novotechnik TM1 Series User manual

1 General description
This device is a magnetostrictive transducer for direct, precise
and absolute measurement of a linear position in control,
regulation and measuring applications.
2 Safety instructions
2.1 Intended use
The transducer is intended to be installed in a machine or system.
Together with a controller (e.g. PLC) it comprises a position measuring system and may only be
used for this purpose.
Unauthorized modications, improper usage or nonobservance of the instructions for
installation will result in the loss of warranty and liability claims.
Strong magnetic or electromagnetic elds in close
proximity of the transducer may lead to faulty signals!
2.2 Installation ＆ startup
The transducer must be installed by qualied personnel in consideration of all relevant
safety regulations.
All necessary safety measures to protect personnel and property in case of a transducer
defect or failure must be taken before startup.
2.3 Check connections
Improper connections and overvoltage can damage the transducer.
Please always check the connections carefully before turning on the system .
2.4 Turning on the system
The system may execute uncontrolled movements during rst
turning-on mainly when the transducer is part of a control system
whose parameters have not yet been set. Therefore make sure that
hereof no dangers for personnel and property can result.
2.5 Check measured values
After replacement of a transducer, it is advisable to verify the output
values for start- and end position of the position marker in manual mode.
(transducers are subject to modication or manufacturing tolerances).
2.6 Check functionality
The functionality of the transducer system and all its associated
components should be regularly checked and recorded.
2.7 Failure malfunction
If the transducer system doesn ‘t operate properly, it should be taken
out of service and protected against unauthorized use.
2.8. Limitations for application
Our products are regularly not approved for aeronautic or
aerospace applications and are not allowed to be used in
nuclear or military, in particular ABC-relevant applications.
For more information see our Terms and Conditions.
3 Instructions for installation
All relevant dimensions see drawing
(https://www.novotechnik.de/en/downloads/cad-data).
1 概要
TM1 シリーズは、制御、調整、測定アプリケーションに用いられる高精度の
磁歪変位トランスデューサです。
2 安全上のご注意
2.1 使用目的
トランスデューサは、機械またはシステムに設置することを目的としています。
コントローラー（PLC 等）と一緒に位置測定システムを構成し、この目的に
のみ使用できます。 改造、不適切な使用、またはインストール手順の不遵守は、
保証の喪失につながり、責任請求を無効にします。
2.2 インストールと起動
トランスデューサは、関連するすべての安全規制を考慮して、資格のある担当
者が設置する必要があります。
トランスデューサの欠陥または故障の場合に人員と財産を保護するために必要
なすべての安全対策は、起動前に実行する必要があります。
2.3 接続を確認する
不適切な接続と過電圧は、トランスデューサを損傷する可能性があります。
システムの電源を入れる前に、必ず接続を注意深く確認してください。
2.4 システムの電源を入れる
システムは、特にトランスデューサのパラメータがまだ設定されて
いない制御システムの一部である場合、最初の電源投入時に制御されていない
動作を実行する場合があります。
したがって、これが人員や財産に危険が及ばないようにしてください。
2.5 測定値を確認する
トランスデューサの交換後は、手動モードでポジションマーカーの開始位置と
終了位置の出力値を確認することをお勧めします。
（トランスデューサは変更または製造公差の対象となります）
2.6 機能を確認する
トランスデューサとそれに関連するすべてのコンポーネントの機能を定期的に
チェックしてください。
2.7 故障誤動作
トランスデューサが適切に動作しない場合は、使用を停止し、不正使用から
保護してください。
2.8 アプリケーションの制限
当社の製品は、航空または航空宇宙用途では承認されておらず、原子力または
軍事、特に ABC 関連の用途での使用は許可されていません。
詳細については、利用規約をご覧ください。
3 インストール手順
関連するすべての寸法は図面を参照してください
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TM1 ユーザーズマニュアル / TM1 User manual
トランスデューサーのすぐ近くにある強い磁場または電磁界
は、誤った信号につながる可能性があります。

