ECN 425/EQN 437

製品情報
ECN 425
EQN 437
安全アプリケーション用
アブソリュートロータリエンコーダ
片側中空シャフト / リングカップリング
2014.4
ECN 425、EQN 437
安全対応アブソリュート位置値(シングルターン)用ロータリエンコーダ
• 取付け径 65 mm
• リングカップリング 07B
• 片側中空シャフト Ø 12.7 mm、 軸方向クランプ(67M)
• 保護等級 IP64
取付に必要な寸法
公差

M 1 = M easuring point for operating temperature
M 2 = M easuring point for vibration, see D 741714
1 = Clamping screw for coupling ring, w idth A/F 2, tightening torque 1.25–0.2 Nm
2 = Screw plug, w idths A/F 3 and 4, tightening torque 5+0.5 Nm
= Screw DIN 6912 – M 5x25 – 08.8 – M KL w idth A/F 4, tightening torque 5+0.5 Nm
 3=モータシャフトの回転中心
4 = Compensation of mounting tolerances and thermal expansion, no dynamic motion permitted
M1=使用温度測定点
5 = Chamfer is obligatory at start of thread for materially bonding anti-rotation lock
M2=振動用測定点、D741714を参照してください。
= Direction of shaft rotation for output signals as per the interface
description
1 6=カップリング用のクランプネジ、対辺距離2、締付けトルク:1.25–0.2
Nm
2 =ネジプラグ、対辺距離3 および4、締付けトルク:5 + 0.5 Nm
3 =ねじ DIN 6912 – M5x50 – 08.8 – MKL、 対辺距離4、締付けトルク 5 + 0.5 Nm
4 =取付けと熱変位による影響を加味した公差。動的変化には対応していません。
5 =回転防止のためネジ部の始点に面取りが必須
6 =インターフェースに記載の出力信号を得るためのシャフト回転方向
2
仕様
ECN 425 – シングルターン
EQN 437 – マルチターン
本仕様対応製品
ID 678920-01
ID 678922-01
機能安全
モニタリング用のシングルエンコーダシステムとして
• SIL 1 (EN 61508 、EN 61800-5-2)
• カテゴリ 2、パフォーマンスレベル c (EN ISO 13849-1:2008)
右記条件で適用が可能
クローズドループ機能用のシングルエンコーダシステムとして
• SIL 2 (EN 61508 、EN 61800-5-2)
• カテゴリ 3、パフォーマンスレベル d (EN ISO 13849-1:2008)
シングルターンでのみ適用
PFH
≦ 10 x 10–9 (単位時間あたりの危険故障確率)
安全位置 1)
エンコーダ本体: ± 1.76° (安全測定分解能: SM=0.7°)
機械的接続: ± 2° (軸とステータカップリングの緩み防止、加速度: ≦ 300 m/s2)
インターフェース
EnDat 2.2
区分
EnDat22
位置値/回転
33 554 432 (25ビット)
回転数
–
計算時間 tcal
クロック周波数
≦ 7 µs
≦ 8 MHz
システム精度
±20”
電気的接続
ケーブル1 m、8ピンM12カップリング(オス)付
ケーブル長
≦ 100 m (カタログ ハイデンハインエンコーダのインターフェースのEnDatの説明を参照ください)
供給電圧
DC 3.6 V ~ 14 V
消費電力2)(最大)
3.6 V: ≦ 600 mW
14 V: ≦ 700 mW
3.6 V: ≦ 700 mW
14 V: ≦ 800 W
消費電流(通常)
5 V: 85 mA (負荷なし)
5 V: 105 mA (負荷なし)
シャフト
片側中空シャフト Ø 12.7 mm、 軸方向クランプ(67M)
回転速度
≦ 12 000 min–1
始動トルク(20 °Cの時)
≦ 0.01 Nm
ロータの慣性モーメント
3.6 · 10-6 kgm2
ロータの角加速度
≦ 5x104 rad/s2
ステータカップリングの
≧ 1 700 Hz
共振周波数
4096 (12 ビット)
シャフトの許容軸方向ずれ
≦ ± 0.5 mm
振動 55 ~2000 Hz
衝撃 6 ms
≦ 300 m/s2 (IEC 60 068-2-6) ; 10~ 55 Hzの間では振幅が4.9 mmとなる条件にて評価しています。
≦ 2 000 m/s2 (IEC 60 068-2-27)
最低使用温度
ケーブル固定時: -30 °C、ケーブル可動時: -10 °C
最高使用温度
100 °C
温度異常検知用エラーメッセージの
125 °C (内蔵温度センサの測定精度:± 7 K)
トリガーしきい値
相対湿度
≦ 93 % (40 °C/21 d 、IEC 60 068-2-78準拠)、結露なし
保護等級 IEC 60 529
IP 64 (カタログ サーボモータ用エンコーダ内の機械的仕様の項目の絶縁を参照ください。液体が侵入して内部が
汚れることを避けてください。)
質量
≈ 0.25 kg
1)
