Lika SME11 User manual

SME11 - SME21 - SME51
Manuale d’uso
SME11, SME21, SME51
Descrizione
Il presente manuale è stato realizzato per la serie di
prodotti SME11, SME21, SME51. Questi trasduttori
di posizione sono stati progettati per realizzare
sistemi di misura su macchine automatiche e
automazioni in genere. Il sistema è composto da una
banda magnetizzata e da un sensore che, traslando
sulla banda senza contatto, restituisce in uscita un
segnale a onda quadra equi alente a quello di un
encoder o una riga ottica incrementale.
La banda è magnetizzata con campi magnetici
alternati nord/sud, la cui distanza rappresenta il
passo di magnetizzazione. Nell'utilizzo è necessario
abbinare il sensore al modello di banda appropriato
( edi sezione “2.1 Abbinamento sensore / tipo di
banda”).
Oltre che per applicazioni lineari il sistema è indicato
anche per misure angolari grazie alla flessibilità
della banda e la possibilità di applicazione su
superfici circolari oppure con l’impiego di anelli
magnetici.
Elenco sezioni
1 - Norme di sicurezza
2 - Identificazione
3 - Istruzioni di montaggio
4 - Connessioni elettriche
5 - Segnali di uscita
6 - Manutenzione
7 - Risoluzione dei problemi
1 Norme di sicurezza
Sicurezza
•Durante l’installazione e l’utilizzo del dispositi o osser are le norme
di pre enzione e sicurezza sul la oro pre iste nel proprio paese;
•l’installazione e le operazioni di manutenzione de ono essere
eseguite da personale qualificato, in assenza di tensione e parti
meccaniche in mo imento;
•utilizzare il dispositi o esclusi amente per la funzione per cui è
stato costruito: ogni altro utilizzo potrebbe risultare pericoloso per
l'utilizzatore;
•alte correnti, tensioni e parti meccaniche in mo imento possono
causare lesioni serie o fatali;
•non utilizzare in ambienti esplosi i o infiammabili;
•il mancato rispetto delle norme di sicurezza o delle a ertenze
specificate in questo manuale è considerato una iolazione delle
norme di sicurezza standard pre iste dal costruttore o richieste
dall'uso per cui lo strumento è destinato;
•Lika Electronic s.r.l. non si assume alcuna responsabilità per
e entuali danni o lesioni deri anti dall'inosser anza delle norme di
sicurezza da parte dell'utilizzatore.
Avvertenze elettriche
•Effettuare le connessioni elettriche esclusi amente in assenza di
tensione;
•rispettare le istruzioni relati e alle connessioni riportate nella
sezione “4 - Connessioni elettriche”;
•i ca i dei segnali d’uscita non utilizzati de ono essere
isolati singolarmente;
•in conformità alla normati a 2004/108/CE sulla
compatibilità elettromagnetica rispettare le seguenti precauzioni:
- prima di maneggiare e installare il dispositi o, eliminare la
presenza di carica elettrostatica dal proprio corpo e dagli utensili
che erranno in contatto con il dispositi o;
- alimentare il dispositi o con tensione stabilizzata e pri a di
disturbi, se necessario, installare appositi filtri EMC all’ingresso
dell’alimentazione;
- utilizzare sempre ca i schermati e possibilmente “twistati”;
- non usare ca i più lunghi del necessario;
- e itare di far passare il ca o dei segnali del dispositi o icino a ca i
di potenza;
- installare il dispositi o il più lontano possibile da e entuali fonti di
interferenza o schermarlo in maniera efficace;
- per garantire un funzionamento corretto del dispositi o, e itare
l'utilizzo di apparecchiature con forte carica magnetica in
prossimità dell'unità;
- collegare la calza del ca o (o la custodia del connettore) e il
sensore a un buon punto di terra; assicurarsi che il punto di terra
sia pri o di disturbi.
Avvertenze meccaniche
•Montare il dispositi o rispettando rigorosamente le istruzioni
riportate nella sezione “3 - Istruzioni di montaggio”;
•effettuare il montaggio meccanico esclusi amente in assenza di
parti meccaniche in mo imento;
•non disassemblare il dispositi o;
•non eseguire la orazioni meccaniche sul dispositi o;
•dispositi o elettronico delicato: maneggiare con cura; e itare urti o
forti sollecitazioni al corpo del dispositi o;
•proteggere lo strumento da soluzioni acide o da sostanze che lo
possono danneggiare;
•utilizzare il dispositi o in accordo con le caratteristiche ambientali
pre iste dal costruttore;
•è buona norma pre edere il montaggio al riparo da trucioli di
la orazione specie se metallici, nel caso in cui questo non sia
possibile pre edere adeguati sistemi di pulizia (es. spazzole,
raschiatori, getti d'aria compressa) al fine di e itare grippaggi tra
sensore e banda.
