Hengstler AX71 Series User manual

Item number: 2-539-114, version: 3 121113TK 1 of 12
Installationsanleitung
Installation instructions
Absolut - Drehgeber
Absolute Shaft Encoder
AX70 / AX71
IP67
BiSS / SSI / SSI-P

Item number: 2-539-114, version: 3 121113TK
2 of 12
by HENGSTLER
Für diese Dokumentation beansprucht die Firma HENGSTLER Urheberrechtschutz.
Diese Dokumentation darf ohne vorherige schriftliche Zustimmung der Firma HENGSTLER, weder
abgeändert, erweitert oder vervielfältigt, noch an Dritte weitergegeben werden.
ACUROist eine eingetragene Marke von Hengstler.
Technische Änderungen und Verbesserungen, die dem Fortschritt unserer Geräte dienen,
behalten wir uns vor.
HENGSTLER GmbH
Uhlandstr. 49
78554 Aldingen / Germany
Tel. [phone]
Fax [phone]
E-Mail: [email protected]m

by HENGSTLER
HENGSTLER claims copyright protection for this documentation.
This documentation must not be modified, amended, copied or given to third parties without prior
written approval by HENGSTLER.
ACURO

is a registered trademark by HENGSTLER .
We reserve the right to make technical modifications and improvements that serve the advance-
ment of our products.
HENGSTLER GmbH
Uhlandstr. 49
78554 Aldingen / Germany
Tel. [phone]
Fax [phone]
E-Mail: [email protected]m
www.hengstler.com

Item number: 2-539-114, version: 3 121113TK 3 of 12
Die Absolut - Drehgeber der Modellreihe AX70 / AX71 sind nach den anerkannten Regeln der Elektro-
technik hergestellte Qualitätsprodukte.
Die Geräte haben das Herstellerwerk in sicherheitstechnisch einwandfreiem Zustand verlassen.
Um diesen Zustand zu erhalten und um einen störungsfreien Betrieb sicherzustellen, sind die
technischen Spezifikationen in dieser Dokumentation zu berücksichtigen.
Einbau und Montage elektrischer Geräte dürfen nur durch eine
Elektrofachkraft erfolgen!
Die Geräte dürfen nur innerhalb der Grenzwerte betrieben werden, wie sie in den technischen Daten
vorgegeben sind.
Die maximalen Betriebsspannungen dürfen nicht überschritten werden!
Die Geräte sind nach DIN EN 61010 - Teil 1, Schutzklasse III gebaut.
Sie müssen zur Verhinderung von gefährlichen Körperströmen mit Sicherheitskleinspannung (SELV)
betrieben werden und sich in einem Bereich mit Potentialausgleich befinden.
Verwenden Sie zum Schutz eine externe Sicherung (siehe Elektrische Daten).
Anwendungsbereich: Industrielle Prozesse und Steuerungen.
Überspannungen an den Anschlussklemmen müssen auf Werte der Überspannungskategorie II
begrenzt werden.
Vermeiden Sie die Einwirkung von Schocks auf das Gehäuse - vor allem auf die
Geberwelle - sowie axiale und radiale Überbelastung der Geberwelle.
Die maximale Genauigkeit und Lebensdauer der Geber wird nur bei Verwendung einer geeigneten
Kupplung garantiert.
Absolut - Drehgeber
AX70 / AX71
SSI IP67
Installationsanleitung
Vorwort
Diese Installationsanleitung soll Ihnen den Anschluss und die Inbetriebnahme der Drehgeber
ermöglichen.
Dieser Geber ist Ex - geprüft und zugelassen. Die entsprechende EG-Baumusterprüfbescheinigung
PTB 10 ATEX 1036 X senden wir Ihnen auf Anforderung gerne zu.
Informationen zur Software und Parametrierung finden Sie in den Technischen Handbüchern mit
folgenden Sachnummern:
2 565 287 - in Deutsch
2 565 289 - in Englisch
Die Handbücher erhalten Sie auf Bestellung oder per Internet - Download von unserer
Homepage www.hengstler.de
Weitere Informationen erhalten Sie auf Anfrage.
Sicherheits- und Betriebshinweise

