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799000622 / Rev. 14 / 27.11.2018
Original Betriebsanleitung
Betriebsanleitung
SERIE EMAX / EMAL
Magnetisches Absolut-Längenmesssystem mit 10 µm Auflösung
Absolute Messung mit 10 µm Auflösung
Kein Eichen notwendig, Positionsänderungen
werden auch in stromlosem Zustand erkannt)
Berührungsloses und verschleißfreies Messprinzip
Bis 10 m Messlänge (EMAX) bzw. 20 m (EMAL)
Automatische Erkennung (LED Anzeige) bei zu
großem Abstand zwischen Sensor und Magnetband
Sensor mit festem Kabelabgang oder optional mit
M9-Rundstecker direkt am Sensorgehäuse verfügbar
Zusätzliche Inkremental- oder Sin/Cos-Signale für
eine dynamische Bewegungssteuerung verfügbar
Mögliche Schnittstellen: SSI, CANopen, RS422, RS232
Neu: IO-Link gemäß IEC 61131-9 (im Gehäuse mit Stecker)
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Verwandte Anleitungen für ELGO Electronic EMAX serie
Inhaltszusammenfassung für ELGO Electronic EMAX serie
- Seite 1 799000622 / Rev. 14 / 27.11.2018 Original Betriebsanleitung Betriebsanleitung SERIE EMAX / EMAL Magnetisches Absolut-Längenmesssystem mit 10 µm Auflösung Absolute Messung mit 10 µm Auflösung Kein Eichen notwendig, Positionsänderungen werden auch in stromlosem Zustand erkannt) Berührungsloses und verschleißfreies Messprinzip ...
- Seite 2 +49 (0) 7731 9339 – 0 +49 (0) 7731 2 13 11 info@elgo.de Dokumenten- Nr. 799000622 Dokumenten- Name EMAX-EMAL-00-MA-D_48-18 Dokumenten- Revision Rev. 14 Ausgabedatum 27.11.2018 Copyright © 2018, ELGO Electronic GmbH & Co. KG - 2 -...
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Seite 3: Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis 1 Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis ................3 Abbildungsverzeichnis: ..............5 Tabellenverzeichnis: ................5 Allgemeines, Sicherheit, Transport und Lagerung ......6 Informationen zur Betriebsanleitung ............... 6 Symbolerklärung ....................6 Garantiebestimmungen ..................7 Demontage und Entsorgung ................. 7 Allgemeine Gefahrenquellen ................7 Persönliche Schutzausrüstung ................7 Bestimmungsgemäße Verwendung ................. - Seite 4 Inhaltsverzeichnis Optionaler Inkrementalausgang ............ 29 Inkrementalsignale (TTL / HTL) ................29 Sinus-Cosinus Inkrementalsignale (Option SC50) ........... 29 Anschlussbelegungen ..............30 10.1 Anschlüsse bei Gehäuse mit festem Kabelabgang ..........30 10.2 Anschlüsse bei Gehäuse mit Rundstecker .............. 35 Betriebsstörungen, Wartung, Reinigung ......... 36 11.1 Entstörmaßnahmen ...................