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TM1 ユーザーズマニュアル / TM1 User manual
3.1 Bore diameter of piston rod
The bore in the piston rod has to be laid out dependent on the
pressure and the operating speed.
The recommended bore diameter amounts to Dk ≥ 12,7 mm.
The end of the rod has to be protected against wear.
The position marker may not touch the rod.
When the transducer will be mounted in a cylinder of magnetizable
material, it ‘s important that the axial distance between the position
marker at the zero point and the cylinder is min. 15 mm.
3.2 Position marker
For direct stroke measuring in a cylinder the position marker
has to be xed directly on the cylinder ‘s piston bottom:
- Z-TH1-P18, -P19, PD-19, P-25: xed with 2 screws M3 or
M4 (depending on the position marker), Fastening torque for
M4 screws max. 1 Nm. Alternatively the position marker can
also be xed by a threaded ring or by a press-t-connection.
- Z-TH1-P30: with non magnetic spring washer and circlip.
For the mounting of the position marker non-magnetic
material (e.g. stainless steel, brass, aluminum, plastic) should
preferably be used. Mount a non-magnetizable spacer of min.
5 mm thickness between position marker and cylinder ‘s piston
bottom, if necessary.
3.1 ピストンロッドのボア径
ピストンロッドのボアは、圧力と移動速度に応じて設計します。
推奨ボア径 Dk ≥12.7mm。
ロッドの端は摩耗から保護する必要があります。
ポジションマーカーはロッドを引きずってはいけません。
センサが磁化可能な材料で作られたシリンダーに取り付けられてい
る場合、ゼロ点位置のポジションマーカーとシリンダーの間の軸方向
距離が少なくとも 15mm であることを確認する必要があります。
3.2 ポジションマーカー
シリンダー内での直接ストローク測定の場合、ポジションマーカーシリンダーの
ピストン底部に直接固定する必要があります。
Z-TH1-P18、-P19、PD-19、P-25：2 本のネジ M3 または M4（ポジションマーカー
に応じて）で固定、M4 ネジの最大取り付けトルクは 1Nm。
または、ポジションマーカーは、ネジ付きリングまたは圧入接続によって固定する
こともできます。
Z-TH1-P30：非磁性スプリングワッシャーとサークリップ付きです。
ポジションマーカーの取り付けには、非磁性材料（ステンレス鋼、真ちゅう、アル
ミニウム、プラスチックなど）を使用する必要があります。
必要に応じて、位置マーカーとシリンダーのピストン底部の間の厚さは 5mm です。
L
スペーサ―付き / ゼロ点がずれている場合は、5.1 /5.2 章を参照してください。
ポジションマーカーのオフセット
ポジションマーカー 半径方向のオフセット 信号の変化信号の変化
分解能
分解能
3.2
8 8
22.5
φ 4.3
φ 13
φ 32
24
8
φ 25
φ 12.5
φ 3.2
φ 18.5
8
φ 17.4
φ 13.5
φ 4.3
3.2
8
5
8
22.5
φ 13
φ 32
φ 11
5.5
φ 63.5
36.4
10.5
φ 4.5 12
φ 20
スペーサ―

