IFM RM903S Mode d'emploi

Notice d'utilisation originale
Codeurs / encodeurs (SR) avec interface CANopen
11562964 / 00 03 / 2024
RM900S
RM901S
RM902S
RM903S
FR
RM900S RM901S RM902S RM903S
Codeurs / encodeurs (SR) avec interface CANopen
Contenu
1
Remarques préliminaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.1 Symboles utilisés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2 Avertissements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.3 Fourniture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.4 Documents de référence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.5 Historique des modifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3
3
3
3
4
4
2
Consignes de sécurité. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5
3
Exigences relatives à la sécurité de l’application. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.1 Cybersécurité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6
6
4
Usage prévu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7
5
Description générale de la fonction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
5.1 Etat sécurisé du codeur / encodeur (SR). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
5.2 Contrôle de sécurité obligatoire / Action . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
6
Montage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
6.1 Arbre plein . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
6.1.1 Montage de l’accouplement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
6.1.2 Montage par bride . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
6.1.3 Pinces servo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
6.2 Arbre borgne / arbre creux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
6.2.1 Montage de la bague de serrage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
6.3 Bras de couple - Tôle ressort . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
6.4 Pouvoir lubrifiant . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
6.5 Couples de l’arbre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
6.6 Liaison équipotentielle. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
6.7 Remplacement du codeur / encodeur (SR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
6.8 Remarques sur le câblage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
6.9 Démontage des connecteurs avec système anti-desserrage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
6.10 Résistance de terminaison . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
7
Raccordement électrique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
8
Données techniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
8.1 Sécurité fonctionnelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
8.2 Alimentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
8.3 Abréviations et termes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
9
Homologations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
9.1 Homologation UL / CSA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
10 Maintenance, réparation et élimination . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
2
Codeurs / encodeurs (SR) avec interface CANopen
1
RM900S RM901S RM902S RM903S
Remarques préliminaires
Notice d’utilisation, données techniques, homologations, accessoires et informations supplémentaires
via le code QR sur l’appareil / l’emballage ou sur www.ifm.com.
1.1
Symboles utilisés
Condition préalable
Action à effectuer
Réaction, résultat
[...]
Désignation d'une touche, d'un bouton ou d'un affichage
Référence
Remarque importante
Le non-respect peut aboutir à des dysfonctionnements ou perturbations
Information
Remarque supplémentaire
1.2
Avertissements
Les avertissements mettent en garde contre d’éventuels dommages corporels et matériels. Cela
permet une utilisation sûre du produit. Les avertissements sont gradués comme suit :
AVERTISSEMENT
Avertissement de dommages corporels graves
w Des blessures mortelles ou graves sont possibles si l’avertissement n’est pas respecté.
ATTENTION
Avertissement de dommages corporels légers à modérés
w Des blessures légères à modérées sont possibles si l’avertissement n’est pas respecté.
INFORMATION IMPORTANTE
Avertissement sur les dommages matériels
w Des dommages matériels sont possibles si l’avertissement n’est pas respecté.
1.3
Fourniture
•
1 codeur / encodeur (SR)
•
1 notice d’utilisation originale
•
2 capuchons anti-poussière
Les capuchons anti-poussière fournis n’offrent pas de protection IP.
3
RM900S RM901S RM902S RM903S
1.4
Codeurs / encodeurs (SR) avec interface CANopen
Documents de référence
Utilisez toujours la documentation actuelle. Vous trouverez ses modifications ou compléments sur
notre site ifm.com.
Respectez également la documentation de tous les autres appareils que vous utilisez avec le module
de sécurité.
•
Manuel de programmation
•
Fiche technique
•
Certificats
•
Homologations
•
Certificat de conformité UE
1.5
Historique des modifications
Date
Version
Modification
01/03/2024
00
Première publication
4
Codeurs / encodeurs (SR) avec interface CANopen
2
•
RM900S RM901S RM902S RM903S
Consignes de sécurité
L’appareil décrit ici est un composant à intégrer dans un système.
– L’installateur du système est responsable de la sécurité du système.
– L’installateur du système est tenu d’effectuer une évaluation des risques et de rédiger, sur la
base de cette dernière, une documentation conforme à toutes les exigences prescrites par la loi
et par les normes et de la fournir à l’opérateur et à l’utilisateur du système. Cette documentation
doit contenir toutes les informations et consignes de sécurité nécessaires à l’opérateur et à
l’utilisateur et, le cas échéant, à tout personnel de service autorisé par l’installateur du système.
•
Lire ce document avant la mise en service du produit et le conserver pendant la durée d’utilisation
du produit.
•
Le produit doit être approprié pour les applications et conditions environnantes concernées sans
aucune restriction d’utilisation.
•
Utiliser le produit uniquement pour les applications pour lesquelles il a été prévu (Ò Usage prévu).
•
Un non-respect des consignes ou des données techniques peut provoquer des dommages
matériels et/ou corporels.
•
Le fabricant n'assume aucune responsabilité ni garantie pour les conséquences d'une mauvaise
utilisation ou de modifications apportées au produit par l'utilisateur.
•
Le montage, le raccordement électrique, la mise en service, la programmation, la configuration,
l’utilisation et l’entretien du produit doivent être effectués par du personnel qualifié et autorisé pour
la tâche concernée.
•
Assurer une protection efficace des appareils et des câbles contre l'endommagement.
•
Remplacer les appareils endommagés, car autrement les données techniques et la sécurité sont
affectées.
•
Observer les documents applicables.