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Seite 5: Abbildungsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis 2 Abbildungsverzeichnis: Abbildung 1: Magnetbandkodierung ......................9 Abbildung 2: Abmessungen Sensor mit Kabelabgang ................10 Abbildung 3: Abmessungen Sensor mit M9-Rundstecker ................10 Abbildung 4: Abmessungen FW2080 Führungswagen ................11 Abbildung 5: Magnetbandaufbau ......................15 Abbildung 6: Lagerung und Transport ...................... 16 Abbildung 7: Montagetoleranzen ...................... -
Seite 6: Allgemeines, Sicherheit, Transport Und Lagerung
Allgemeines, Sicherheit, Transport und Lagerung 4 Allgemeines, Sicherheit, Transport und Lagerung Informationen zur Betriebsanleitung Diese Betriebsanleitung gibt wichtige Hinweise zum Umgang mit dem Gerät. Beachten Sie zu Ihrer eigenen Sicherheit und der Betriebssi- cherheit alle Warnungen und Hinweise! Voraussetzung für sicheres Arbeiten ist die Einhaltung der angegebenen Sicherheitshinweise und Handlungsanweisungen. -
Seite 7: Garantiebestimmungen
Allgemeines, Sicherheit, Transport und Lagerung Garantiebestimmungen Der Hersteller garantiert die Funktionsfähigkeit der angewandten Verfahrenstechnik und die ausgewiesenen Leistungsparameter. Demontage und Entsorgung Sofern keine Rücknahme- oder Entsorgungsvereinbarung getroffen wurde, Gerät fachgerecht unter Beachtung der in dieser Betriebsanlei- tung enthaltenen Sicherheitshinweise demontieren und umweltgerecht entsorgen. Vor der Demontage: Energieversorgung abschalten und gegen Wiedereinschalten sichern, anschließend Energieversorgungsleitungen physisch trennen und eventuell gespeicherte Restenergien entladen. -
Seite 8: Bestimmungsgemäße Verwendung
Allgemeines, Sicherheit, Transport und Lagerung Bestimmungsgemäße Verwendung Das ELGO Gerät ist ausschließlich für den hier beschriebenen bestimmungsgemäßen Verwendungszweck konzipiert: Das ELGO „EMAX / EMAL Längenmesssystem“ dient ausschließlich zur Erfassung von Wegstrecken. WARNUNG! Gefahr durch nicht bestimmungsgemäße Verwendung! Jede über die bestimmungsgemäße Verwendung hinausgehende und/oder andersartige Benutzung des Gerätes kann zu gefährlichen Situationen führen. -
Seite 9: Produkteigenschaften Emax / Emal
Produkteigenschaften EMAX / EMAL 5 Produkteigenschaften EMAX / EMAL Bei den Serien EMAX / EMAL handelt es sich um absolute magnetische Längenmesssysteme. In einem kompak- ten Gehäuse sind Sensorik und die erforderliche Auswerte-Elektronik untergebracht. Das Magnetband der Serie EMAB wird auf eine ebene Grundfläche mit dem mitgelieferten Klebeband aufgeklebt. Das EMAX / EMAL Mess- system kann bis zu einem Abstand von max. -
Seite 10: Technische Daten
Technische Daten 6 Technische Daten Identifikation Das Typenschild dient zur genauen Identifikation der Einheit. Es befindet sich auf dem Gehäuse des Sensors und gibt Aufschluss über die genaue Typenbezeichnung (=Bestellbezeichnung, siehe Typenschlüssel. Zudem enthält das Typenschild eine eindeutige, rückverfolgbare Gerätenummer. Bei Kontakten mit der Firma ELGO sind stets diese Angaben zu verwenden und anzugeben. -
Seite 11: Abmessungen Führungswagen Fw2080
Technische Daten Abmessungen Führungswagen FW2080 Draufsicht: 83,5 16,5 Ø 3,5 Ø 6 Seitenansicht: Ø 4,5 Ø 8 Rückansicht: Abbildung 4: Abmessungen FW2080 Führungswagen HINWEIS! Der als Zubehör ( 12.2) erhältliche Führungswagen FW2080 ist nur für die Gehäuse- version mit Kabelabgang ( 6.2) verfügbar. - 11 -... -