TM1 ユーザーズマニュアル / TM1 User manual
3.3 General information
For horizontal mounting of the transducer with an electrical
range longer than 1000 mm it is advisable to support or
attach the rod at the end (models with internal thread on
rod end recommended).
For the area of the cable and lead wire please take care
that enough space is available. The minimum bending
radius must be observed and sharp edges must be
avoided.
3.4 Welding
When welding on the cylinder or adjacent components,
the following must be observed to avoid any damage
to the sensor or seals by welding current:
- preferably, the transducer should be removed before welding
- with a built-in sensor, all sensor connections must be
disconnected during welding and the grounding connection of the
welding unit must not be attached to the cylinder or the piston rod.
4 EMC, Machine ground and cable shielding
4.1 Mobile hydraulics with installation in cylinder
The EMC measurements were conducted in a reference
cylinder. The EMC properties can however deviate when
using dierent cylinders. In critical applications it is therefore
recommended to submit the complete system to an own EMC testing.
For correct operation and to compensate potential dierences, the
cylinder must be connected to machine ground. This is usually
given by the mechanical contact of the cylinder with the other
parts of the machine.
If the cylinder is insulately connected to the machine, a separate
grounding must be ensured e.g. by a grounding strap.
The built-in transducer is shielded suciently by the metallic
hydraulic cylinder. Therefore, the transducer does not provide a
separate shielding via the connector or cable outlet.
CAN interface: If a shielded cable is used between the transducer
and the controller, the cable shield must be connected to GND.
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3.3 一般情報
電気測定範囲が 1000mm を超える変位トランスデューサを水平に設置する場合は、ロッド
の端を支持することをお勧めします（ロッドの端にめねじがあるバリエーションをお勧めし
ます）。
ケーブルとリード線の領域は十分なスペースが必要です。最小曲げ半径を遵守し、鋭いエッ
ジを避ける必要があります。
3.4 溶接
シリンダーまたは隣接するコンポーネントの溶接作業中は、
溶接電流によるセンサまたはシールへの損傷を避けるために、以下を遵守する必
要があります。
- できれば、溶接前にセンサを取り外す必要があります。
- センサが取付けられている場合は、溶接中はすべてのセンサ接続を切断する必要があります。
溶接ユニットの接地接続をシリンダーまたはピストンロッドに接続しないでください。
4 EMC、機械のアースとケーブルのシールド
4.1 シリンダーに取り付けられた移動式油圧 EMC 測定は基準シリンダーで実施されました。
ただし、異なるシリンダーを使用すると、EMC 特性が逸脱する可能性がありま
す。したがって、重要なアプリケーションでは、システム全体を独自の EMC
テストに提出することをお勧めします。
正しく動作し、電位差を補正するには、シリンダーを機械のアースに接続する必要
があります。 これは通常、シリンダーと機械の他の部分との機械的接触によって
与えられます。
シリンダーが機械に絶縁的に接続されている場合は、個別の接地を確保する必要が
あります。
内蔵トランスデューサは、金属製の油圧シリンダーによって十分にシールドされて
います。したがって、トランスデューサは、コネクタまたはケーブルコンセントを
介して個別のシールドをする必要はありません。
CAN インターフェース：トランスデューサーとコントローラーの間にシールドケー
ブルを使用する場合は、ケーブルシールドを GND に接続する必要があります。
信号
供給 Ub/
供給
CAN インターフェース用のオプション：
GND に接続されたシールド
M12 プラグシステムなどへの金属接続を介した電気接続
GND に接続されたシリンダー

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TM1 ユーザーズマニュアル / TM1 User manual
4.2 Installation in a cylinder
with CE conformity accord. to EN 61000-6-2/-3
Model: TM1 - _ _ _ _- _ _ _ - _ _ _ - 1_ _
TM1 - _ _ _ _- _ _ _ - _ _ _ - 4_ _
The EMC measurements were accomplished in a reference cylinder.
The EMC properties can however deviate when using dierent
cylinders. In critical applications it is therefore recommended to
submit the complete system to an own EMC testing.
Transducer and controller must be connected by using a
shielded cable. The cable shield must be connected to
protection earth (shielding: copper lament braided, 85%
coverage, cable length <30 m).
4.2 シリンダー内への取り付け
CE 適合協定付き EN 61000-6-2 / -3 に準拠
モデル：TM1-_ _ _ _- _ _ _ --_ _ _ --1_ _
TM1-_ _ _ _- _ _ _ --_ _ _ --4_ _
EMC 測定は、基準シリンダーで実施されました。
ただし、異なるシリンダーを使用すると、測定された EMC 値は大幅に
異なる可能性があります。
したがって重要なアプリケーションでは、システム全体を独自の EMC
テストにかける必要があります。
トランスデューサとコントローラーは、シールドケーブルを使用して接
続する必要があります。 ケーブルシールドは保護アースに接続する必要があります
（シールド：銅フィラメント編組、85％の被覆率、ケーブル長 <30 m）。
信号
供給 Ub
保護アースに接続されたシールド
シールドケーブル
シリンダーは、保護アースに接続するか、絶縁するかのいずれかに取り付けることができます。
供給電圧
4.3 Application outside of a cylinder
with CE conformity accord. to EN 61000-6-2/-3
Model: TM1 - _ _ _ _- _ _ _ - _ _ _ - 1_ _
Transducer and controller must be connected by using a
shielded cable. The cable shield must be connected to
protection earth
(shielding: copper lament braided, 85% coverage, cable length <30 m).
4.3 シリンダー外アプリケーション
CE 適合 EN 61000-6-2 / -3 に準拠
モデル：TM1-_ _ _ _- _ _ _ --_ _ _ --1_ _
トランスデューサとコントローラーは、シールドケーブルを使用して
接続する必要があります。 ケーブルシールドは保護アースに接続する
必要があります。
（シールド：銅フィラメント編組、85％の被覆率、ケーブル長 <30 m）
シールドケーブル
信号
供給 Ub
M12 コネクタへの金属接続を
介した電気接続 センサハウジングは、接続または絶縁のいずれかで取り付けることができます
保護接地に接続された
シールド
保護アースに接続された機械ハウジング
供給電圧
M12 プラグシステムなどへの金属接続を介した電気接続

