Magnescale SR27A-AZ Series User manual

SR27A-AZSeries,CH22Series
取扱説明書 / Instruction Manual / Bedienungsanleitung
スケールセット / Scale set / Maßstabsatz
お買い上げいただき、ありがとうございます。
ご使用の前に、この取扱説明書を必ずお読みください。
ご使用に際しては、この取扱説明書どおりお使いください。
お読みになった後は、後日お役に立つこともございますので、必ず保管してください。
EU 機械指令に基づき、この取扱説明書の英文がオリジナルとなります。
Read all the instructions in the manual carefully before use and strictly follow them.
Keep the manual for future references.
The English version is the original manual according to the EU Machinery Directive.
Lesen Sie die ganze Anleitung vor dem Betrieb aufmerksam durch und folgen Sie beim Betrieb
des Geräts den Anweisungen.
Bewahren Sie diese Bedienungsanleitung zumspäteren Nachlesen gribereit auf.
Bei der englischsprachigen Version handelt es sich um die Original-Anleitung gemäß EU-
Maschinenrichtlinie.

[For U.S.A. and Canada]
THIS CLASS A DIGITAL DEVICE COMPLIES WITH PART15
OF THE FCC RULES AND THE CANADIAN ICES-003.
OPERATION IS SUBJECT TO THE FOLLOWING TWO
CONDITIONS.
(1) THIS DEVICE MAY NOT CAUSE HARMFUL
INTERFERENCE, AND
(2) THIS DEVICE MUST ACCEPT ANY INTERFERENCE
RECEIVED, INCLUDING INTERFERENCE THAT MAY
CAUSE UNDERSIGNED OPERATION.
CET APPAREIL NUMÉRIQUE DE LA CLASSE A
EST CONFORME À LA NORME NMB-003 DU CANADA.
SR27A-AZ Series, CH22 Series

SR27A-AZ Series, CH22 Series
(J) (1)
安全のために
当社の製品は安全に充分配慮して設計されています。しかし、操作や設置時にまちがった取
扱いをすると、火災や感電などにより死亡や大ケガなど人身事故につながることがあり、危
険です。また、機械の性能を落としてしまうこともあります。
これらの事故を未然に防ぐために、安全のための注意事項は必ず守ってください。操作や設置、
保守、点検、修理などを行なう前に、この「安全のために」を必ずお読みください。
警告表示の意味
このマニュアルでは、次のような表示をしています。表示内容をよく理解してから本文をお
読みください。
 警告
この表示の注意事項を守らないと、火災や感電などにより死亡や大ケガなど人身事故につな
がることがあります。
 注意
この表示の注意事項を守らないと、感電やその他事故によりケガをしたり周辺の物品に損害
を与えることがあります。
注意を促す記号
     
注意 火災注意 感電注意 指はさみ注意
行為を禁止する記号

分解禁止
行為を指示する記号

プラグの取外し

SR27A-AZ Series, CH22 Series
(2) (J)
警告
一般的な注意事項
以下は当社製品を正しくお使いいただくための一般的注意事項です。個々の詳細な取扱上の注意は、本説明書に記述された
諸事項および注意をうながしている説明事項に従ってください。
・始業または操作時には、当社製品の機能および性能が正常に作動していることを確認してからご使用ください。
・当社製品が万一故障した場合、各種の損害を防止するための充分な保全対策を施してご使用ください。
・仕様に示された規格以外での使用または改造を施された製品については、機能および性能の保証はできませんのでご留意
ください。
・当社製品を他の機器と組合わせてご使用になる場合は、使用条件、環境などにより、その機能および性能が満足されない
場合がありますので、充分ご検討の上ご使用ください。
仕様電源電圧以外で使用しない
表示された電源電圧以外での電圧で使用しないでください。 ➡
守らないと
火災や感電の原因
となる恐れがあり
ます。
濡れた手で取付作業をしない
濡れた手で取付作業をしないでください。 ➡
守らないと
感電の原因となる
恐れがあります。
分解しない
ステータを開けて分解、改造しないでください。 ➡
守らないと
ケガの恐れがあり
ます。
＊内部回路を破損する
こともあります。
注意
作業の安全を確保する
作業を行なう前には、装置の状況をよく確かめて作業の安
全を確保してください。
➡
守らないと
ケガの恐れがあり
ます。
電源を入れたまま作業はしない
必ず電源などの駆動源を切ってから、作業をしてください。 ➡
守らないと
火災やケガの原因
となる恐れがあり
ます。
指はさみに注意する
電源などを入れて動かす場合は、周辺機器や装置などに指
を挟まれないように充分注意してください。
➡
守らないと
ケガの恐れがあり
ます。