Seite 12: Technische Daten Sensor
Technische Daten Technische Daten Sensor EMAX / EMAL (Standardausführung) Mechanische Daten Messprinzip absolut Messweise linear Wiederholgenauigkeit ±1 Inkrement Systemgenauigkeit in µm bei 20°C ±(150+ 20 x L) = Standard 010 ( 12) (L = Messlänge in Meter) ±(50 + 20 x L) = Option F10 ( 12) Sensorabstand zum Magnetband max. -
Seite 13: Technische Daten Magnetband
Technische Daten Technische Daten Magnetband Das Magnetband besteht aus zwei Komponenten: Das eigentliche Magnetband, welches die Positionsinformationen trägt Ein mechanisches Rückschlussband aus Edelstahl Magnetband AB20-50-20-2-R-11 und AB20-50-20-2-R-12 Kodierung Absolut, Zweispursystem Polteilung 5 mm Betriebstemperatur verarbeitet −20 °C … +65 °C (−20 °C …... -
Seite 14: Installation Und Erstinbetriebnahme
Installation und Erstinbetriebnahme 7 Installation und Erstinbetriebnahme HINWEIS Lesen Sie bitte vor Inbetriebnahme des Gerätes die Betriebsanleitung sorgfältig durch! Instal- lationshinweise sind unbedingt zu beachten! Bei Schäden, die durch Nichtbeachten dieser Betriebsanleitung verursacht werden, erlischt der Garantieanspruch. Für Folgeschäden übernimmt ELGO keine Haftung! Wir übernehmen ebenfalls keine Haftung für Personen-, Sach- oder Vermögensschäden! Der Betreiber ist dazu verpflichtet, geeignete sicherheitsrelevante Maßnahmen zu ergreifen und durchzuführen. -
Seite 15: Installation Des Magnetbandes
Installation und Erstinbetriebnahme Installation des Magnetbandes HINWEIS Fremdmagnetfelder Die Beeinflussung des Magnetbandes durch magnetische Felder ist unbedingt zu vermeiden! Das Magnetband darf nicht in direkten Kontakt mit anderen Magnetfeldern (z.B. Dauermag- nete, Haftmagnete, Elektromagnete, Magnetstative) kommen! Hier sind irreparable Schäden zu erwarten die entweder die Messgenauigkeit oder sogar die Funktion beeinträchtigen! 7.2.1 Das Magnetband... -
Seite 16: Handhabung
Installation und Erstinbetriebnahme 7.2.2 Handhabung Um Spannungen im Magnetband zu vermeiden, darf es nicht gesteckt, nicht verdreht oder mit dem magnetisier- ten Kunststoffband nach innen gelagert oder gehandhabt werden (min. Krümmungsradius 150 mm). Magnetisiertes Kunststoffband Stahlband Abbildung 6: Lagerung und Transport 7.2.3 Verarbeitungshinweis für das Kleben Vorbereitung der Oberfläche: Um eine optimale Haftung zu gewährleisten müssen alle antiadhäsiven Verunrei-... -
Seite 17: Aufkleben Und Zuschneiden
Installation und Erstinbetriebnahme 7.2.4 Aufkleben und Zuschneiden Vor Beginn des Klebens sind das Magnetband und Abdeckband auf die genaue Länge zuzuschneiden: Magnetbandlänge = Messlänge + Sensorlänge+ 50 mm (Endkappen) HINWEIS! Beim Aufkleben des Magnetbandes ist auf die Markierungen am Magnetband und am Sen- sorkopf zu achten. -
Seite 18: Installation Des Sensors
Installation und Erstinbetriebnahme Installation des Sensors Bei der Montage des Sensorkopfes sind zwei M3 Schrauben zu verwenden. HINWEIS! Der korrekte Abstand vom Sensor zum Band wird überwacht und durch eine LED auf der Ober- bzw. Frontseite des Sensors angezeigt: Abstand nicht korrekt LED leuchtet Rot Die unten angegeben Montagetoleranzen sind für beide Gehäuse-Bauformen (Standardversion mit festem Kabelabgang oder Sensorgehäuse mit Rundstecker) gültig. -
Seite 19: Montagerichtung Des Emax / Emal Sensors Auf Dem Magnetband