TM1 ユーザーズマニュアル / TM1 User manual
The transducer with Ø 48 mm ange has to be mounted in a
tting bore Ø 48 H8.
The sealing between the flange and the cylinder is realized with an
O-ring and a support ring (included in delivery).
The ange of the transducer is to be xed with M5 set screws.
5. インストレーション / Installation
5.1 プラグインフランジ / Plug-in ange （TM1-_ _ _ _-305-_ _ _-_ _ _）
フランジが Ø48mm のトランスデューサは、フィッティングボア Ø48H8 で
取付けてください。
フランジとシリンダー間のシールは、O リングとサポートリング（付属品）で
実現されています。
トランスデューサのフランジは M5 セットネジで固定します。
ケーブル接続 *）ポジションマーカー Z-TH1-P25 のみ：
電気的ゼロ点：29.25 mm
めねじ付きオプション： M4/6 深さ
アクセサリー / Accessories
ポジションマーカーデータシート（例：Z-TH1-P18）
測定範囲
ケーブル
電気的ゼロ点
配置例
概略図 最小曲げ半径 NT 標準ケーブル：可動アセンブリの場合 = 50mm、固定アセンブリの場合 = 25mm
推奨
O リングシール 42.2 × 3 サポートリング付き
面取り 2.5 × 15°
シリンダー ピストン付きピストンロッド
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詳細 X、磁化不可能な素材 詳細 X、磁化可能な材料を使用した設置
ポジションマーカー
電気的ゼロ点
電気的ゼロ点
ポジションマーカー
磁化不可能なスペーサー
詳細Ｙ セットネジ
6.2 ± 0.1
H8
4± 0.1
8.5 ± 0.1

TM1 ユーザーズマニュアル / TM1 User manual
Page 6
プラグシステム M12x1
配置例
概略図
プラグシステム M12 × 1
リード線
シリンダーヘッドスクリュー M4x4 でフランジプレートをシリンダーに取り付けます。
次に、コンタクトキャリアをフランジプレートにスナップします
シリンダー ピストン付きピストンロッド
O リングシール 42.2 × 3 サポートリング付き
面取り 2.5 × 15°
詳細 X および Y は 4 ページを参照
最小曲げ半径 NT 標準リード線：
可動アセンブリの場合 = 14mm 固定アセンブリの場合 = 7mm
嵌合コネクタ：最大ねじ込みトルク 0.5 Nm 嵌合コネクタ：最大締め付けトルク 0.5 Nm
プラグ M12 × 1
推奨
面取り 1.5 × 15°
プラグ付きモデルは、シリンダーの内外への設置に適しています。
（EMC、接地、ケーブルシールドは第 4 章を参照）
H8

TM1 ユーザーズマニュアル / TM1 User manual
Page 7
5.2 ねじフランジ M18 /Screw ange M18 (TM1-_ _ _ _-306-_ _ _-_ _ _)
トランスデューサは、六角フランジ（AF46）を使用してねじ込む必要があります。
締め付けトルクは 50Nm を超えないようにしてください。
付属の O リングは、スクリュープラグ穴でシリンダーの圧力領域をシールします。
フランジの接触面は、シリンダーの取り付け面に完全に着座する必要があります。
The transducer has to be screwed in using the hexagon ange
(AF46). The fastening torque must not exceed 50 Nm!
The provided O-ring seals the pressure area of the cylinder at
the screw plug hole. The contact surface of the ange must
seat completely on the mounting surface of the cylinder.
めねじ付きオプション：
M4/6 深さ
アクセサリー / Accessories
ポジションマーカーデータシート（例：Z-TH1-P18）
測定範囲
ケーブル
電気的ゼロ点
O リングシール
配置例
概略図
最小曲げ半径 NT 標準ケーブル：可動アセンブリの場合 = 50mm、固定アセンブリの場合 = 25mm
シリンダー ピストン付きピストンロッド
電気的ゼロ点
O リング
シール
詳細 X、磁化不可能な素材
詳細 X、磁化可能な材料
詳細 Y
ISO 6149 に準拠したねじポートの
寸法（O リングシールなしで表示）
O リングシール
ポジションマーカー O リングシール
電気的ゼロ点
電気的ゼロ点
磁化不可能なスペーサー
ポジションマーカー
ケーブル
ポジションマーカー Z-TH1-P25 のみ：
電気的ゼロ点：26.75 mm
φ 25 M18 × 1.5
M18 × 1.5
2.4+0.4
R0.1
+0.1