(J) i
SR27A-AZ Series, CH22 Series
目次
1. 製品概要.....................................................................................1
1-1. 概要..............................................................................................................1
1-2. 特長..............................................................................................................1
1-3. システム構成..............................................................................................1
1-4. 型名..............................................................................................................2
1-5. 機能安全......................................................................................................3
1-6. 機械指令......................................................................................................4
2. 取扱上の注意.............................................................................5
3. 取付............................................................................................6
3-1. 各部の名称..................................................................................................6
3-2. スケールユニットの取付...........................................................................6
3-3. 接続ケーブルの取付.................................................................................11
3-4. コントローラとの結線.............................................................................12
3-5. コントローラのバージョン.....................................................................13
4. 出力信号...................................................................................13
4-1. 信号仕様....................................................................................................13
4-2. コントローラ接続仕様.............................................................................13
5. 電源について...........................................................................13
6. エアパージ...............................................................................14
7. 仕様..........................................................................................17
7-1. スケール....................................................................................................17
7-2. 接続ケーブル............................................................................................18
7-3. 付属品........................................................................................................18
7-4. アラーム....................................................................................................19
8. 外形寸法図...............................................................................20
9. 故障とお考えになる前に........................................................21

ii (J)
SR27A-AZ Series, CH22 Series

(J) 1
SR27A-AZ Series, CH22 Series
1.製品概要
1-1. 概要
本製品は、工作機械向けの位置検出装置です。シールド型高精度アブソリュートマグネスケー
ルと接続ケーブルは、SIEMENS 社 DRIVE-CLiQ シリアル通信に対応しています。
1-2. 特長
・ スケールユニットは鉄製のシールドケースを採用し、小型断面ながら高剛性を実現していま
す。
・ スケールユニットと接続ケーブルはコネクタにより分離されています。これによりスケール
ユニットの取付作業とケーブル配線が容易になります。
・ 接続ケーブルは、スケールヘッド両端いずれにも接続可能な設計となっていますので、取付
場所に応じて、ケーブルの左右引き出し方向を選択することができます。
・ スケール信号レベルの変化を補正する機能を内蔵しており、高精度な位置決めが可能です。
弊社独自の高精度補正機能を採用し、高精度と高分解能を実現しています。
・ SIEMENS 社 DRIVE-CLiQ インターフェイスチップを内蔵しているため、対応コントロー
ラにダイレクトに接続可能です。
1-3. システム構成
SR27A-AZシリーズ
CH22シリーズ SIEMENS社
DRIVE-CLiQ対応
コントローラ

図 1-1

2 (J)
SR27A-AZ Series, CH22 Series
1-4. 型名
SR27A- ×××○AZY
原点位置
左有効長端より左外側に原点
通信プロトコル
SIEMENS 社 DRIVE-CLiQ
分解能と極性
0.01µm、+ 極性(4-1 章参照 )
精度等級
A: 5 ＋ 5L/1000µmp-p
S: 3 ＋ 3L/1000µmp-p
有効長
cm 単位で表示
( 種類は 7-1 章参照 )
CH22- ×××○□△♯
端末B仕様
Y: 山一電機( 株 )製 RJ45 コネクタ
Z: 山一電機( 株 )製 RJ45 コネクタ( 防水 )
F: フェニックス·コンタクト( 株 )製 M12 コネクタ( オス )
端末A仕様
M:スケールヘッド接続コネクタ
F: フェニックス·コンタクト( 株 )製 M12 コネクタ( オス )
E: フェニックス·コンタクト( 株 )製 M12 コネクタ( メス )
パネルマウント中継付き
ケーブル仕様
S: SIEMENSMotionConnect800Plus( 緑色 )
コンジット仕様
C:コンジット付
N:コンジット無
ケーブル長
( 例 )010 1.0m
 105 10.5m
( 種類は 7-2 章参照 )

