioni sul numero di giri o sulla velocità.

Il sistema Motorfeedback di sicurezza, in combinazione con un sistema di aziona‐

mento conforme a IEC 61800-5-2, può essere utilizzato in applicazioni di sicu‐

rezza fino a categoria 3 e PL d conformemente a EN ISO 13849 o SILCL2 a norma

EN 62061.

2.3 Uso non conforme alle prescrizioni

Il sistema Motorfeedback non può essere montato in modo doppiamente elastico

(con giunto e sta

tore). Il giunto deve essere realizzato in modo rigido tra sistema

di azionamento e sistema Motorfeedback.

Senza interventi supplementari il sistema Motorfeedback non è in grado di sup‐

portare alcuna funzione di sicurezza basata sulla posizione assoluta e trasferita

sul canale parametri RS 485.

Il sistema Motorfeedback forma, insieme al giunto dello statore in lamiera ela‐

stica, un sistema massa-molla che possiede una frequenza di risonanza. Se tra‐

mite l'albero motore vengono trasmesse al sistema sollecitazioni torsionali vicine

a tale frequenza, i limiti specificati di resistenza alle vibrazioni possono essere

velocemente superati; inoltre, in presenza di tali sollecitazioni, può anche verifi‐

carsi il mancato rispetto dell'accuratezza specificata per il valore di posizione.

Se nell'applicazione non è possibile escludere con sicurezza tali sollecitazioni,

devono essere eseguiti adeguati test dell'intero sistema di azionamento.

2.4 Qualifiche richieste al personale

Il sistema Motorfeedback di sicurezza SFS60S-HRZT0S01 può essere montato,

messo in esercizio, collaudato, revisionato e utilizzato solo da personale di sicu‐

rezza qualificato.

Si intende abilitato chi

•

dispone di una formazione tecnica appropriata ed

•

è stato istruito dall'operatore della macchina sull'utilizzo della stessa e sulle

norme di sicurezza in vigore e inoltre

•

può accedere alle presenti istruzioni per l'uso.

3 Progettazione

AVVERTENZA

La tensione di alimentazione deve essere generata dai sistemi PELV (EN

50178). Il sistema Motorfeedback corrisponde alla classe di protezione III

secondo DIN EN 61140. Se la tensione di alimentazione non viene generata

da sistemi PELV, l'utente deve adottare altre misure che garantiscono una

separazione sicura dai componenti sotto tensione.

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4 Montaggio

Questo capitolo descrive il montaggio del sistema Motorfeedback di sicurezza.

4.1 Sicurezza

INDICAZIONE

A seconda della struttura del motore può essere necessario eseguire l'instal‐

lazione elettrica prima del montaggio meccanico.

INDICAZIONE

Se è nece

ssario lo smontaggio del sistema Motorfeedback di sicurezza, le

fasi di montaggio si devono eseguire in sequenza inversa.

INDICAZIONE

Durante il montaggio non scuotere o urtare il sistema MotorfeedbackIl colle‐

gamento del motore al sistema Motorfeedback deve essere realizzato con

presa di forza o con presa di forza e trasmissione geometrica di forza.

L'impiego di una chiavetta impedisce la rotazione radiale del sistema Motor‐

feedback. Per alberi motore con diametro 8 mm e 3/8" è tassativamente

necessaria una chiavetta.

In questo modo viene garantito il sovradimensionamento necessario per

escludere il difetto di perdita di collegamento dell'albero.

INDICAZIONE

Per varianti con giunto dello statore in lamiera elastica, la chiave dinamome‐

trica non può essere applicata verticalmente sulla vite. Nella tolleranza della

coppia di serraggio è compresa una posizione angolare fino a 20°. Il fre‐

quente allentamento o fissaggio della vite con variazione di angolazione può

causare il danneggiamento della vite.

AVVERTENZA

Per le viti utilizzate nel montaggio attenersi alle seguenti indicazioni di sicu‐

rezza:

•

classe di resistenza minima 8.8,

•

scegliere la lunghezza delle viti in base alle condizioni di montaggio,

•

fissare le viti di fissaggio ad anello contro lo svitamento con liquido di

protezione per viti,

•

le rondelle elastiche e dentate non sono sufficienti come fissaggio delle

viti!