Item number: 2-539-114, version: 3 121113TK
4 of 12
Die EMV - Werte gelten nur in Verbindung mit den serienmäßig gelieferten Kabeln und Steckern.
Bei geschirmten Kabeln ist der Schirm beidseitig und großflächig mit Erde zu verbinden. Auch die
Leitungen zur Spannungsversorgung sollten vollständig geschirmt sein. Ist dies nicht möglich, so
sind entsprechende Filtermaßnahmen zu ergreifen.
Die Einbauumgebung und Verkabelung hat maßgeblich Einfluss auf die EMV des Gebers, so dass vom
Installateur die EMV der Gesamten Anlage (Gerät) sicherzustellen ist.
Nach Norm EN 61326-1:2006 (Tabelle 2) werden Gleichspannungsverbindungen wie Eingangs-/ Aus-
gangssignalleitungen behandelt. Bei Kabellängen größer 30 m oder Anwendungen außerhalb von
Gebäuden sind zusätzliche Maßnahmen zur Einhaltung der EMV erforderlich.
In elektrostatisch gefährdeten Bereichen ist bei der Installation auf einen guten ESD - Schutz für
Stecker und anzuschließendes Kabel zu achten.
Das Anschlusskabel ist nur für feste Verlegung geeignet (kein Schleppbetrieb).
Die Auswahl des Kabels unter Berücksichtigung der EX - Vorschriften unterliegt der Verantwortung
des Anlagenerrichters.
Die Spaltweiten sind kleiner als nach Tabelle in der Norm vorgeschrieben, ebenso überschreiten eini-
ge Spaltlängen die Tabellenwerte. Eine Reparatur anhand der Werte in der Tabelle darf damit nicht
erfolgen. Eine generelle Überholung darf nur im Herstellerwerk erfolgen.
Das druckfest gekapselte Gebergehäuse darf nicht geöffnet werden!
EX - Klassifizierung
Die Hengstler EX - Drehgeber sind klassifiziert nach:
SSI/BiSS (Schnittstellencode SB, SG, BI, BE):
Ex II 2 G Ex d IIC T6 Gb bzw. Ex II 2 D Ex tb IIIC T85°C Db IP6X
bei max. Drehzahl = 1000 min-1 und Betriebstemperatur -40°C … + 60°C
Ex II 2 G Ex d IIC T4 Gb bzw. Ex II 2 D Ex tb IIIC T135°C Db IP6X
bei max. Drehzahl = 6000 min-1 und Betriebstemperatur -40°C … + 60°C oder
bei max. Drehzahl = 10000 min-1 und Betriebstemperatur -40°C … + 55°C
SSI-P (Schnittstellencode SP):
Ex II 2 G Ex d IIC T6 Gb bzw. Ex II 2 D Ex tb IIIC T85°C Db IP6X
bei max. Drehzahl = 1000 min-1 und Betriebstemperatur -40°C … + 55°C
Ex II 2 G Ex d IIC T4 Gb bzw. Ex II 2 D Ex tb IIIC T135°C Db IP6X
bei max. Drehzahl = 6000 min-1 und Betriebstemperatur -40°C … + 60°C oder
bei max. Drehzahl = 10000 min-1 und Betriebstemperatur -40°C … + 40°C
(nach EN 60079-0:2009; EN 60079-1:2007; EN 60079-31:2009, IEC 60079-0:2007-10; IEC 60079-1:2007-04;
IEC 60079-31:2008)

EG-Baumusterprüfbescheinigung: PTB10 ATEX 1036 X
IECEx PTB 12.0002X
T6 = Höchstzulässige Oberflächentemperatur +85°C
T4 = Höchstzulässige Oberflächentemperatur +135°C
T3 = Höchstzulässige Oberflächentemperatur +200°C