(J) 3
SR27A-AZ Series, CH22 Series
1-5. 機能安全
本製品は、EN 61800-5-2:2007/IEC61508:2010/IEC62061:2005SC3SIL2 および EN
ISO13849-1:2008Cat.3/PLd に適合した、安全対応マグネスケールです。
異常時の動作:Dangerousfault を検知した場合 5ms 以内に安全状態とします。
Dangerousfault :±1mm を超える誤差 (※1) を持つ位置情報です。
安全状態 :コントローラとの位置情報通信を遮断し安全状態とします。
( ※ 1):ここでいう誤差は、機能安全上危険と判断する閾値であり、製品の精度をあらわすも
のではありません。( 製品の精度「7.仕様」参照 )
定期交換が必要な部品はありません。メンテナンスフリー仕様となっています。
機能安全仕様
動作モード
Mode 項目 高頻度/連続
危険側故障確率
使用温度 :+50℃ PFH=41 × 10-9(1/h)
使用温度 :+25℃ PFH=13 × 10-9(1/h)
使用温度 :0℃ PFH=5 × 10-9(1/h)
MTTFd 100years(High)
DCavg 64.01%(Low)
ハードウェアフォールトトレランス 1
製品タイプ タイプ B
SIL 2
引用標準類
引用標準類 適用内容
IEC61508:2010 Functionalsafety
IEC62061:2005 Functionalsafety
ENISO13849-1:2008 Functionalsafety
IEC60664-1:2007 PWB(Printedwiringboard)パターン間クリアランスに関す
る規格
EN61800-5-2:2007 TableD.16-Motionandpositionfeedbacksensors に関する
要求事項
IEC62061:2005 TableD.1FailureMode
IEC60068-2-1,IEC60068-2-2,
IEC60068-2-6,IEC60068-2-14,
IEC60068-2-27,IEC60068-2-30,
IEC60068-2-32
環境試験 (EnvironmentalTests)
IEC61000-6-4:2006+A1:2010
CISPR16-1-1:2010,clause4
CISPR16-1-4:2010,clause4.4and5
CISPR16-2-3:2010,clause7.2
Emission
IEC61000-6-2:005
IEC61326-3-1:2008
IEC61000-4-2:2008

IEC61000-4-3:2006+A1:2007+A2:2010
IEC61000-4-4:2004+A1:2010
IEC61000-4-6:2008
Immunity
機能安全の詳細は、弊社機能安全担当までお問い合わせください。
〒 259-1146神奈川県伊勢原市鈴川 45
TEL0463-92-1011( 代表 )FAX0463-92-1012( 代表 )

4 (J)
SR27A-AZ Series, CH22 Series
1-6. 機械指令
本製品は、機械指令2006/42/EC に適合した、安全対応マグネスケールです。
宣言書の内容は、英文に記載してあります。