AVVERTENZA

Utilizzare le viti solo una volta. Dopo lo smontaggio del sistema Motorfeed‐

back di sicurezza:

pulire i residui di materiale sui filetti dell'albero motore;

nel rimontaggio utilizzare nuove viti (inutilizzate) con sigillante per viti

liquido sui filetti;

in caso di perdita della vite Torx (4), richiederla a SICK.

4.2 Montaggio del sistema Motorfeedback con giunto dello statore in lamiera

elastica

Fog. 1: Montaggio foro passante

Mont

are le chiavette in dotazione (1) sull'albero motore dal lato utente (2).

Bloccare l'albero motore (2) dal lato cliente.

Applicare sigillante per viti sul filetto dell'anello di bloccaggio (3) o sulla vite

Torx (4) in dotazione.

Introdurre la vite Torx (4) nell'anello di bloccaggio (3) e premontarla senza

stringerla.

Infilare il sistema Motorfeedback sull'albero motore (2) dal lato cliente orien‐

tato secondo la chiavetta (1) tenendo conto della distanza del giunto dello

statore in lamiera elastica (5) dalla superficie di montaggio (6) in funzione

della lunghezza della vite (4).

Premontare le viti (7) con le rondelle (8) applicando sigillante per viti sui

rispettivi filetti.

Avvitare ulteriormente le viti (7) fino all'inserimento completo del sistema

Motorfeedback e al posizionamento del giunto dello statore in lamiera ela‐

stica (5) sulla superficie di montaggio (6).

Stringere le viti (7). Coppia di serraggio: 1,2 ± 0,1 Nm.

Stringere la vite Torx (4). Coppia di serraggio: 3,5 ± 0,1 Nm.

5 Installazione elettrica

INDICAZIONE

er l'ins

tallazione del sistema Motorfeedback attenersi alle istruzioni per

l'uso specifiche del sistema di azionamento esterno, ovvero del sistema di

comando superiore!

INDICAZIONE

Togliere la tensione a tutte le macchine/impianti interessati dal montaggio!

5.1 Schermatura

INDICAZIONE

Un funzionamento perfetto richiede una schermatura adeguatamente colle‐

gata dell'encoder a massa e alla schermatura del motore.

Per il sistema Motorfeedback con giunto dello statore in lamiera elastica (Fig.

1, 2) ciò viene garantito tramite il giunto dello statore in lamiera elastica (5).

5.2 Segnali del sistema Motorfeedback

Il sistema Motorfeedback dispone dei seguenti segnali:

Interfaccia HIPERFACE

•

US - tensione di alimentazione; tensione di alimentazione e d'esercizio com‐

presa tra +7 V … +12 V, tensione di alimentazione consigliata +8 V.

•

GND - collegamento di massa; scollegato galvanicamente dalla custodia. La

tensione di riferimento è US.

+SIN – canale dei dati di processo, segnale seno di 1 Vpp con offset statico

di REFSIN.

•

EFSIN – canale dei dati di processo; tensione statica di +2,5 V, tensione di

riferimento per +SIN.

•

+COS – canale dei dati di processo; segnale coseno di 1 Vpp con offset sta‐

tico di REFCOS.

•

REFCOS – canale dei dati di processo; tensione statica di +2,5 V, tensione di

riferimento per +COS.

•

Dati -/+ – RS485 canale parametri: segnale dati negativo / positivo; il

canale parametri è un'interfaccia asincrona semiduplex, che dal punto di

vista fisico corrisponde alla specifica EIA RS485. Mediante tale canale è

possibile richiedere dati al sistema Motorfeedback con ordini diversi oppure

memorizzare dati specifici dell'utente, quali ad es. l'offset di posizione in

E2PROM del sistema Motorfeedback.

5.3 Panoramica dei collegamenti

5.3.1 M23, 12 pin

Fig. 5: Collegamento M23, 12 pin

Occupazione PIN M23, 12 pin

PIN Segnale

1 REFCOS

2 Dati +

3 non occupato

4 non occupato

5 +SIN

6 REFSIN

7 Dati -

8 +COS

9 non occupato

10 GND

11 non occupato

12 US

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6 Messa in servizio

Per la messa in servizio dei sistemi Motorfeedback di sicurezza si prevede che il

costruttore del sistema di azionamento collegato debba soddisfare, in fase di

posa del sistema stesso, i requisiti di sicurezza descritti nel manuale

d'implemen‐tazione “HIPERFACE

Safety”.