Item number: 2-539-114, version: 3 121113TK 5 of 12
Wellendurchmesser 10mm
Wellenbelastung radial 100N, axial 40N
Drehzahl max. 1000 min-1 (Ex d IIC T6) / 10 000 min-1 (Ex d IIC T4); bzw. siehe
Klassifizierung Seite 4
Drehmoment 1Ncm
Trägheitsmoment ca. 14gcm2
Schutzart (EN 60529/ A1:2000-02) Gehäuse IP67, Kugellager IP671)
Umgebungstemperaturbereich -40°C … +40°C (Ex d IIC T6) / -40°C … +60°C (Ex d IIC T4); bzw.
siehe Klassifizierung Seite 4
Lagertemperatur -25°C ... +85°C
Schwingfestigkeit (IEC 68-2-6) 100m/s2 (10 ... 60Hz 1.5mm; 60 ... 2000Hz 100m/s2)
Schockfestigkeit (IEC 68-2-27) 1000m/s2 (6ms)
Anschluss Kabel axial oder radial für feste Verlegung
Baugröße ø70mm
Befestigung Klemmflansch, Bohrungen 3xM6
Masse AX70 ca. 1400g; AX71 ca. 4800g
1) stehendes Wasser am Welleneingang, bei Kabelführung oder Kugellager nicht zulässig.
Mechanische Daten
Schnittstelle seriell (SSI), BiSS
Auflösung 1024 Schritte (10 Bit) Singleturn
4096 Schritte (12 Bit) Singleturn
8192 Schritte (13 Bit) Singleturn
16384 Schritte (14 Bit) Singleturn
4096 Schritte / 4096 Umdrehungen (24 Bit) Multiturn
8192 Schritte / 4096 Umdrehungen (25 Bit) Multiturn
16384 Schritte / 4096 Umdrehungen (26 Bit) Multiturn
Linearität ±½ LSB
Codeart Gray oder Binär
Versorgungsspannung 10...30V DC (mit Verpolschutz)
Eigenstromaufnahme max. 200mA
Externe Absicherung T0.25 A
Baudrate 70KB...1.5MB 2)
Eingänge Direction
Ausgangstreiber RS485
Alarmausgang Alarmbit
Paritybit auf Anfrage
Kabellänge max. 400m2)
2) Die maximale Baudrate ist abhängig von der Leitungslänge. Verwenden Sie ein geschirmtes Kabel mit paarweise
verdrillten Leitungspaaren für Takt / Takt sowie Data / Data.
Elektrische Daten (absolut)

Item number: 2-539-114, version: 3 121113TK
6 of 12
Elektrische Daten (absolut, programmierbar)
Anschlussbelegung
SSI Schnittstelle
Farbe Nr. Kennbuchstaben: „SG“, „SB“, „BI“, „BE“ Kennbuchstaben: „SP“
weiss 6 - RS232 RxD
braun 5 - RS232 TxD
grün 10 Takt Takt
gelb 9 Takt Takt
grau 8 Daten Daten
rosa 7 Daten Daten
blau 3 Direction Direction
schwarz 4 0V Signalausgang 0V Signalausgang
rot 1 - Preset 1
violett 2 - Preset 2
braun
0.25 mm (SSI)
0.5 mm (SSI-P)
11 0V (Versorgungsspannung) 0V (Versorgungsspannung)
weiss
0.25 mm (SSI)
0.5 mm (SSI-P)
12 10...30V DC
Schirm Kabelschirm mit Gehäuse verbunden
Schraubklemme für zusätzlichen Funktionserde - Anschluss
10...30V DC
Schnittstelle seriell (SSI)
Auflösung1) programmierbar
max. 131072 Schritte (17 Bit) Singleturn
max. 4096 Schritte / 4096 Umdrehungen (24 Bit) Multiturn
Linearität ±½ LSB
Codeart Gray, Binär (programmierbar)
Versorgungsspannung 10...30V DC (mit Verpolschutz)
Leistungsaufnahme max. 2.5W
Baudrate 70KB...1.5MB2)
Eingänge Direction, Preset 1, Preset 2
Ausgangstreiber RS422
Alarmausgang Alarmbit programmierbar
Paritybit Paritybit programmierbar
Kabellänge max. 400m2)
1) tatsächliche Auflösung der Sensoreinheit, zusätzlich kann die gewünschte Auflösung durch Geber-
programmierung verringert werden.
2) Die maximale Baudrate ist abhängig von der Leitungslänge. Verwenden Sie ein geschirmtes Kabel mit paarweise
verdrillten Leitungspaaren für Takt / Takt sowie Data / Data.

Item number: 2-539-114, version: 3 121113TK 7 of 12
Bestellschlüssel (siehe Typenschild)
Typ Auflösung Versorgung Befestigung
Schutz-
art Schnittstelle Anschluss
/ .
AX70
= Aluminium
AX71
= Edelstahl
0010 10 Bit ST
0012 12 Bit ST
0013 13 Bit ST
0014 14 Bit ST
0017 17 Bit ST
1212 12 Bit ST
+ 12 Bit MT
1213 13 Bit ST
+ 12 Bit MT
1214 14 Bit ST
+ 12 Bit MT
E DC 10-30 V K Klemmflansch 7IP 67 SB SSI Binär
SG SSI Gray
SP SSI
Parametrierbar
BI BiSS-B
BE BiSS-C
A Kabel axial
B Kabel radial
Welle
210 mm
Masszeichnung
Dimensions in mm