Installation und Erstinbetriebnahme 7.3.2 Montagerichtung des EMAX / EMAL Sensors auf dem Magnetband Da das Magnetband zwei magnetisierte Spuren besitzt, müssen Sensor und Magnetband immer in die gleiche Pfeilrichtung montiert sein, um korrekte Messergebnisse zu erhalten. Markierungspfeile auf Band und Sensor zeigen die korrekte Montagerichtung bereits eindeutig an. Mit der als Zubehör (... -
Seite 20: Schnittstellen
Schnittstellen 8 Schnittstellen Folgende Abschnitte geben detaillierten Informationen zu den verfügbaren Schnittstellen. Schnittstelle SSI (Option SB0 und SG0) Wenn der Takt nicht für die Zeit Tm-T/2 unterbrochen wird (Ausgabe von weiteren 25 Perioden), taktet das Schieberegister erneut den gleichen Datenwert heraus (Fehlererkennung in der Auswertung). Mit der SSI- Schnittstelle können Übertagungsfrequenzen bis zu 250 KHz sichergestellt werden. -
Seite 21: Schnittstelle Canopen (Option Ca0)
Schnittstellen Schnittstelle CANopen (Option CA0) Das Messsystem ist bei Bestellung der Option „CA0“ mit einer CANopen-Standard Schnittstelle nach dem DS406 „Geräteprofil für Encoder“ ausgestattet. Um die Kommunikation mit dem EMAX / EMAL zu starten muss als erstes ein NMT-Befehl gesendet werden. Falls der Positionswert automatisch ausgegeben werden soll, steht die Sonderversion 11 zur Verfügung (... -
Seite 22: Can Elgo Basic (Option Cn0)
Schnittstellen CAN ELGO BASIC (Option CN0) Schnittstellenprotokoll: Bei der Bestellangabe „Option CN0“ wird das EMAX / EMAL Messsystem mit einer CAN- Schnittstelle mit dem ELGO CAN Standardprotokoll ausgestattet. Folgende Identifier sind verfügbar: Tabelle 3: CAN-Identifier Option CN0 80 (16) + EMAX Adresse Identifier Abfrage der absoluten Position 10 (16) + Position des Drehcodierschalters Identifier enthält die absolute Position... -
Seite 23: Abschlusswiderstand
Schnittstellen Abschlusswiderstand Bei den Schnittstellenvarianten CANopen und der adressierbaren RS422 ist standardmäßig ein Abschlusswider- stand von 120 Ω aktiviert. Bei Sensoren mit festem Kabelabgang kann dieser über einen Trimmer - der sich unter einer Schutzkappe, gleich neben der LED befindet - deaktiviert werden. ACHTUNG! Beim Sensorgehäuse mit Stecker oder bei vergossener Option V ist der oben genannte Abschlusswiderstand nicht zugänglich! Wird bei diesen Varianten kein Abschlusswiderstand... -
Seite 24: Schnittstelle Rs422 (Option 420) & Rs232 (Option 230)
Schnittstellen Schnittstelle RS422 (Option 420) & RS232 (Option 230) Bei entsprechender Bestellangabe kann das Messsystem ist mit einer RS422- (Option 420) oder einer RS232- Schnittstelle (Option 230) ausgestattet werden. Beide Varianten verwenden dasselbe Protokoll und unterschei- den sich lediglich in der Pegelhöhe. Die Datenübertragung hat folgendes Format: 9600 Bit/s / 1 Start Bit / 8 Daten Bits / 1 Stopp Bit / keine Parität Datenprotokoll:... -
Seite 25: Rs422 Adressierbare Ausführung (Option A20)
Schnittstellen RS422 Adressierbare Ausführung (Option A20) Mittels des an der Gehäuseoberseite (unter einer Schutzkappe) befindlichen Drehcodierschalters kann die Geräteadresse im Bereich von 0B... 1A eingestellt werden: Bitrate Adresse Abbildung 14: Einstelloptionen an der Gehäuseoberseite Tabelle 6: Adressierbare RS422: Bitrate und Adresse einstellen Stellung Bitrate (links) Stellung... - Seite 26 Schnittstellen Protokoll eines adressierbaren EMAX / EMAL: Prinzipielles Format einer Nachricht zum EMAX oder EMAL: 0x02 Byte1 Byte2 Byte3 0x03 check 0x02 (STX) Startet eine Nachricht. 0x03 (ETX) Beendet eine Nachricht. Byte3 (check) ist die arithmetische Summe aus 0x02(STX), Byte1 und Byte2. ETX ist nicht in der Checksumme enthalten.