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RM900S RM901S RM902S RM903S
3
Codeurs / encodeurs (SR) avec interface CANopen
Exigences relatives à la sécurité de l’application
•
Effectuer les travaux de câblage, ouvrir et fermer les connexions électriques uniquement lorsque
l’appareil est hors tension.
•
S’assurer que le point de référence de masse est présent à tout moment. L’installateur du système
doit prévoir des mécanismes de protection appropriés pour le boîtier de contrôle.
AVERTISSEMENT
Défaillance de la fonction de sécurité
w En cas d’utilisation en dehors des conditions environnantes définies, la fonction relative
à la sécurité du codeur / encodeur (SR) n’est pas garantie.
u L’utiliser uniquement conformément aux conditions environnantes définies (→ Données
techniques).
u Lors du stockage et de l’utilisation du codeur / encodeur (SR), les fiches de raccordement
non utilisées doivent être munies soit d’un connecteur correspondant, soit d’un capuchon de
protection.
Choisir le type de protection IP en fonction des exigences.
3.1
Cybersécurité
INFORMATION IMPORTANTE
Fonctionnement de l’appareil dans un environnement réseau non protégé
w Un accès non autorisé en lecture et écriture est possible.
w Une utilisation détournée du fonctionnement de l’appareil est possible.
u Vérifier et restreindre les possibilités d’accès à l’appareil.
6
Codeurs / encodeurs (SR) avec interface CANopen
4
RM900S RM901S RM902S RM903S
Usage prévu
Le codeur / encodeur (SR) est conçu pour la saisie du mouvement angulaire et le traitement des
données de mesure pour un système d’évaluation en aval dans les installations.
Le codeur / encodeur (SR) doit être résistant aux substances chimiques avec lesquelles un contact
est possible et doit être testé (conformément à la norme ISO 19014-3).
Un matériau est considéré comme résistant si ses propriétés ne changent pas suffisamment au
contact d’un polluant pour que ses performances en soient affectées.
Tous les matériaux du codeur / encodeur (SR) susceptibles d’entrer en contact avec le fluide sont
indiqués dans les données techniques.
Selon la position angulaire d’une pièce mobile, le codeur / encodeur (SR) fournit des signaux de sortie
numériques.
Le système de mesure s’utilise principalement dans les installations qui nécessitent une détection
fiable de la position mécanique ou de la vitesse d’une pièce mobile.
Conformément à la norme CEI 61800-5-3, la position absolue de sécurité (SAP) et la vitesse de
sécurité (SSV) sont disponibles.
•
Position absolue de sécurité (SAP)
Cette fonction met à disposition via le bus CAN une information sûre concernant la position
mécanique du mouvement angulaire avec des tolérances indiquées (→ Données techniques).
•
Valeur de vitesse sûre (SSV)
Cette fonction met à disposition via le bus CAN une information sûre avec des tolérances
indiquées concernant la vitesse du mouvement angulaire (→ Données techniques).
L’ensemble de la chaîne de traitement de la fonction de sécurité supérieure et globale doit satisfaire
aux exigences de la norme de sécurité appliquée par l’intégrateur de système.
Dans les applications de sécurité, le codeur / encodeur (SR) ne peut être utilisé qu’en combinaison
avec un automate certifié selon la norme de sécurité appliquée.
Le codeur / encodeur (SR) n’est pas en mesure de provoquer de manière autonome un état sécurisé
dans la fonction de sécurité.
Les situations dangereuses doivent être détectées et évaluées par une unité de traitement supérieure
à l’abri des erreurs.
L’installateur du système doit vérifier si les caractéristiques du codeur / encodeur (SR) satisfont aux
exigences de sécurité spécifiques pour l’application.
La responsabilité et la décision d’utiliser le codeur / encodeur (SR) incombent à l’installateur du
système.
En cas de défauts dans le codeur / encodeur (SR) menant à la mise en sécurité, des mesures
doivent être prises pour garantir l’état sécurisé lorsque l’ensemble de l’automate continue son
fonctionnement.
AVERTISSEMENT
Toute utilisation contraire à l’usage prévu peut engendrer des situations dangereuses.
w La mort, des blessures graves irréversibles et des dommages matériels sont possibles.
u Utiliser le produit uniquement pour les applications pour lesquelles il a été prévu.
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RM900S RM901S RM902S RM903S
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Codeurs / encodeurs (SR) avec interface CANopen
Description générale de la fonction
Description générale de la fonction
Le codeur / encodeur (SR) est un système de mesure de déplacement multi-tours sûr et absolu avec
une interface standardisée non orientée sécurité et un protocole de sécurité.
Le codeur / encodeur (SR) se compose d’un système redondant à deux canaux dans lequel deux
unités de balayage magnétique sont disposées sur un arbre d’entraînement (version arbre creux
borgne ou arbre plein).
Grâce à la détection de vitesse sécurisée supplémentaire, il est possible de réaliser au total les
fonctions de sécurité suivantes selon la norme CEI 61800-5-2 au niveau du système (→ Manuel de
programmation) :
Sens de déplacement sécurisé
Safe Direction
(SDI)
Arrêt sécurisé 1
Safe Stop 1
(SS1)
Arrêt sécurisé 2
Safe Stop 2
(SS2)
Arrêt sécurisé du fonctionnement
Safe Operating Stop
(SOS)
Vitesse limitée sécurisée
Safely Limited Speed
(SLS)
Plage de vitesse sécurisée
Safe Speed Range
(CSA)
Contrôle de vitesse sécurisé
Safe Speed Monitor
(SSM)
Position limitée sécurisée
Safely-Limited Position
(SLP)
Came sécurisée
Safe Cam
(SCA)
En tant que capteur, le codeur / encodeur (SR) fait toujours partie d’une chaîne de sécurité.