(J) 5
SR27A-AZ Series, CH22 Series
2.取扱上の注意
本製品の機能/性能を保つため、下記の注意事項をお守りください。
・本製品の取扱いおよび取付作業は、本取扱説明書を理解した作業者が行なってください。
・接続ケーブルの出力コネクタは金属製です。スケールやスケールヘッドに当たらないよう取
扱いにご注意ください。
SR27A-AZ シリーズ
・ 磁石などの磁気を帯びた磁性体を近づけないでください。磁気記録が破壊される可能性があ
ります。
・清掃するときは、きれいなウエス等で軽く拭いてください。アルコール以外の有機溶剤は使
用しないでください。アルコールで清掃する際も、軽く拭きとる程度にしてください。
CH22 シリーズ
・清掃するときは、きれいなウエス等で軽く拭いてください。アルコール以外の有機溶剤は使
用しないでください。アルコールで清掃する際も、軽く拭きとる程度にしてください。
アルコールで
軽く拭きとる
アルコール以外の
有機溶剤
清掃
（金属製)
磁性体
S
N
磁性体を近づけない
出力コネクタ
取扱上の注意
保管/運搬時
・ 出荷時に製品が入っていた梱包材を使用して、保管/運搬をしてください。

6 (J)
SR27A-AZ Series, CH22 Series
3.取付
取付寸法は、「8.外形寸法図」をご参照ください。
3-1. 各部の名称
CH22
SR27A
取付穴M4
中間フット
スケール
防水キャップ エンドキャップ
エンドキャップ 取付穴M8
取付穴M4 スケールヘッド
接続ケーブル
端末B
端末A
スケールユニット
スケールセット
フットプレートフットプレート
取付穴M8
3-2. スケールユニットの取付
・ スケールユニット取付前に電源は投入しないでください。
・ ヘッドホルダはスケールヘッドを固定する直前まで、できるだけ外さないでください。
 ヘッドホルダを外しても、スケールとスケールヘッドのおおよその位置関係は維持されま
す。ただし、スケールヘッドをねじるなどの力を加えると、位置関係を維持しているスケー
ルヘッドの樹脂フックが外れてしまいます。樹脂フックが外れた場合は、樹脂フックを元
の位置に戻したあとに、取付作業を行なってください。
樹脂フック
ヘッドホルダ
ヘッドホルダ スケール
ヘッド
スケール
3
21
図 3-1
・ 有効長(ML) を超えてスケールヘッドを動かすと破損します。スケールヘッドの移動は必ず
有効長範囲内としてください。
・ スケールユニットは、スケールがスケールヘッドの上側になるように取付けてください。
 上側が不可能な場合、横向きとしてください。（図 3-2）
図 3-2
注意
() () ()
✕
スケール
ヘッド
スケール
ヘッド
スケール スケール スケール
ヘッド
スケール

(J) 7
SR27A-AZ Series, CH22 Series
・ スケール取付用ブラケットを使用する場合、スケール全長にわたる長さのブラケットを使用
してください。取付部のみの分割されたブラケットを使用すると、スケールの平行度が損な
われることがあります。
取付け前に
・ 必ず、取付面( または取付用ブラケット ) のアライメントが規格内であることを確認してく
ださい。（規格 :後述の取付例のイラスト参照）
・ 取付面はスケールと面接触でアースをとるために、タップ穴の周囲の塗装を剥離してくださ
い。
取付方法詳細については後述の取付例を確認してください。
・ 取付基準は、スケールのフットプレートと中間フットです。ヘッドホルダは輸送時にスケー
ルヘッドを固定するためのものですので、取付基準にはなりません。
・ スケール取付けねじは、一度に締めず、仮締めをし、平行度を出してから規定トルク( 図
2-3 参照 )で締付けてください。
突き当てる
両端:M8✕16(20N･m)
中間フット:M4✕10(2.7N･m)
スケールヘッド:M4✕20(2.7N･m)
突き当てる
図 3-3
・ クーラントが直接かかる環境で使用する場合、クーラントが直接かからないよう、スケール
ユニットにカバーを取付けてください。
クーラント
スケールヘッド
スケール
図 3-4