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Seite 27: Anschluss An Einen Rs422 Master
Schnittstellen Tabelle 7: Bedeutung der Fehlermeldungen eines adressierbaren EMAX / EMAL Code Bedeutung Falsche Reihenfolge der Bytes die an das EMAX / EMAL gesendet wurden, z. B. wenn das 4. Byte 0x04 nach dem STX kein ETX oder das Byte nach STX nicht 0x04, 0x05 oder 0x06 ist. 0x05 Übertragungsfehler/Schnittstellenfehler, z. -
Seite 28: Io-Link Schnittstelle
Schnittstellen IO-Link Schnittstelle IO-Link ist derzeit nur in der Bauform mit Rundstecker am Sensorgehäuse verfügbar! Die im Sensor integrierte IO-Link-Schnittstelle ermöglicht die durchgängige Kommunikation zwischen der Anlagen- steuerung und der Feldebene. Positionsinformationen und Fehler werden eigenständig an die Steuerung gemeldet und lassen sich leicht einse- hen. -
Seite 29: Optionaler Inkrementalausgang
Optionaler Inkrementalausgang 9 Optionaler Inkrementalausgang Wichtig: Diese Option ist nur für EMAX/EMAL-Sensoren mit festem Kabelabgang verfügbar! Inkrementalsignale (TTL / HTL) Als Option stehen zwei um 90° phasenversetzte, drehimpulsgeberkompatible Rechtecksignale mit HTL- oder TTL- Ausgangspegel (Gegentakt, Push/Pull) zur Verfügung. Bestellangaben zur Option siehe 12 (Typenschlüssel). HTL: 10 …... -
Seite 30: Anschlüsse Bei Gehäuse Mit Festem Kabelabgang
Anschlussbelegungen 10 Anschlussbelegungen 10.1 Anschlüsse bei Gehäuse mit festem Kabelabgang 10.1.1 SSI-Schnittstelle Tabelle 9: Anschlussbelegung SSI-Schnittstelle Kabel 1 Signalkabel Option SSI (SG0, SB0) Option SSI (SG0, SB0) + Inkremental HTL Weiß 0 V / GND 0 V / GND Braun + 10 …... -
Seite 31: Tabelle 12: Anschlussbelegung Ssi-Schnittstelle Mit Option Mcm0, 12 Pol. M16 Kabeldose
Anschlussbelegungen Tabelle 12: Anschlussbelegung SSI-Schnittstelle mit Option MCM0, 12 pol. M16 Kabeldose Farbe Funktion Weiß 0 V / GND Braun + 10 … 30 VDC Grün CLOCK − Gelb CLOCK + Grau DATA + Pink DATA − Blau 1 Vss SIN + (Option) 1 Vss SIN −... -
Seite 32: Tabelle 15: Anschlussbelegung Canopen Schnittstelle (Offenes Kabelende)
Anschlussbelegungen 10.1.2 CANopen Schnittstelle Tabelle 15: Anschlussbelegung CANopen Schnittstelle (offenes Kabelende) Option CAN (CA0) Option CAN (CA0) Signalkabel Option CAN (CA0) + Inkremental HTL + Inkremental TTL Weiß 0 V / GND 0 V / GND 0 V / GND Braun + 10 …... -
Seite 33: Tabelle 17: Anschlussbelegung Rs422 Schnittstelle Mit Offenem Kabelende
Anschlussbelegungen 10.1.3 RS422 Schnittstelle Tabelle 17: Anschlussbelegung RS422 Schnittstelle mit offenem Kabelende Farbe Funktion Weiß Braun + 10 … 30 VDC Gelb TX (+) Orange TX (−) Violett RX (−) (nur bei A20 vorhanden) Grün RX (+) (nur bei A20 vorhanden) Grau HTL A (Option) Schwarz... -
Seite 34: Tabelle 20: Anschlussbelegung Rs422 Schnittstelle Option M8M0, 8 Pol. M16 Rundstecker