6.1 Verifiche

Per l'esercizio non sono richiesti ulteriori provvedimenti di collaudo.

AVVERTENZA

Il sistema Motorfeedback di sicurezza ha un TM massimo (v. Cap. 9), dopo il

quale deve essere assolutamente messo fuori uso.

Bisogna quindi osservare, oltre alla durata di vita, anche la durata di conser‐

vazione. Il limite che viene raggiunto per primo, a seconda dell’applicazione,

determina il momento in cui è necessario eseguire la messa fuori servizio.

L'anno di costruzione del sistema Motorfeedback è indicato sull'etichetta del

dispositivo o dell'imballaggio ed è codificato nel numero di serie (SN)

(YYWW).

YY = indica l'anno (senza secolo)

WW = indica la settimana di calendario dell'ultimo processo di produzione.

7 Manutenzione

Il sistema Motorfeedback di sicurezza non necessita di manutenzione. In caso di

difetti non sono possibili riparazioni. In caso di reclami, contattateci.

8 Messa fuori servizio

8.1 Tutela dell’ambiente

Il sistema di sicurezza Motor Feedback è concepito in modo da ridurre il più possi‐

bile l’im

patto ambientale. Esso consuma soltanto un minimo di energia e di

risorse.

Rispettare l’ambiente anche sul posto di lavoro. Osservare pertanto le

seguenti informazioni sullo smaltimento.

8.2 Smaltimento

Smaltire sempre gli apparecchi inutilizzati o non riparabili secondo le disposizioni

di smaltimento in vigore, specifiche per ogni paese.

INDICAZIONE

Gerne sind wir Ihnen bei der Entsorgung dieser Geräte behilflich. Sprechen

Sie uns an.

9 Dati tecnici

Dati tecnici

SFS60S-HRZT0S01

Prestazioni

Numero dei periodi seno/coseno per rotazione 1024

Numero di passi totale 32.768

Numero di giri rilevabili in modo assoluto 1

Passi di misura per giro con interpolazione dei

gnali seno/coseno ad es. con 12 bit

0,3 secondi di angolo

Non linearità integrale tipica

± 45 secondi angolari (limiti di errore

nell'analisi dei segnali seno/coseno),

con giunto dello statore in lamiera ela‐

stica allentato

Non linearità differenziale a 20°C

± 7 secondi angolari (mon linearità di

un periodo seno/coseno)

Velocità di lavoro

6.000 min

-1

, per poter raggiungere la

posizione assoluta in modo attendibile

Tipologia albero

Foro passante

Materiale

albero

Flangia

Custodia

Acciaio inox

Pressofusione di zinco

Pressofusione di alluminio

Dimensioni / quote Vedere disegni quotati

Memoria disponibile im EEPROM 2048 1.792 byte

Segnali d'interfaccia canale dei dati di processo analogico, differenziale

Segnali d'interfaccia canale parametri (RS 485) digitale

Interfacce

Direzione di conteggio

La direzione del conteggio è crescente

on rotazione dell'albero in senso ora‐

rio guardando in direzione “A” (vedere

disegno quotato)

Tipo di codice binario

Segnali di interfaccia (vedere disegno quotato)

Componenti meccanici / elettrici

Intervallo della tensione di alimentazione e d'eserci‐

7 V … 12 V

Tensione di alimentazione consigliata 8 V

Tipo di collegamento

Cavo 8 fili, 0,6 m con connettore

maschio M23

Corrente d'esercizio ≤ 80 mA

Frequenza di aggior

namento dell'uscita per segnali

seno/coseno

0 kHz … 200 kHz

Massa ≤ 0,25 kg

Coppia di esercizio a 20 °C 0,6 Ncm

Momento d'inerzia del rotore 56 gcm²

Accelerazione angolare max. ammessa ≤

500.000 rad/s²

Velocità di esercizio max.