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2 Identificazione
Il dispositi o è identificato mediante il codice e il
numero di serie stampati sull'etichetta e attra erso i
documenti di trasporto che lo accompagnano.
Le caratteristiche complete del prodotto relati e al
codice di ordinazione, sono riportate a catalogo.
2 1 Abbinamento sensore / tipo di banda
Sensore Banda
SME11 MT10
SME21 MT20
SME51 MT50
3 Istruzioni di montaggio
Verificare che il sistema meccanico di supporto
garantisca il rispetto delle tolleranze di planarità e
parallelismo tra sensore e banda ( edi Figura 1).
E itare il contatto tra sensore e banda. Fissare il
sensore utilizzando due iti M3 passanti nei due fori
presenti.
Figura 1
Sensore Distanza sensore/
banda (D)
Distanza sensore/
copri banda (D)
SME11 0,1 - 0,5 mm 0,1 - 0,3 mm
SME21 0,1 - 1,3 mm 0,1 – 1,0 mm
SME51 0,1 - 2,0 mm 0,1 - 1,7 mm
3 1 Montaggio sensore con Reference “R”
Il LED R acceso indica l’abilitazione al segnale di zero
(distanza tra sensore e LKM1309 corretta). Se il
segnale di zero non è presente con il LED acceso,
spostare lateralmente il Reference (LKM1309) di
circa mezzo polo (per allinearlo con la banda)
mantenendo la stessa distanza dal sensore.
D: distanza da rispettare tra sensore e LKM1309.
D2: distanza dal centro del foro di fissaggio al
bordo del Reference.
SMEx1 - LKM1309 D D2
SME11 - LKM1309/1 0,1 - 0,3 mm 7,3 mm
SME21 - LKM1309/2 0,5 - 0,7 mm 7,5 mm
SME51 - LKM1309/5 0,5 - 1,0 mm 7,5 mm
3 2 Montaggio sensore con anelli magnetici
Sensore Distanza
sensore/ Anello (D)
SME11 0,1 - 0,5 mm
SME21 0,1 - 1,3 mm
SME51 0,1 - 2,0 mm
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4 Connessioni elettriche
Colore M12 Funzione
Nero 1 0 VDC
Rosso 2 +VDC *
Giallo 3 A
Blu 4 /A
Verde 5 B
Arancio 6 /B
Bianco 7 0
Grigio 8 /0
Calza Custodia Schermatura
* edi codice di ordinazione
Esempio
SME51-L-1-… +VDC = +5VDC ± 5%
SME51-Y-2-... +VDC = +10VDC +30VDC
NOTA
Tutti i sensori possono essere pre isti
con uscite complementari, pertanto:
A = canale A diritto;
/A = canale A negato (complementare).
Nel caso in cui la ostra elettronica di lettura fosse
predisposta alla lettura differenziale si consiglia di
utilizzare sempre i canali negati (complementari).
Qualora non fosse predisposta per la lettura dei
canali complementari sarà necessario isolare
singolarmente i canali d’uscita non utilizzati.
ATTENZIONE
La chiusura di contatto tra i canali non
utilizzati può pro ocare il
danneggiamento definiti o del
dispositi o.
Connettore M12 8 pin
maschio, lato contatti
Codifica A
4 1 Caratteristiche del cavo
Modello: ca o LIKA HI-FLEX M8
Conduttori: 6 x 0,14 mm2 + 2 x 0,22 mm2
Schermo: Schermo a treccia in rame
Diametro esterno: Ø 5,3 ÷ 5,6 mm
Impedenza conduttori: 6 x 148 Ω/Km, 2 x 90 Ω/Km
La lunghezza massima di collegamento tra sensore
ed elettronica di acquisizione non do rà superare i
50 m. Per distanze maggiori contattare il personale
tecnico di Lika Electronic.
4 2 Collegamento a terra
Collegare la calza del ca o (o la custodia del
connettore) e il sensore a un buon punto di terra;
assicurarsi che il punto di terra sia pri o di disturbi.