Anschlussbelegungen Tabelle 20: Anschlussbelegung RS422 Schnittstelle Option M8M0, 8 pol. M16 Rundstecker Farbe Funktion Weiß 0 V / GND Braun + 10 … 30 VDC Orange TX (−) Gelb TX (+) Violett RX (+) Grün RX (−) Grau HTL A (Option) Schwarz HTL B (Option) 10.1.4 RS232 Schnittstelle... -
Seite 35: Anschlüsse Bei Gehäuse Mit Rundstecker
Anschlussbelegungen 10.2 Anschlüsse bei Gehäuse mit Rundstecker HINWEIS: Zusätzliche Inkrementalausgänge und Sinus/Cosinus- Ausgänge sind für diese Bauform nicht möglich ( 12). 10.2.1 SSI / CANopen / RS422 / RS232 Schnittstellen Tabelle 23: Anschlussbelegung des 7-pol. M9 Rundsteckers CANopen RS422 RS232 0 V / GND 0 V / GND 0 V / GND... -
Seite 36: 11 Betriebsstörungen, Wartung, Reinigung
Betriebsstörungen, Wartung, Reinigung 11 Betriebsstörungen, Wartung, Reinigung Im folgenden Kapitel sind mögliche Ursachen für Störungen und die Maßnahmen zu deren Beseitigung beschrieben. Bei vermehrt auftreten- den Störungen bitte die Entstörmaßnahmen unter Abschnitt 11.1 beachten. Bei Störungen, die durch die nachfolgenden Hinweise und die Entstörmaßnahmen nicht zu beheben sind, bitte den Hersteller kontaktieren (siehe zweite Seite). -
Seite 37: Typenschlüssel
Typenschlüssel 12 Typenschlüssel AAAA FFFF G HHHH I J KKKK Serie/Typ: EMAX = Messlänge max. 10 m EMAL = Messlänge max. 20 m (gegen Aufpreis möglich) Version: = 00 (Standard) 01… 99 (Sonderversionen) = EMAX sendet automatisch, ohne NMT- Befehl und hat 4 Byte Positionsausgabe ohne Geschwindigkeitsausgabe Sensorgehäuse / Anschluss: = ohne Kabel, Sensorgehäuse mit Stecker (Wichtig:... -
Seite 38: Bestellbeispiele Verschiedener Varianten
Typenschlüssel HINWEIS Bei Bestellung verwenden Sie bitte den auf der vorherigen Seite aufgeführten Bestellcode (Typenschlüssel). Nicht gewünschte Bestelloptionen werden mit „-„ ausgefüllt. 12.1 Bestellbeispiele verschiedener Varianten Tabelle 27: Bestellbeispiele verschiedener Varianten Bestellbezeichnung Beschreibung EMAX00000010IOL230k--------- EMAX im Gehäuse mit M9-Rundstecker mit IO-Link Schnittstelle EMAX00015010SB0--------------- EMAX im Gehäuse mit Kabelabgang, mit 25 Bit SSI-binär Schnittstelle und 1,5 m Kabel... -
Seite 39: 13 Index
Index 13 Index Abmessungen Führungswagen FW2080 .... 11 Magnetbandaufbau ......... 13 Abmessungen Sensor mit Kabelabgang ..... 10 Messlängen ............9 Abmessungen Sensor mit M9-Rundstecker ..10 Montagerichtung Sensor / Magnetband .... 19 Abschirmung ......... 30, 32, 33, 34 Montagetoleranzen ......... 18 Abschlusswiderstand ........ - Seite 40 Dokument Nr.: 799000622 / Rev. 14 ELGO Electronic GmbH & Co. KG Messen | Steuern | Positionieren Dokument Name: EMAX-EMAL-00-MA-D_48-18 Carl - Benz - Str. 1, D-78239 Rielasingen Änderungen vorbehalten - © 2018 Tel.:+49 (0) 7731 9339-0, Fax.:+49 (0) 7731 28803 Internet: www.elgo.de, Mail: info@elgo.de...