8 (J)
SR27A-AZ Series, CH22 Series
取付例
例 1( 推奨 ):ブラケットにスケールとスケールヘッドの突き当てを設ける場合
突き当てを設けると、スケールの取付精度が向上します。また、スケールの再取付が簡単にな
ります。
1. スケール用ブラケットのマシンガイドに対する平行度を確認、調整し、固定します。
 図のように、スケール取付面に段差を設ける場合でも、ブラケット全長で平行度を調整し
てください。
スケール用ブラケット
7.50.05
または
0.1 MG
図 3-5
2. スケールヘッド用ブラケットの高さと平行度を確認、調整します。
57.90.3 00.2 0.05以下
スケールヘッド用ブラケット
スケール用ブラケット
スケールヘッド用ブラケット
0.05 MG
57.90.3
図 3-6
単位 :mm
単位 :mm

(J) 9
SR27A-AZ Series, CH22 Series
3. スケールユニットを各突き当て面に突き当てて、取付けます。
図 3-7
例 2:ブラケットにスケールとスケールヘッドの突き当てを設けない場合
1. スケール用ブラケットとスケールヘッド用ブラケットのマシンガイドに対する平行度を調
整し、固定します。
 スケールヘッド用ブラケットのスケール用ブラケットに対する高さと平行度を調整し、固
定します。
0.1 MG
0.05 MG
0  0.2
0.05以下
スケール用ブラケット スケールヘッド用ブラケット
スケールヘッド用ブラケット
図 3-8
単位 :mm

10 (J)
SR27A-AZ Series, CH22 Series
2. スケール背面をダイヤルゲージで測定しながら、スケール背面のマシンガイドに対する平
行度を調整し、固定ねじを締めつけます。
< 測定方法 >
左右スケール両端から同じ距離の場所で、できるだけ測定間隔を広くとった 2 点で測定してく
ださい。中間フット付きのスケールの場合は、さらに中間フット部も測定してください。
スケール両端から同じ距離
0.1 MG
図 3-9
3. スケールとスケールヘッドの隙間に、付属品のスペーサ(t=1.0mm)を挿入し、スケールヘッ
ドをスケールに突き当てながら、スケールヘッドの位置調整を行ないます。
スペーサ
(t=1.0mm)
図 3-10
スペーサ(t=1.0mm)で両端の隙間が 1mm であることを確認してください。
単位 :mm

(J) 11
SR27A-AZ Series, CH22 Series
3-3. 接続ケーブルの取付
・ 接続ケーブルは、スケールヘッドの左右いずれかに接続します。設置場所に応じて選択をし
てください。
・ スケールヘッドの両端には防水キャップがついています。接続する側の防水キャップを外し
て接続ケーブルを接続してください。( 防水キャップ六角穴対辺 5mm)
・ スケールヘッドとの接続コネクタの締付トルクは 1.0N󱗓m としてください。
・ 接続コネクタのねじ部にはゆるみ止めのねじロックを塗布してください。( ロックタイト 242)
接続しない側の防水キャップは、外さないでください。外した場合は、しっかりと取付けてく
ださい。外したまま使用すると、スケールヘッドを破損することがあります。
ネジロック
締付トルク:
1.0N·m
防水キャップ
1
3
2
注意