AVERTISSEMENT
Défaillance de la fonction de sécurité
w Les appareils radio portatifs utilisés dans un rayon de < 200 mm autour du codeur /
encodeur (SR) peuvent perturber les sous-fonctions de sécurité.
u Ne pas utiliser d’appareils radio portatifs à une distance < 200 mm dans l’environnement
du codeur / encodeur (SR).
Les sous-fonctions de sécurité du codeur / encodeur (SR) sont établies dès lors que
•
chacun des deux canaux de balayage est largement protégé contre les erreurs par ses propres
mesures de diagnostic.
•
le codeur / encodeur (SR) compare en interne sur deux canaux les positions détectées par les
deux canaux, détermine également sur deux canaux la vitesse et transmet les données sécurisées
dans le protocole CANopen Safety à l’automate via un objet de données orienté sécurité (SRDO)
avec des mécanismes de sécurité correspondants.
•
le codeur / encodeur (SR) met l’appareil dans l’état sécurisé en cas d’échec de la comparaison des
canaux ou d’autres défauts détectés par les mécanismes de diagnostic internes.
•
l’initialisation du codeur / encodeur (SR) et l’exécution de la fonction de réglage de préinitialisation
sont assurées de manière appropriée.
•
l’unité d’évaluation en aval relative à la sécurité (par ex. API de sécurité) vérifie en outre si les
données de vitesse et de position obtenues se situent dans la fenêtre de position attendue par
l’automate. Des données de position inattendues sont par exemple des sauts de position, des
écarts d’erreur de poursuite et une direction de déplacement erronée.
•
en cas de défauts détectés, l’automate déclenche des mesures de sécurité correspondantes, à
définir par l’installateur du système.
•
l’installateur du système effectue un test sécurisé lors de la mise en service et à chaque
modification d’un paramètre.
8
Codeurs / encodeurs (SR) avec interface CANopen
RM900S RM901S RM902S RM903S
Les sous-fonctions de sécurité sont décrites en détail dans le manuel de programmation.
5.1
Etat sécurisé du codeur / encodeur (SR)
Si un défaut est détecté, le codeur / encodeur (SR) en tant que participant CANopen Safety se met
dans l’état sécurisé.
Cet état est signalé par un télégramme CAN à haute priorité, la Global Fail Safe Command (GFC)
(explications complémentaires → chapitre « Fonctionnement » du manuel de programmation).
On distingue deux états sécurisés :
« Etat sécurisé passif »
L’état sécurisé passif est toujours pris en charge indépendamment du mode de fonctionnement réglé.
Dans l’état sécurisé passif, le codeur / encodeur (SR) ne participe plus à la communication CANopen
Safety. Le codeur / encodeur (SR) arrête l’émission de données SRDO cycliques, ce qui permet au
maître CANopen Safety en aval de détecter les défauts après l’expiration du Safeguard Cycle Time
(SCT).
C’est le cas par exemple lorsque la liaison de communication est coupée suite à une rupture de câble.
« Etat sécurisé actif »
L’état sécurisé actif n’est pris en charge que dans le mode ifm.
AVERTISSEMENT
La fonction de sécurité est indiquée via le bit Safe-State et doit être évaluée.
w Si le bit Safe State a été réinitialisé, les données de sortie suivantes du codeur /
encodeur (SR) ne sont pas sûres au sens d’une norme de sécurité.
w Informations plus détaillées sur l’évaluation → Manuel de programmation
Dans l’état sécurisé actif, le codeur / encodeur (SR) continue de maintenir la communication cyclique
via SRDO.
Dans les données utiles du SRDO, l’état sécurisé est indiqué via le bit ifm safety status / Safe-State.
Si d’autres données utiles sont disponibles, même pour un seul canal de mesure (par ex. de la
position ou de la vitesse), elles continueront à être émises.
C’est par exemple le cas lorsqu’une erreur interne est détectée.
L’utilisateur a ainsi la possibilité de manœuvrer l’installation (par ex. en mode manuel) dans une
position de stationnement et de la mettre dans l’état sécurisé.
Vérification par automate de sécurité
Réaction au défaut
Contrôle de cohérence cyclique des SRDO CANopen Safety actuels avec les SRDO inverses correspondants conformément à EN 50325-5, chapitre CANopen Safety / spécifications de l’échange cyclique de données.
ARRÊT
Surveillance du Safeguard Cycle Time (SCT) - exigences en termes de temporisation pour ARRÊT
les SRDO CANopen Safety selon EN 50325-5, chapitre CANopen Safety / spécifications
de l’échange cyclique de données.
Surveillance du Safety Related Validation Time (SRVT) - exigences en termes de temporisation pour les SRDO CANopen Safety selon EN 50325-5, chapitre CANopen Safety /
spécifications de l’échange cyclique de données.
ARRÊT
Mode ifm uniquement :
ARRÊT
Surveillance du bit Safe State dans l’objet 0x2420 ifm safety status en cas d’utilisation de
la fonction « Comportement du bit d’état » : Objet 0x2410, sous-index 11
Safe-State Bit 24 = "0"
Error behavior = "1"
9
RM900S RM901S RM902S RM903S
5.2
Codeurs / encodeurs (SR) avec interface CANopen
Contrôle de sécurité obligatoire / Action
Paramétrage des paramètres orientés sécurité en fonction de l’application :
Mode ifm
-
2410h : safety configuration parameter
Mode CiA DS406
6100h : Safety position configuration parameters
6101h : Safety speed configuration parameters
En cas de modification des paramètres, vérifier si l’action est
exécutée comme souhaité.