Item number: 2-539-114, version: 3 121113TK
8 of 12
The absolute shaft encoder of type AX70 / AX71 model series are quality products manufactured in
accordance with established electrical engineering standards.
The units have been delivered from the factory in perfect conformance to safety regulations.
To maintain this condition and to ensure trouble - free operation, please observe the technical speci-
fications of this document.
Installation and mounting may only be performed by an electrotechnical expert!
The units may only be operated within the limits specified by the technical data.
Maximum operating voltages must not be exceeded!
The units are designed complying with DIN EN 61010 - part 1, protection class III.
To prevent dangerous structure - borne currents, the equipment has to be run on safety extra - low
voltage (SELV) and must be in an area of equipotential bonding.
Please use an external fuse for protection (see Electrical Data).
Fields of application: industrial processes and controls.
Overvoltage at the connection terminals must be limited to overvoltage - class - II values.
Please avoid shocks to the housing - especially to the encoder shaft - and axial or radial overload to
the encoder shaft.
Maximum accuracy and durability of our shaft encoders are only guaranteed when using suitable
couplings.
Absolute - Encoder
AX70 / AX71
SSI/ SSI-P IP67
Installation instructions
Safety and Operating Instructions
Introduction
These installation instructions are provided for the connection and starting procedure of your
shaft encoder.
This encoder is EX - tested and licensed. On request, we will be pleased to send you the respective
EC-TYPE-Examination Certificate PTB 10 ATEX 1036 X
For information concerning software and set parameter please refer to the Technical Manuals with
following item numbers:
2 565 287 - in German
2 565 289 - in English
You can obtain these manuals by order or by Internet - download from our homepage
www.hengstler.de
You will get further information on request.

Item number: 2-539-114, version: 3 121113TK 9 of 12
The EMC - specifications are only valid together with standard - type cables and plugs.
When using screened cables, the screen must broadly be connected with ground on both ends. Like-
wise, the voltage - supply cables should entirely be screened. If this is not possible you will have to
take appropriate filtering measures.
Installation environment and wiring are influential on the encoder`s EMC: Thus the installer must se-
cure EMC of the whole facility (device).
According to Norm EN 61326-1: 2006 (chart 2) DC supply connections to the encoder are treated as
input/ output signals lines. For cable lengths longer than 30 m and outdoor applications additional
measures must be implemented in order to comply with CE
In electrostatic threatened areas please take care for neat ESD - protection of plug and connecting
cable during installation work.
The connecting cable is only suitable for fixed installation (no haulage operating).
The facility installer is responsible for cable selection with consideration of EX - rules.
The gap width are smaller than specified in the standard. Moreover some gap lengths are exceeding
tabular values. Therefore repairs according to tabular values are not allowed. A general overhauling
is only allowed by the manufacturer Hengstler.
The pressure - proof encapsulated encoder housing must not be opened!
For use in class II circuits only
Explosion protection classification
Hengstler explosion - proof shaft encoders are classified according to
SSI/BiSS (Interface: SB, SG, BI, BE):
Ex II 2 G Ex d IIC T6 Gb and Ex II 2 D Ex tb IIIC T85°C Db IP6X
max. speed = 1000 min-1 and ambient temperature -40°C … + 60°C
Ex II 2 G Ex d IIC T4 Gb and Ex II 2 D Ex tb IIIC T135°C Db IP6X
max. speed = 6000 min-1 and ambient temperature -40°C … + 60°C or
max. speed = 10000 min-1 and ambient temperature -40°C … + 55°C
SSI-P (Interface SP):
Ex II 2 G Ex d IIC T6 Gb and Ex II 2 D Ex tb IIIC T85°C Db IP6X
max. speed = 1000 min-1 und Betriebstemperatur -40°C … + 55°C
Ex II 2 G Ex d IIC T4 Gb and Ex II 2 D Ex tb IIIC T135°C Db IP6X
max. speed = 6000 min-1 and ambient temperature -40°C … + 60°C or
max. speed = 10000 min-1 and ambient temperature -40°C … + 40°C
(as per EN 60079-0:2009; EN 60079-1:2007; EN 60079-31:2009, IEC 60079-0:2007-10; IEC 60079-1:2007-04;
IEC 60079-31:2008).
EC-TYPE-Examination Certificate: PTB10 ATEX 1036 X
IECEx PTB 12.0002X
T6 = Maximum permissible surface temperature +85°C
T4 = Maximum permissible surface temperature +135°C
T3 = Maximum permissible surface temperature +200°C