12 (J)
SR27A-AZ Series, CH22 Series
3-4. コントローラとの結線
本製品と SIEMENS 社DRIVE-CLiQ 対応コントローラは、SIEMENS 社製のケーブル ( 下記 ) で接続するこ
ともできます。SIEMENS 社製のケーブルで電源と信号線の両方が接続されます。
SIEMENS社
DRIVE-CLiQ対応
コントローラ
総長30ｍ
CH22-XXX○SMY
SR27A
CH22-XXX○SFY、-XXX○SEYまたは
延長用接続ケーブル②
CH22-XXX○SMF SIEMENS社
DRIVE-CLiQ対応
コントローラ
SR27A
接続例①
接続例②
SIEMENS社
DRIVE-CLiQ対応
コントローラ
CH22-XXX○SFF、
-XXX○SEFまたは
延長用接続ケーブル①
CH22-XXX○SFY、
-XXX○SEYまたは
延長用接続ケーブル②
総長30ｍ
CH22-XXX○SMF
SR27A
接続例③
総長30ｍ
2
8
7
6
3
4
1
5
2
8
7
6
3
4
1
5
A
3
1
6
2
B
SIEMENS社
DRIVE-CLiQ対応
コントローラへ
0 V
24 V
RX-N
RX-P
TX-P
シールド
TX-N
TX-P
RX-P
RX-N
0 V
TX-N
24 V
TX-N
24 V
TX-P
RX-P
RX-N
TX-P
RX-P
RX-N
0 V
シールド
TX-N
24 V
0 V
山一電機株式会社
CN078P-061-0001
CH22または延長用接続ケーブル① CH22または延長用接続ケーブル②
フェニックス･コンタクト
SACC-M12FS-8QSH
フェニックス･コンタクト
SACC-M12MS-8QSH
フェニックス･コンタクト
SACC-M12MS-8QSH
延長用接続ケーブル①
SIEMENS 社型番 6FX8002-2DC34- □□□□
延長用接続ケーブル②
SIEMENS 社型番 6FX8002-2DC30- □□□□
延長用接続ケーブルの仕様や入手方法は、SIEMENS 社にお問い合わせください。

(J) 13
SR27A-AZ Series, CH22 Series
3-5. コントローラのバージョン
本製品を接続する SIEMENS 社DRIVE-CLiQ 対応コントローラは、下記の組み合わせでご使
用ください。
 SINUMERIKソフトウェアバージョン :4.4SP2 以降
 SINAMICSファームウェアバージョン:4.4SP1 以降
これ以外の組み合わせではコントローラの機能が制限される場合があります。
コントローラのバージョンや機能の詳細については、SIEMENS社にお問い合わせください。
4.出力信号
4-1. 信号仕様
本製品は SIEMENS 社DRIVE-CLiQ プロトコルで、コントローラとデータ通信します。スケー
ルヘッドを矢印の方向に移動させたときに、加算となります。(+ 極性 )
図 4-1
4-2. コントローラ接続仕様
通信回路側
各コントローラとの接続については、各コントローラメーカーの接続方法に従ってください。
(「3-4.コントローラとの結線」参照 )
5.電源について
SIEMENS 社DRIVE-CLiQ 対応コントローラ(「3-5.コントローラのバージョン」参照 )から
の供給となります。
DRIVE-CLiQ 対応機種のみに適合しています。

14 (J)
SR27A-AZ Series, CH22 Series
6.エアパージ
スケールのエンドキャップ部には、標準でエアパージ用の M5 タップ穴があります。
次の環境でご使用の場合、スケール内部に空気を導入してその影響を軽減することができます。
ただし、実際の効果については使用条件により異なりますので、効果を充分ご確認の上、採用してください。
・ 塵埃の多いところ
・ クーラントのかかるところ
空気配管経路と機器構成
下図のように機器を準備し、空気配管を行なっていただければ、スケールへの空気導入ができます。
チューブ曲げ半径R15mm以上
外径φ6、内径φ4ポリウレタンチューブ
外径φ8ナイロンチューブ
空圧源
エアーフィルタ (ろ過 度5μm) ミストセパレータ(ろ過度0.3μm)
減圧弁
分配部
スケール
エアーニップル
M5×6六角穴付止めねじ
図 6-1
空気供給ユニットと入出力エアーチューブは、お客様にてご用意ください。弊社推奨の空気供給ユニットの仕
様ならびに主な構成部品は、下表のとおりです。
仕様
保証耐圧力 1.5MPa
最高使用圧力 1020kPa
最低使用圧力 20kPa
設定圧力範囲 20-200kPa
周囲温度および使用流体温度 ‒5-60ºC( 凍結なきこと )
ろ過度 エアーフィルタ:5µm
 ミストセパレータ:0.3µm
圧力計接続口径 2×Rc(PT)1/8
管接続口径 入力側:チューブ外径φ 8(1 箇所 )、出力側:チューブ外径φ 6(3 箇所 )
オートドレン差動圧力 150-1020kPa