10
ARRÊT
Codeurs / encodeurs (SR) avec interface CANopen
6
RM900S RM901S RM902S RM903S
Montage
AVERTISSEMENT
Défaillance de la sous-fonction de sécurité du codeur / encodeur (SR), causée par un
entraînement d’arbre non sécurisé.
u L’installateur du système doit s’assurer par des actions structurelles que l’entraînement
du codeur par l’arbre et la fixation du codeur soient donnés à tout moment (exclusion de
défauts). Pour ce faire, il convient de respecter les spécifications de la norme CEI
61800-5-2:2017 « Entraînements électriques de puissance à vitesse variable Exigences de sécurité, tableau D.8 - Capteurs de mouvement et de retour de position ».
u Un surdimensionnement approprié permet également de justifier des exclusions de
défauts pour les éléments de liaison mécaniques (voir ISO 13849-1:2023, paragraphe
6.1.10.3 et ISO 13849-2:2012, annexe A).
u L’installateur du système doit s’assurer, par un montage correct du codeur / encodeur
(SR), qu’il soit toujours entraîné par l’axe à mesurer et qu’il ne soit pas surchargé.
u Pour le montage, tenir compte des obligations et des conditions de réception de
l’ensemble de l’installation.
u Assurer toutes les vis de fixation pour éviter tout desserrage intempestif.
u Lors du montage, éviter les chocs (par ex. coups de marteau) sur l’arbre.
u Eviter les dépôts d’eau permanents sur l’arbre. Ne pas monter l’arbre perpendiculairement
vers le haut.
AVERTISSEMENT
Pénétration de corps solides, liquides, gaz ou substances chimiques.
w L’arbre n’est pas protégé contre la pénétration de corps solides, liquides, gaz ou
substances chimiques.
u Prendre des mesures pour qu’aucun de ces fluides ne se trouve dans la zone de l’arbre.
En cas d’utilisation à des températures ambiantes basses, il en résulte des valeurs plus élevées pour
le couple de démarrage. Il convient d’en tenir compte lors du montage/de l’entraînement de l’arbre (→
chapitre Couples de l’arbre).
6.1
Arbre plein
6.1.1
Montage de l’accouplement
u Utiliser un accouplement adapté à l’application avec une liaison positive (→ Accessoires →
www.ifm.com).
Respecter les indications et consignes de montage suivantes du fabricant de l’accouplement
•
L’accouplement doit être adapté à la vitesse de rotation spécifiée et au déport axial possible.
•
Montage sur un arbre exempt de graisse.
•
Ne pas soumettre l’accouplement et le codeur à des contraintes axiales.
•
Serrer les vis de serrage avec le couple défini par le fabricant de l’accouplement.
•
Assurer les vis de l’accouplement pour éviter tout desserrage intempestif.
Respecter les consignes de sécurité de la norme CEI 61800-5-3.
w (→ Tableau G.1 - Codeur(SR) - Liste des défauts mécaniques et exclusions de défauts).
11
RM900S RM901S RM902S RM903S
Codeurs / encodeurs (SR) avec interface CANopen
AVERTISSEMENT
Défaillance de la sous-fonction de sécurité en raison d’un glissement axial du codeur /
encodeur (SR) sur l’arbre d’entraînement.
u Fixer l’accouplement.
w Cela permet d’éviter tout glissement axial.
AVERTISSEMENT
Défaillance de la sous-fonction de sécurité en raison d’un glissement radial (patinage) du
codeur / encodeur (SR) sur l’arbre d’entraînement.
u Utiliser un accouplement avec rainure et réaliser ainsi une liaison positive en utilisant
une combinaison clavette / rainure.
w Cela permet d’éviter tout glissement radial (patinage).
AVERTISSEMENT
Défaillance de la sous-fonction de sécurité suite à des dommages mécaniques (rupture de
l’accouplement).
u Une rupture de l’accouplement n’est pas détectée par le codeur / encodeur (SR).
w L’installateur du système doit impérativement tenir compte d’une éventuelle rupture de
l’accouplement dans le plan de sécurité de l’installation.
6.1.2
Montage par bride
Côté machine, le codeur / encodeur (SR) est monté sur la bride (collerette de centrage) à l’aide de
trois vis.
u Utiliser une plaque à bride pour le montage sur la machine avec une collerette de centrage
adaptée.
u Serrer les vis avec un couple de serrage de 2,2 Nm et les assurer avec un frein filet de résistance
moyenne pour éviter tout desserrage intempestif.
u Utiliser des vis avec une longueur de filetage suffisante.
u Visser complètement les vis.
Respecter les consignes de montage de l’accouplement → chapitre « Montage de l’accouplement ».