4 3 Indicatori LED
LED Descrizione
E (rosso
lampeggiante)
Errore 1: distanza tra sensore e banda
non rispettata (errore ampiezza);
2: elocità di spostamento sulla banda
troppo ele ata (errore frequenza).
R ( erde fisso) Reference: segnale di zero.
1 e 2 Non utilizzati
5 Segnali di uscita
L’elettronica di con ersione all’interno del sensore
trasforma l’informazione del campo magnetico della
banda in un segnale elettrico equi alente a quello di
analoghi sistemi ottici incrementali.
La frequenza di uscita è proporzionale alla elocità
di lettura e il numero di impulsi in uscita è
proporzionale allo spostamento meccanico dell’asse.
La risoluzione dichiarata rile abile dal codice di
ordinazione è intesa dopo la moltiplica x 4 (lettura
di tutti i fronti) nell’elettronica successi a.
5 1 Index “I”
Con codice di
ordinazione “N” il
segnale I non è
presente.
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5 2 Reference “R”
Con codice di ordinazione “R” in abbinamento a
LKM-1309/X.
6 Manutenzione
Il sistema non richiede particolari cure di
manutenzione, ma a scopo precauzionale i
consigliamo comunque di eseguire periodicamente
le seguenti operazioni:
•controllare le tolleranze di accoppiamento tra
sensore e banda magnetica per e itare che
eccessi i giochi meccanici ne pregiudichino il
corretto funzionamento;
•pro edere periodicamente alla pulizia della
banda magnetica per rimuo ere e entuali residui
di la orazione.
7 Risoluzione dei problemi
Vi elenchiamo di seguito le cause tipiche di catti o
funzionamento riscontrabili nell’installazione o
nell’uso del sistema di misura lineare magnetico:
Errore:
Il sistema non conta.
Cause:
•Banda magnetica montata non correttamente (la
superficie magnetica atti a della banda
magnetica è ri olta al contrario rispetto alla
superficie atti a del sensore o ice ersa).
•E’ stato frapposto un elemento di protezione non
conforme fra sensore e banda magnetica (es.
acciaio non amagnetico).
•Durante il funzionamento il sensore è enuto
ripetutamente a contatto con la banda
magnetica pro ocandone il guasto (ispezionare la
superficie atti a del sensore).
•E’ stato pro ocato un cortocircuito sulle uscite
oppure un’in ersione di polarità sulla
alimentazione del sensore (il sensore si brucia e
risulta inutilizzabile).
Errore:
Il sistema fornisce misure inesatte.
Cause:
•La tolleranza di accoppiamento tra sensore e
banda magnetica non iene rispettata lungo
tutta la corsa dell’asse.
•Il ca o di collegamento oppure il sensore è
influenzato da disturbi elettromagnetici.
•L’errore di misura sul pezzo la orato non è
causato da un errore del sensore, ma da torsioni
della struttura della macchina operatrice.
Controllare il parallelismo e la simmetria di
mo imento della macchina.
Vers Man Descrizione
1.1 Prima stampa
1.2 Re isione generale
1.3 Correzione sezione 3, re isione generale
1.4 Aggiunto connettore M12 (sezione 4)
Lika Electronic
Via S. Lorenzo, 25 - 36010 Carrè (VI) - Italy
Tel. [phone]
Fax [phone]
Italy: eMail [email protected] - www.lika.it
World: eMail [email protected] - www.lika.biz
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SME11 - SME21 - SME51
User's manual
SME11, SME21, SME51
Description
This manual describes the products of the SME11,
SME21 and SME51 series. The purpose of these
sensors is to measure linear or angular
displacements on industrial machines and
automation systems. The measurement system
includes a magnetic scale and a magnetic sensor.
The scale has alternating magnetic north/south
poles that are magnetized at a fixed distance called
the pole pitch. As the sensor mo es along the
magnetic scale (or magnetic ring), it detects the
displacement and issues an output signal equi alent
to the one of an incremental encoder or a linear
scale. The flexibility of the scale allows it to be used
for both linear and angular applications.
The sensor has to fit with the appropriated magnetic
scale (see section “2.1 Sensor and scale
combinations”).