Item number: 2-539-114, version: 3 121113TK
10 of 12
Shaft diameter 10mm
Shaft load radial 100N, axial 40N
Max. speed 1000 min-1 (Ex d IIC T6) / 10 000 min-1 (Ex d IIC T4); or see classifi-
cation page 9
Torque 1Ncm
Moment of inertia 14gcm2 approx.
Protection class (EN 60529/ A1:2000-02) housing IP67, bearing IP671)
ambient temperature -40°C … +40°C (Ex d IIC T6) / -40°C … +60°C (Ex d IIC T4); or see
classification page 9
Storage temperature -25°C ... +85°C
Vibration performance (IEC 68-2-6) 100m/s2 (10 ... 60Hz 1.5mm; 60 ... 2000Hz 100m/s2)
Shock resistance (IEC 68-2-27) 1000m/s2 (6ms)
Connection cable axial or radial for fixed installation
Size ø70mm
Mounting clamping flange, bores 3xM6
Weight AX70 1400g approx. ; AX71 4800g approx.
1) no standing water allowed at the shaft entrance or cable entrance or at the ball bearing.
Mechanical data
Interface serial (SSI), BiSS
Resolution 1024 steps (10 Bit) Singleturn
4096 steps (12 Bit) Singleturn
8192 steps (13 Bit) Singleturn
16384 steps (14 Bit) Singleturn
4096 steps / 4096 turns (24 Bit) Multiturn
8192 steps / 4096 turns (25 Bit) Multiturn
16384 steps / 4096 turns (26 Bit) Multiturn
Linearity ±½ LSB
Type of code Gray or Binary
Supply voltage 10...30V DC (with pole protection)
Power consumption max. 200mA
External fuse T0.25 A
Baud rate 70KB...1.5MB 2)
Inputs Direction
Output driver RS485
Alarm output Alarm bit
Parity bit on request
Max. cable length 400m2)
2) The maximum data transmission rate depends on the cable length. Please use screened cable with
twisted cable pairs for clock / clock and data / data.
Electrical data (absolute)

Item number: 2-539-114, version: 3 121113TK 11 of 12
Interface serial (SSI)
Resolution1) programmable
max. 131072 steps (17 Bit) Singleturn
max. 4096 steps / 4096 turns (24 Bit) Multiturn
Linearity ±½ LSB
Type of code Gray, Binary (programmable)
Supply voltage 10...30V DC (with pole protection)
Power consumption max. 2.5W
Baud rate 70KB...1.5MB2)
Inputs Direction, Preset 1, Preset 2
Output driver RS422
Alarm output Alarm bit programmable
Parity bit Parity bit programmable
Max. cable length 400m2)
1) real resolution of sensor device, additionally lower resolutions could be programmed.
2) The maximum data transmission rate depends on the cable length. Please use screened cable with
twisted cable pairs for clock / clock and data / data.
Electrical data (absolute, programmable)
Connection diagram
SSI Interface
Farbe Nr. Code letters: SG, SB, BI, BE Code letters: SP
white 6 RS232 RxD
brown 5 RS232 TxD
green 10 Clock Clock
yellow 9 Clock Clock
grey 8 Data Data
pink 7 Data Data
blue 3 Direction Direction
black 4 0V signal output 0V signal output
red 1 Preset 1
violet 2 Preset 2
brown
0.25 mm (SSI)
0.5 mm (SSI-P)
11 0V (supply voltage) 0V (supply voltage)
white
0.25 mm (SSI)
0.5 mm (SSI-P)
12 10...30V DC
Screen cable screen connected to housing
Terminal screw for additional connection of an earth conductor
10...30V DC

Item number: 2-539-114, version: 3 121113TK
12 of 12
Identification code (see identification plate)
Type Resolution Power
voltage Mounting Protection Output Connection
/ .
AX70
= Aluminium
AX71
= Stainless
steel
0010 10 Bit ST
0012 12 Bit ST
0013 13 Bit ST
0014 14 Bit ST
0017 17 Bit ST
1212 12 Bit ST
+ 12 Bit MT
1213 13 Bit ST
+ 12 Bit MT
1214 14 Bit ST
+ 12 Bit MT
E DC 10-30 V K Clamping
flange
7IP 67 SB SSI Binary
SG SSI Gray
SP SSI
Programmable
BI BiSS-B
BE BiSS-C
A Cable axial
B Cable radial
Shaft
210 mm
Dimensioned drawing
Dimensions in mm