12
Codeurs / encodeurs (SR) avec interface CANopen
RM900S RM901S RM902S RM903S
1
4
5
3
1:
3:
5:
6.1.3
2
Codeurs / encodeurs (SR)
Collerette de centrage
Accouplement avec rainure
6
2:
4:
6:
Clavette
Plaque à bride (machine)
Arbre d’entraînement
Pinces servo
u Pour les dimensions et possibilités de montage individuelles, se reporter au plan spécifique pour le
client.
u Utiliser 3 pinces servo pour le montage. Les répartir autour du codeur en les décalant de 120° et
les fixer chacune sur la plaque à bride à l’aide d’une vis M4.
u Utiliser une plaque à bride pour le montage sur la machine avec une collerette de centrage
adaptée.
u Pour fixer les pinces servo sur la plaque à bride, utiliser des vis en acier M4 (recommandé : vis en
acier revêtues, par ex. galvanisées) avec une classe de résistance d’au moins 6.8 (recommandé :
8.8).
u Selon les conditions ambiantes, utiliser des vis en acier inoxydable avec une classe de résistance
d’au moins 70.
u Serrer les vis M4 avec un couple de serrage de 2,2 Nm et les sécuriser avec un frein filet de
résistance moyenne pour éviter pour éviter tout desserrage intempestif.
u Utiliser des vis avec une longueur de filetage suffisante.
u Visser complètement les vis.
u La profondeur de vissage dans la plaque à bride doit être au minimum de 4 mm dans l’acier et 6
mm dans l’aluminium.
u Maintenir les surfaces à serrer exemptes de lubrifiants et autres salissures.
u Selon le type, les pinces servo doivent correspondre au diamètre extérieur de la bague de bride et
être montées selon l’orientation « haut ».
Lorsque le ressort s’engage dans la rainure de la bride, les pinces servo correctement orientées
doivent reposer à plat sur la plaque de la bride.
13
RM900S RM901S RM902S RM903S
Codeurs / encodeurs (SR) avec interface CANopen
1
2
4
5
6
3
1:
3:
5:
Codeur
Excentrique E60041
Accouplement avec rainure
2:
4:
6:
Clavette
Plaque à bride (machine)
Arbre d’entraînement
AVERTISSEMENT
Défaillance de la sous-fonction de sécurité suite à des dommages mécaniques (rupture du
bras de couple).
w Une rupture du bras de couple n’est pas détectée par le codeur / encodeur (SR).
u Une éventuelle rupture du bras de couple doit impérativement être prise en compte par
l’installateur du système dans le plan de sécurité de l’installation.
6.2
Arbre borgne / arbre creux
6.2.1
Montage de la bague de serrage
u Pour les dimensions et les possibilités de montage individuelles, se reporter au plan spécifique
pour le client.
u Monter le codeur / encodeur (SR) sur un arbre exempt de graisse.
u Empêcher tout glissement axial du codeur / encodeur (SR) sur l’arbre d’entraînement en fixant la
bague de serrage.
u Le cas échéant, d’autres mesures sont nécessaires pour empêcher le glissement axial du codeur /
encodeur (SR).
u Empêcher tout glissement radial (patinage) du codeur / encodeur (SR) sur l’arbre d’entraînement
au moyen d’une liaison positive en utilisant une combinaison clavette / rainure.
u Pour ce faire, utiliser un accouplement avec rainure.
u Ne pas soumettre le dispositif de serrage du codeur / encodeur (SR) à des contraintes axiales.
u Serrer la vis de la bague de serrage à l’aide d’une clé dynamométrique (2 Nm) et la bloquer avec
un frein filet de résistance moyenne pour éviter tout desserrage intempestif.
Exigences pour l’arbre du client
14
Codeurs / encodeurs (SR) avec interface CANopen
RM900S RM901S RM902S RM903S
31 ±0,5
12 g7
1,5
1
1:
1
8
Clavette DIN 6885-A (4x4x8 mm)
u Procéder à la fixation du codeur / encodeur (SR) selon le graphique du côté de l’entraînement.
u Respecter les instructions de montage de la bague de serrage → chapitre « Montage de la bague
de serrage ».
6.3
Bras de couple - Tôle ressort
AVERTISSEMENT
Défaillance de la sous-fonction de sécurité suite à des dommages mécaniques (rupture du
bras de couple).
w Une rupture du bras de couple n’est pas détectée par le codeur / encodeur (SR).
u Une éventuelle rupture du bras de couple doit impérativement être prise en compte par
l’installateur du système dans le plan de sécurité de l’installation.
u Respecter les conditions ambiantes indiquées dans la fiche technique spécifique au numéro
d’article, la charge de l’arbre ainsi que les tolérances de mouvement axial et radial admissibles de
l’arbre.
u Montage sans contrainte au repos.
u Pousser le codeur / encodeur (SR) sur l’arbre d’entraînement.
u Fixer les trois ailes du bras de couple à la machine à l’aide de respectivement deux vis à tête
cylindrique M3 combinées à des rondelles adaptées.
•
Ne pas déformer les tôles ni les mettre en précontrainte.
•
Les raccords vissés doivent être assurés avec un frein filet de résistance moyenne pour éviter tout
desserrage intempestif.
•
Le couple de serrage nominal pour les filetages normés M3 s’applique en fonction de la classe de
résistance de la vis, couple de serrage minimum 0,5 Nm.
u Fixer la bague de serrage sur l’arbre d’entraînement à l’aide de la vis de bague de serrage (couple
de serrage 2 Nm).
u Ne pas déformer le bras de couple ni le mettre en précontrainte.
u Ne pas réutiliser des bras de couple incorrectement montés ou endommagés.
15
RM900S RM901S RM902S RM903S
Codeurs / encodeurs (SR) avec interface CANopen
u Respecter les instructions de montage de la bague de serrage → chapitre « Montage de la bague
de serrage ».