Table of contents
1 - Safety summary
2 - Identification
3 - Mounting instructions
4 - Electrical connections
5 - Output signals
6 - Maintenance
7 - Troubleshooting
1 Safety summary
Safety
•Always adhere to the professional safety and accident pre ention
regulations applicable to your country during de ice installation
and operation;
•installation and maintenance operations ha e to be carried out by
qualified personnel only, with power supply disconnected and
stationary mechanical de ices;
•de ice must be used only for the purpose appropriate to its design:
use for purposes other than those for which it has been designed
could result in serious personal and/or the en ironment damage;
•high current, oltage and mo ing mechanical parts can cause
serious or fatal injury;
•warning ! Do not use in explosi e or flammable areas;
•failure to comply with these precautions or with specific warnings
elsewhere in this manual iolates safety standards of design,
manufacture, and intended use of the equipment;
•Lika Electronic s.r.l. assumes no liability for the customer's failure
to comply with these requirements.
Electrical safety
•Turn OFF power supply before connecting the de ice;
•connect according to explanation in section ”4 - Electrical
connections”;
•wires of output signals which are not used must be
insulated singularly;
•in compliance with 2004/108/EC norm on electromagnetic
compatibility, following precautions must be taken:
- before handling and installing the equipment, discharge
electrical charge from your body and tools which may come in
touch with the de ice;
- power supply must be stabilized without noise; install EMC
filters on de ice power supply if needed;
- always use shielded cables (twisted pair cables whene er
possible);
- a oid cables runs longer than necessary;
- a oid running the signal cable near high oltage power cables;
- mount the de ice as far as possible from any capaciti e or
inducti e noise source; shield the de ice from noise source if
needed;
- to guarantee a correct working of the de ice, a oid using strong
magnets on or near by the unit;
- minimize noise by connecting the shield (or the connector
housing) and the sensor to ground. Make sure that ground is not
affected by noise.
Mechanical safety
•Install the de ice following strictly the information in section 3 -
Mounting instructions”;
•mechanical installation has to be carried out with stationary
mechanical de ices;
•do not disassemble the unit;
•do not tool the unit;
•delicate electronic equipment: handle with care; do not subject the
unit to knocks or shocks;
•protect the unit against acid solutions or chemicals that may
damage it;
•respect the en ironmental characteristics declared by
manufacturer;
•we suggest installing the unit pro iding protection means against
waste, especially swarf as turnings, chips, or filings; should this not
be possible, please make sure that adequate cleaning measures (as
for instance brushes, scrapers, jets of compressed air, etc.) are in
place in order to pre ent the sensor and the magnetic scale from
jamming.
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SME11 - SME21 - SME51
2 Identification
The sensor can be identified through data (ordering
code, serial number) in the label. Information is
listed in the deli ery document. The technical
characteristics of the product and the ordering code
are a ailable in the catalogue.
2 1 Sensor and scale combinations
Sensor Magnetic scale
SME11 MT10
SME21 MT20
SME51 MT50
3 Mounting instructions
Sensor can be fixed by means of two M3 screws
inserted in the pro ided holes.
Make sure that the gap between sensor and scale
respects the tolerance alues indicated in Figure 1
all along the whole measuring length. A oid contact
between the parts. You can check planarity and
parallelism between sensor and magnetic scale
using a feeler gauge.
Figure 1
Sensor Gap Sensor/
Magnetic scale (D)
Gap Sensor/
Cover strip (D)
SME11 0,1 - 0,5 mm 0,1 - 0,3 mm
SME21 0,1 - 1,3 mm 0,1 – 1,0 mm
SME51 0,1 - 2,0 mm 0,1 - 1,7 mm
3 1 Mounting gap with Reference “R”
The R Led ON indicates that the zero signal is
enabled (distance between sensor and LKM1309 is
correct). If the zero signal is not present on the
output when the Led is ON, mo e the Reference
Mark (LKM1309) of about half a pole length to align
it with the scale while keeping the same distance
from the sensor.
D: gap to be respected between sensor and
LKM1309.
D2: distance from the centre of fixing hole to the
edge of Reference Mark.