6.000 U/min

Momento di avviamento a 20°C 0,8 Ncm

SFS60S-HRZT0S01

Durata dei cuscinetti a sfere

3,6 × 10

Rotazioni

Movimento ondulatorio radiale, statico ± 0,3 mm

Movimento ondulatorio radiale, dinamico ± 0,05 mm

Movimento ondulatorio assiale, statico ± 0,5 mm

Movimento ondulatorio assiale, dinamico ± 0,1 mm

Dati ambiente

Intervalli di temperatura d'esercizio

–30 °C … + 85 °C

Range della temperatura di stoccaggio (senza

imballo)

–40 °C … + 90 °C

Umidità relativa dell'aria / condensa 90 % / Condensa non ammessa!

Resistenza agli urti

100 g / 6 ms (conformemente a EN

60068-2-27)

Resistenza alle vibrazioni

onformemente a EN 60068-2-6)

20 g / 10 … 2.000 Hz

EMC EN 61000-6-2, EN 61000-6-3

Grado di protezione IP 65

Grandezze caratteristiche relative alle tecniche di sicurezza

SIL

SIL2 (IEC 61508), SILCL2 (EN 62061)

PL d (EN ISO 13849)

Categoria 3 (EN ISO 13849)

Probabilità di un malfunzionamento pericoloso

all’ora (PFH

)

1,7 x 10

-8

TM (T

)

20 anni (EN ISO 13849)

Velocità di test non richiesta

Max. tempo richiesta Costante (segnali analogici)

Accuratezza di sicurezza

± 0,09° (con conteggio a quadrante)

Passo di misurazione di sicurezza 0,09° (con conteggio a quadrante)

Nella determinazione della gamma di temperature d'esercizio tenere conto dell'autoriscal‐

damento di ca. 3,0 K per 1.000 min

-1

La durata di vita può essere limitata, a seconda dell’applicazione, anche dalla durata di

conservazione.

L'EMC viene garantita conformemente alle norme indicate se il sistema Motorfeedback è

montato in una custodia a conduzione elettrica, collegata al punto di messa a terra centrale

del regolatore del motore mediante una schermatura del cavo. Il collegamento GND-(0V)

della tensione di alimentazione è anch'esso collegato a terra nello stesso punto. Se si uti‐

lizzano altri tipi di schermatura, l'utente deve eseguire propri test specifici.

Il grado di protezione (conformemente a IEC 60529) è raggiunto con controconnettore inse‐

rito ed è stato testato con ondulazione in posizione orizzontale.

Per informazioni dettagliate sulla posa esatta della macchina/dell'impianto contattare la

filiale SICK di competenza.

I valori indicati si riferiscono a un grado di copertura diagnostica del 90%, raggiungibile con

il sistema di azionamento esterno. In caso di risonanza devono essere eseguiti adeguati

test dell'intero sistema di azionamento.

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9.1 Disegni quotati

Figura 1: Disegno quotato foro passante con uscita cavo, connettore maschio

M23 (tutte le misure in mm)

Punti di misura temperatura d'esercizio (liberamente selezionabili,

ognuno sul perimetro della superficie di rivestimento della custodia,

alla distanza di ca. 3 mm distanti dalla flangia)

Punto di misura vibrazione (ognuno sulla superficie frontale della

custodia, alla distanza di ca. 3 mm dal bordo della custodia)

Fessura per chiavetta

ati di ordinazione

Tipo Numero articolo

SFS60S-HRZT0S01 1098876

11 Appendice

11.1 Dotazione di fornitura

•

istema Motorfeedback di sicurezza

•

Chiavetta con vite M4

•

Indicazioni di sicurezza generali

•

Istruzioni per l'uso

Ulteriori accessori sono riportati nelle informazioni di prodotto in www.sick.com

11.2 Conformità

I sistemi Motorfeedback di sicurezza SFS60 S /SFM60 S sono stati realizzati con‐

ormemente alle seguenti direttive:

•

Direttiva Macchine 2006/42/EG

•

EMC - Direttiva 2014/30/UE

La versione integrale della dichiarazione di conformità UE è disponibile in Inter‐

net, alla homepage SICK:

www.sick.com

SICK SFS60S-HRZT0S01, SFS60S/SFM60S Motor feedback system rotary HIPERFACE® Istruzioni per l'uso

Marca: SICK

Modello: SFS60S-HRZT0S01, SFS60S/SFM60S Motor feedback system rotary HIPERFACE®

Tipo: Istruzioni per l'uso

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