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TM1 ユーザーズマニュアル / TM1 User manual
プラグ
Plug
104/4_ _
4 ピンプラグ w.cable
Plug 4 pin w.cable
EEM33-_ _
ケーブル
Cable
2_ _
信号
ピン 1/PIN 1 BN 茶 / brown BN 茶 / brown 供給電圧 Ub/ supply Ub
ピン 2/PIN 2 WH 白 / white GN 緑 / green 信号出力 / Signal output
ピン 3/PIN 3 BU 青 / blue WH 白 / white GND
ピン 4/PIN 4 BK 黒 / black - 接続なし /do not connect
4
プラグ M12x1
嵌合コネクタ：最大ねじ込みトルク 0.5 Nm
プラグ付きモデルは、シリンダーの内外への設置に適しています
（EMC、接地、ケーブルシールドは第 4 章を参照）。
注文コード 供給電圧 消費電力 負荷 エラー状態（電気測定範囲 L 外）
<1W 負荷なし （引き下げる）
注文コードの例
インターフェースと接続の割り当て
アナログ出力
注文コードの例
電流
電圧
電気接続
電気接続
注文コード 供給電圧 消費電力 負担
エラー状態（電気測定範囲 L 外）
エラー状態
（ケーブルブレーク GND）
<1W 負荷なし
カスタマイズされたケーブルは異なる色分けを示す場合があります！
「接続しない」というラベルの付いた接続は分離する必要があります。

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6.2 デジタル出力 / Digital Output
TM1 ユーザーズマニュアル / TM1 User manual
注文コードの例
電気接続
注文コード 供給電圧 消費電力
エラー状態（電気測定範囲 外） エラー状態（ケーブルの断線 GND）
プラグ 信号
接続なし
供給 Ub
シールド
通信なし
参照
参照
<1.5 W（負荷なし）
カスタマイズされたケーブルは異なる色分けを示す場合があります！ シールド付きツイストペアケーブル（STP）をお勧めします。
「接続しない」というラベルの付いた接続は分離する必要があります！
6.2.1 CANopen インターフェース
CANopen インターフェースの説明
（…CANopen_Detail）および電子データシート（EDS）は、
Novotechnik の Web サイトからダウンロードできます。
ダウンロード / 操作を参照してください。
マニュアル => TM1 をクリックします
6.2.2 CAN SAE J1939 インターフェース
CAN SAEJ1939 インターフェースの説明
（…CAN_SAEJ1939_Detail）をダウンロードできます
Novotechnik の Web サイトから、を参照してください
ダウンロード / 操作マニュアル => TM1 をクリックします
6.2.1 CANopen Interface
The description of CANopen interface
(…CANopen_Detail) and the electronic data
sheet (EDS) can be downloaded from
Novotechnik website, see Downloads/Operating
manuals => Click on TM1
6.2.2 CAN SAE J1939 Interface
The description of CAN SAE J1939 interface
(…CAN_SAEJ1939_Detail) can be downloaded
from Novotechnik website, see
Downloads/Operating manuals=> Click on TM1
注文仕様
電気的測定範囲 機械的構成 電気的インターフェース 電気接続
長さ L（mm） プラグインフランジ
スクリューフランジ
プラグインフランジ M4 ネジ付き
スクリューフランジ M4 ネジ付き
電圧出力
電流出力
電圧出力
プラグ
ケーブル
プラグシステム
ネームプレート 注文コード
シリアル番号
バッチ番号 / 連番
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■各種お問合せ
㈱ビー・アンド・プラス
〒 355-0311
埼玉県比企郡小川町高谷 2452-5
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T621402Aj 2021.04.21
リングナット