Le bras de couple est résistant à la corrosion dans une atmosphère industrielle. Consulter ifm
electronic en cas de conditions ambiantes / fluides particuliers.
1
2
3
4
1:
2:
3:
4:
6.4
Bague de serrage
Plaque à bride (machine)
Clavette
Arbre d’entraînement
Pouvoir lubrifiant
Un mouvement régulier de l’arbre permet de conserver le pouvoir lubrifiant pendant la durée
d’utilisation.
w En cas de stockage prolongé, le pouvoir lubrifiant diminue.
6.5
Couples de l’arbre
Le couple de décollement est le couple maximal qui apparaît après la sollicitation thermique
pour mettre l’arbre en mouvement.
Après le décollement, le couple de démarrage doit être appliqué pour mettre l’arbre en
mouvement. La différence entre le couple de décollement et le couple de démarrage est due
par exemple à la formation de glace à basse température.
Température [°C]
16
Couples de décollement / couples de démarrage [Ncm] à +6 σ
Arbre plein
Arbre borgne / arbre creux
20
5,7 / 4,6
5,7 / 4,6
0
8,1 / 5,1
8,1 / 5,1
-20
13,3 / 5,8
13,0 / 7,4
-40
25,8 / 9,3
28,3 / 12,4
Codeurs / encodeurs (SR) avec interface CANopen
RM900S RM901S RM902S RM903S
Couples de décollement
MA [Ncm]
30
1
2
25
+6σ
20
15
10
5
0
1:
2:
0
-40
-20
0
ϑ [°C]
20
Arbre creux
Arbre plein
Couples de démarrage
MA [Ncm]
25
+6σ
20
15
1
10
2
5
0
1:
2:
0
-40
-20
0
20
ϑ [°C]
Arbre creux
Arbre plein
Les accouplements de sécurité dépendent de l’application respective.
u Faire correspondre les couples de l’arbre du codeur avec ceux de l’accouplement.
Pour cela, il faut tenir compte des couples de démarrage, des couples de décollement et des
accélérations.
17
RM900S RM901S RM902S RM903S
6.6
Codeurs / encodeurs (SR) avec interface CANopen
Liaison équipotentielle
1
2
3
1:
2:
3:
Connecteur M12 à codage A
Prise M12 à codage A
Vis M4 pour liaison équipotentielle
Si le codeur / encodeur (SR) est monté sur des pièces de machine ayant des potentiels différents, des
courants de compensation peuvent apparaître via l’arbre.
Recommandation : poser une liaison équipotentielle afin d’éviter ces courants de compensation.
u Facultativement, poser la liaison équipotentielle sur la vis M4 avec une cosse de câble.
6.7
Remplacement du codeur / encodeur (SR)
Lors du remplacement du codeur / encodeur (SR), tenir compte des points suivants :
u Le codeur / encodeur (SR) nouvellement mis en place doit avoir le même numéro d’article que le
codeur / encodeur (SR) à remplacer. Toute divergence doit être explicitement clarifiée avec ifm.
u Le montage du codeur / encodeur (SR) nouvellement mis en place doit être effectué selon les
instructions et les exigences du chapitre « Montage ».
u Le raccordement du codeur / encodeur (SR) nouvellement mis en place doit être effectué selon les
indications du manuel d’utilisation spécifique pour l’interface.
u Comme les paramètres du codeur / encodeur (SR) sont généralement enregistrés dans l’automate,
le codeur / encodeur (SR) nouvellement mis en place est paramétré avec les réglages configurés
lors de la phase de démarrage.
Si ce mécanisme n’existe pas, il faut s’assurer que le codeur / encodeur (SR) nouvellement mis en
place reçoive les mêmes valeurs de réglage.
u En fonction de l’application, la valeur de position émise doit éventuellement être adaptée à la
position de référence de la machine. L’ajustement de la valeur de position doit être effectué
conformément au manuel de programmation.
u Lors de la remise en service du codeur / encodeur (SR) remplacé, s’assurer d’abord de son bon
fonctionnement en effectuant un test sécurisé.
u Moyennant des mesures organisationnelles, le codeur / encodeur (SR) doit être remplacé avant
que la durée de vie de roulement / la durée d’utilisation ne soit atteinte.
La durée de vie peut différer de la durée d’utilisation en fonction de la charge (→ voir Données
techniques).
18
Codeurs / encodeurs (SR) avec interface CANopen
6.8
RM900S RM901S RM902S RM903S
Remarques sur le câblage
Les filetages dans l’appareil correspondent au standard M12. Afin de garantir l’indice de protection
spécifié, seuls des câbles qui correspondent à ce standard doivent être utilisés. Pour les câbles
coupés par l’utilisateur, le fabricant du système est responsable du type de protection.
u Utiliser des connecteurs avec contacts dorés.
u Placer verticalement les connecteurs lors du montage afin que l'écrou moleté n'endommage pas le
filetage.
u Respecter le codage des connecteurs lors du montage.
En cas de connecteur dans l’appareil :
u Visser la prise selon les indications de couple de serrage du fabricant de câble. Au moins avec 1,2
Nm, couple maximal autorisé : 1,5 Nm
En cas de prise dans l’appareil :
u Visser le connecteur selon les indications de couple de serrage du fabricant de câble. Au moins
avec 1,2 Nm, couple maximal autorisé : 1,5 Nm
u Obturer les raccords non utilisés avec des bouchons.
Assurer les départs de câble des connecteurs correspondants avec une pince anti-traction pour
éviter qu’ils ne s’extraient.