SMEx1 - LKM1309 D D2
SME11 - LKM1309/1 0,1 - 0,3 mm 7,3 mm
SME21 – LKM1309/2 0,5 - 0,7 mm 7,5 mm
SME51 - LKM1309/5 0,5 - 1,0 mm 7,5 mm
3 2 Mounting position with magnetic ring
Sensor Gap Sensor/
Magnetic ring (D)
SME11 0,1 - 0,5 mm
SME21 0,1 - 1,3 mm
SME51 0,1 - 2,0 mm
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SME11 - SME21 - SME51
4 Electrical connections
M12 Colour Function
1 Black 0VDC
2 Red +VDC *
3 Yellow A
4 Blue /A
5 Green B
6 Orange /B
7 White 0
8 Grey /0
Case Shield Shielding
* see ordering code
Example
SME51-L-1-… +VDC = +5VDC ± 5%
SME51-Y-2-… +VDC = +10VDC +30VDC
NOTE
All sensors can pro ide in erted signals.
A = A signal;
/A = in erted A signal (or
complementary signal).
All our magnetic sensors can pro ide A, /A, B, /B, 0, /
0 output signals. We ad ise the in erted signals
always be connected if the recei ing de ice will
accept them. Otherwise each output should be
insulated singularly.
WARNING
Connecting /A, /B, or /0 together, to
+VDC or 0VDC may cause permanent
damage to the sensor.
M12 8-pin connector
male, frontal side
A coding
4 1 Cable specifications
Type : LIKA HI-FLEX M8
Wires : 6 x 0.14 mm2 + 2 x 0.22 mm2
Shield : Tinned copper braid
External Ø : Ø 5.3 ÷ 5.6 mm
Impedance : 6 x 148 Ω/Km, 2 x 90 Ω/Km
The total length of the cable connecting the sensor
and the recei ing de ice should not exceed 50 m (55
Yd). Should greater distances to be reached please
contact Lika Electronic Technical Dept.
4 2 GND connections
Minimize noise by connecting the shield (or the
connector housing) and the sensor to ground. Make
sure that ground is not affected by noise.
4 3 Diagnostic LEDs
LED Description
E (blinking
red)
Error 1: tolerance gap between sensor
and scale not respected (pulse error);
Error 2: tra elling speed too high
(frequency error).
R (lit green) Reference: zero signal
1 and 2 Not used
5 Output signals
As the sensor mo es along the magnetic scale, it
detects the displacement and issues an output
signal equi alent to the one of an incremental
encoder or a linear scale.
The frequency of the output signal is proportional to
the measuring speed and the displacement of the
sensor.
Resolution after quadrature (4 edges reading) can
be determined by the ordering code of the sensor.
5 1 Index “I”
With ordering
code “N” the
output signal "I"
is not a ailable.
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SME11 - SME21 - SME51
5 2 Reference “R”
With ordering code "R" and in combination with
LKM-1309.
6 Maintenance
The magnetic measurement system does not need
any particular maintenance; please always consider
it is a delicate electronic equipment and therefore it
must be handled with care. From time to time we
recommend the following operations:
•Check the gap between sensor and magnetic
scale along the measuring length. Wear of the
machine may increase the tolerances.
•The surface of the magnetic scale should be
cleaned periodically using a soft cloth to remo e
dust, chips, moisture etc.
7 Troubleshooting
The following list shows some typical errors that
occur during installation and operation of the
magnetic measurement system.
Fault:
The system does not work (no pulse output).
Possible cause:
•The scale or sensor has been mounted
incorrectly (the acti e part of the scale does not
match the sensor acti e side).
•A magnetic piece or scale is in between the
sensor and the scale. Only non-magnetic
materials are allowed between sensor and scale.
•The sensor touches the scale because tolerance
gap between sensor and scale is not respected.
Check the sensor acti e side if damaged.
•The sensor has been damaged by short circuit or
wrong connection.
Fault:
The measured alues are inaccurate.
Possible cause:
•The gap between sensor and scale is not
respected along the whole measurement length.
•The connection cable runs near to high oltage
cable or shield is not connected correctly. See
section “4 - Electrical connections“.
•The max. counting frequency of your recei ing
de ice is too low.
•A section of the magnetic scale has been
damaged mechanically or magnetically along
the measuring length
•The measuring error is caused by torsion of the
machine structure. Check parallelism and
symmetry of machine mo ement.
Release Description
1.1 1st issue
1.2 Re ised edition
1.3 Correction of section 3, re ised edition
1.4 Add M12 connector (section 4)
Lika Electronic
Via S. Lorenzo, 25 - 36010 Carrè (VI) - Italy
Tel. [phone]
Fax [phone]
Italy : eMail [email protected] - www.lika.it
World : eMail [email protected] - www.lika.biz
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