L’indice de protection IP de l’ensemble du système dépend des indices de protection des appareils
individuels, des éléments de connexion utilisés et des bouchons correspondants.
INFORMATION IMPORTANTE
Pas d’indice de protection / pas de protection des contacts sans connecteurs / bouchons
montés.
w Possibilité d’encrassement / d’humidité inadmissible.
w La séparation des circuits / la sécurité peuvent être affectées.
u Avant le montage / en cas de remplacement de l’appareil, respecter le degré de pollution
2.
u Garantir la séparation / la sécurité.
6.9
Démontage des connecteurs avec système anti-desserrage
u Presser le connecteur contre l'appareil et desserrer l'écrou simultanément.
6.10
Résistance de terminaison
Si le codeur / encodeur (SR) est utilisé à la fin de la topologie de bus CAN, une résistance de
terminaison est nécessaire.
19
RM900S RM901S RM902S RM903S
7
Codeurs / encodeurs (SR) avec interface CANopen
Raccordement électrique
L’appareil doit être raccordé par un électricien qualifié.
u Respecter les réglementations nationales et internationales relatives à l’installation de
matériel électrique.
u Mettre l’installation hors tension.
u Raccorder l’appareil comme suit :
Connecteur M12 à codage A (CAN-in)
5
2
1
3
4
1 : Blindage CAN
2 : VBB
3 : GND
4 : CAN_H
5 : CAN_L
PE via la vis du boîtier
Prise M12 à codage A (CAN-out)
5
20
1
2
4
3
1 : Blindage CAN
2 : VBB
3 : GND
4 : CAN_H
5 : CAN_L
PE via la vis du boîtier
Codeurs / encodeurs (SR) avec interface CANopen
8
RM900S RM901S RM902S RM903S
Données techniques
Applications
Principe de fonctionnement
Absolu
Type de tour
Multi-tours
Système de détection
Magnétique
Température de fonctionnement (active)
[°C]
-40 à 85
Tension d’alimentation
[V]
8 à 36 DC
Consommation
[mA]
< 60 ; (24 V DC)
Puissance absorbée
[W]
1,5
Données électriques
Classe de protection
III
Protection contre l’inversion de polarité
Oui
Protection contre les surcharges
oui ; (< 60 V DC)
Retard à la disponibilité
[s]
<2
Sorties
Pouvoir de coupure
max. 1,5 A (24 V DC)
Type de code
T.O.R.
Plage de mesure / de réglage
Résolution par tour
8192 pas (13 bits)
Nombre de tours
65536 (16 bits)
Résolution totale
536870912 pas (29 bits)
Précision / dérives
Précision
[°]
Répétabilité
non-safety
0,2
safety
0,5
± 0,1 ° ; (magnétique)
Erreur de poursuite
[tr/min] < 250
Tolérance de vitesse
[tr/min] ± 3,6
Temps de réponse
Temps de réponse pour la mise en sécurité
[ms]
7
Logiciel / programmation
Possibilités de paramétrage
Mise à l’échelle ; préréglages ; débit de transmission ; ID nœud ; fin de
course ; Fonction boîte de transmission ; fenêtre de surveillance ; sens du
comptage ; paramètres de vitesse ; temps d’intégration ; mode ifm
21
RM900S RM901S RM902S RM903S
Codeurs / encodeurs (SR) avec interface CANopen
Interfaces
Nombre d’interfaces CAN
2
Taux de transmission
20 kBit/s à 1 MBit/s
Résistance de terminaison
oui ; (externe M12)
CAN
Protocole
CANopen ; CANopen safety ; Spécification CAN 2.0 A
Réglages usine
Débit de transmission : 250 kBit/s
ID nœud : 32
Version
CiA 406 V4.1.0 ; CiA 301 V4.2.0 ; CiA DSP-305 V3.0.0 LSS ; EN 50325-4 ;
EN 50325-5 ; EN 11898
Conditions environnantes
Température ambiante
[°C]
Déclassement température de travail
-40 à 85
La température de travail admissible se réduit à raison du facteur indiqué
en fonction de la vitesse n :
TA = -0,004 * n + 85° C (IP67)
La température de travail doit inclure l’auto-échauffement lorsque l’arbre est
en rotation.
Température de stockage
[°C]
Remarque sur la température de stockage
-40 à 90
sec
Humidité relative de l’air max.
[%]
98
Altitude max. au-dessus du niveau de
la mer
[m]
5000
Indice de protection
IP67, IP 69K ; (avec connecteur femelle ifm vissé selon la spécification)
Homologations / tests
CEM
CEI 61000-4-2 ESD 6
6 kV CD / 15 kV AD
CEI 61000-4-3 rayonnement
HF
20 V/m (27 à 1000 MHz)
10 V/m (1000 à 2000 MHz)
3 V/m (2000 à 6000 MHz)
CEI 61000-4-4 transitoires élec- 4 kV
triques rapides
CEI 61000/4/5 Surge
2 kV (blindage)
CEI 61000-4-6 HF
20 V
CEI 55011
Classe B
CEI 61000-4-8 champs magné- 30 A/m (50 Hz) /
tiques
1000 A/m (0 Hz)
Critère A de toutes les directions
Tenue aux vibrations
CEI 60068-2-64
15 g ; Sinus ; (50 à 2000 Hz)
ISO 19014-3
5,7 g ; RMS
Tenue aux chocs
CEI 60068-2-27
100 g 6 ms demi-sinusoïdal ;
100 chocs dans chaque direction des 3
axes des coordonnées
Norme
Conforme à la norme ECE R 10
Rev.6
Essai au brouillard salin
CEI 60068-2-52
22
Niveau de sévérité 5
Codeurs / encodeurs (SR) avec interface CANopen
RM900S RM901S RM902S RM903S
Homologations / tests
Remarque
Utilisable dans des applications jusqu’à
• SIL 2 selon CEI 62061
• Ag PL d selon ISO 25119
• MPL d selon ISO 19014-3
Classification sécurité
Conforme aux exigences
CEI 61508 SIL 2
CEI 61800-5-2
CEI 61800-5-3
ISO 13849-1 PL d cat. 3
Durée d’utilisation TM (mission time)
[h]
Durée d’utilisation TM (indication supplémentaire)
probabilité de défaillance par heure
175 800
20 ans
[1/h]
2,00E-8
[g]
Ø 58 / L = 98,8
Données mécaniques
Dimensions
Matières
Bride : aluminium ; boîtier : aluminium ;
joints : NBR / HNBR ; afficheur : polycarbonate ; raccords (axiaux) : zinc
moulé sous pression, nickelé ;
raccords (radiaux) : laiton nickelé
Vitesse de rotation max. mécanique
[tr/min] 6000
Couple de démarrage max.
[Nm]
5
Température de référence couple
[°C]
20
Charge axiale max. de l’arbre (à
10 mm de la bride)
[N]
80 à 3000 tr/min
Charge radiale maxi de l’arbre (à
10mm de la bride)
[N]
40 à 6000 min-1
50 à 6000 tr/min
Matière de l’arbre
Accélération angulaire
100 à 3000 tr/min
1.4305 (acier inox / 303)
[rad/
s-2]
Durée de vie en stock
≤ 1*104
Lnmr 3,6*1010 U
(6000 tr/min ; 60 °C ; 40 N axial / 50 N radial)
Lnmr 3,9*109 U
(6000 tr/min ; 60 °C ; 80 N axial / 100 N radial)
8.1
Sécurité fonctionnelle
Le niveau d’intégrité de sécurité ou le niveau de performance pouvant être atteint dépend de l’appareil
et est indiqué sur la plaque signalétique.
EN ISO 13849-1 : 2023, Performance Level
8.2
PLd / cat. 3
Alimentation
u Utiliser le codeur uniquement sur des blocs d’alimentation répondant aux exigences SELV/PELV
(CEI 60364-4-41:2005).
23
RM900S RM901S RM902S RM903S
Codeurs / encodeurs (SR) avec interface CANopen
u Dans les applications UL, utiliser le codeur uniquement sur des blocs d’alimentation conformes à la
classe 2 NEC.
Tension nominale
24 V DC
Puissance absorbée
≤ 6 Watt
8.3
Abréviations et termes
CEM
Compatibilité électromagnétique
ESD
Décharge électrostatique
(Electro Static Discharge)
Exclusion de défauts
Compromis entre les exigences techniques de sécurité et la possibilité théorique
qu’un défaut survienne.
Sécurité fonctionnelle
Partie de la sécurité globale de l’installation qui dépend du fonctionnement correct
des systèmes liés à la sécurité pour la réduction du risque. La sécurité fonctionnelle est acquise lorsque chaque fonction de sécurité est exécutée comme spécifié.
CEI
Commission électrotechnique internationale
ISO
Organisation internationale de normalisation
PL
Niveau de performance :
niveau discret qui spécifie la capacité des parties d’un système d’automate relatives à la sécurité à exécuter une fonction de sécurité dans des conditions prévisibles.
SIL
Safety Integrity Level : quatre niveaux discrets (SIL1 à SIL4). Plus le SIL d’un système lié à la sécurité est élevé, plus la probabilité que le système ne puisse pas
exécuter les fonctions de sécurité requises est faible.
SR
Relatif à la sécurité
Ag PL d
La norme définit à cet effet les Agricultural Performance Level (AgPL) QM, a - e.
Les AgPL a à e correspondent aux niveaux de performance (PL) a à e tels que définis dans la norme ISO13849.
MPL d
Cette partie de la norme ISO 19014 établit des principes généraux pour le développement et l’évaluation du niveau de performance machine (MPL a-e ) atteint par
les automates de sécurité (SCS).
24
Codeurs / encodeurs (SR) avec interface CANopen
9
Homologations
9.1
Homologation UL / CSA
RM900S RM901S RM902S RM903S
Les codeurs qui possèdent cette homologation sont repérés par le symbole UL sur la plaque
signalétique.
u Dans les applications UL, utiliser le codeur uniquement sur des blocs d’alimentation
conformes à la classe 2 NEC.
25
RM900S RM901S RM902S RM903S
10
Codeurs / encodeurs (SR) avec interface CANopen
Maintenance, réparation et élimination
Cet appareil ne nécessite aucun entretien.
L'appareil ne doit être réparé que par le fabricant.
u S'assurer d'une élimination écologique de l'appareil après son usage selon les règlements
nationaux en vigueur.
Toutefois, si la durée de vie des roulements selon la fiche technique du produit est dépassée pendant
la durée d'utilisation de 20 ans, le codeur / encodeur (SR) doit être mis hors service.
Pour plus d’informations, voir les normes
•
CEI 62061 et
•
CEI 61508
intitulées « Sécurité des machines - Sécurité fonctionnelle des systèmes électriques/électroniques/
électroniques programmables relatifs à la sécurité ».
26
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