位置値比較後に後続電子機器内で公差が発生する可能性があります。(機器メーカーにお問い合わせください)
2)
カタログ ハイデンハインエンコーダのインターフェースの電気的仕様を参照ください。
3
取付け
ロータリエンコーダの片側中空シャフトをモータ駆動軸に挿入し中心部をねじで固定します。
特にエンコーダのポジティブロックを関連する測定軸の溝にしっかり固定することが重要です。
回転防止のためにねじを接着固定して使用してください。(取付け用アクセサリを参照ください)
ステータカップリングは1箇所のねじ穴に軸方向締付けねじによって固定されます。
安全な機械的接続にモータ側に求められる条件:
取付け軸
取付けステータ
材質
スチール
アルミニウム
引張り張力 Rm
≧ 600 N/mm2
≧ 220 N/mm2
接触面圧 PG
≧ 500 N/mm2
≧ 200 N/mm2
面粗さ RZ
≦ 10 µm
≦ 10 µm
熱膨張係数 therm
(10 ~ 17) × 10-6 K -1
≦ 25 × 10-6 K-1
ロータとステータカップリングとの緩み対策時には以下の最大トルクMmaxを使用してください。
Mmax = J x  + 0.2 Nm
ここで
J: ロータの慣性モーメント(エンコーダの仕様を参照ください)
: ロータの角加速度(エンコーダの仕様を参照ください)
アプリケーションで発生する実際トルク Mactl が確実に伝達されるように機械設計をする必要があ
ります。このMactlの値は緩み対策で考慮したMmax より小さくなります。
取付け用アクセサリ(別売)
ねじ
取付けねじおよび中心ねじは、同梱されていませんので、別途注文してください。ハイデンハイン
製のねじはDIN 267-27準拠の塗装が施されているため、接着剤を塗付し硬化した後に、回転を
防止することが可能です。この場合、ねじの再利用はできません。
未使用ねじの保存期間は2年です。(≦ 30 °C かつ相対湿度 ≦ 65 % にて保管時)
有効期限は梱包材に記載されています。
ECN 425、EQN 437
ねじ1)
ロット数
軸固定用中心ねじ
DIN 6912-M5×25-8.8-MKL ID 202264-55
10 もしくは 100本
1)
回転防止用接着剤に適した表面塗装処理済み
注意事項:
ねじに特殊塗装を施しているため、回転防止用の接着剤は短時間で硬化します。
ねじの挿入と締付けに、5分もかかりません。(寸法図を参照してください)
室温において、6時間後に十分な接着力が得られます。
温度が下がるにつれ、硬化時間が必要になります。ただし、5 °C以下では行わないでください。
取付け情報と各種取付け工具については、
Mounting Instructionsとカタログ サーボモータ用エンコーダを参照ください。
4
モータ内の温度測定
このロータリエンコーダは温度センサを内蔵しているのが特徴です。温度測定値はデジタル化され、
EnDatプロトコルでピュアシリアル伝送されます。温度測定と温度データ伝送は、機能安全という意味
においては”安全”ではないことに注意する必要があります。
内蔵温度センサに関しては、2段階の温度異常検知をサポートしています。それは、EnDatの警告と
エラーメッセージ機能を用いています。
EnDat仕様書にしたがって、内蔵温度センサが警告しきい値に達するとEnDat警告を出力します。
1
(EnDatメモリ領域 ”オペレーティングステータス”、1ワード – ”警告”、2 ビット – ”温度異常”)
内蔵温度センサの警告しきい値はEnDatメモリ領域、”オペレーティングパラメータ”、6ワード –
”しきい値の感度”、”温度異常”の警告ビットに保存され、個別に調整できます。エンコーダ出荷
時には、最高許容使用温度に対応した初期値が設定されています。
内蔵温度センサによる測定温度は、機器およびアプリケーションの特性により寸法図に記載の測定点
M1での温度より高温になります。
ロータリエンコーダは、さらに、しきい値感度が無調整の温度センサを内蔵し、トリガー時にEnDat
エラーメッセージを発します。
(EnDatメモリ領域”オペレーティングステータス”、0ワード – ”エラーメッセージ”、22ビット –
6
”位置”、付加情報 2 ”オペレーティングステータスエラー源”、2 ビット – ”温度異常”)
このしきい値の感度は、エンコーダ型式により異なり仕様書に記載されています。
アプリケーションに応じて、EnDatエラーメッセージ”温度異常”のトリガーしきい値を下回るようにし
きい値感度を調整することを推奨しています。エンコーダの用途も測定点M1での使用温度に制限
されます。
5
電気的接続
M12コネクタ付接続ケーブル
PUR被覆接続ケーブル Ø 6 mm [(4 × 0.14 mm2) + (4 × 0.34 mm2)]; AP = 0.34 mm2
両側
8ピンM12コネクタ(メス)と8ピンM12カップリング(オス)付
ID 368330-xx
両側
8ピンM12 コネクタ(メス)と15ピンD-subコネクタ(メス)付
ID 533627-xx
両側
8ピンM12 コネクタ(メス)と15ピンD-subコネクタ(オス)付
ID 524599-xx
片側
8ピンM12 コネクタ (メス)
ID 634265-xx
1)
AP:電源線の断面積
1)
接続コネクタ部品はアプリケーションの最高クロック周波数に対応したものを必ず選択してください
安全対応アプリケーションに関する注意事項: 資料No. 533095の仕様に従ってビット誤り率を考慮してください!
ピン配列
8ピンM12カップリング
電源
位置値
8
2
5
1
3
4
7
6
UP
センサ UP
0V
センサ 0 V
DATA
DATA
CLOCK
CLOCK
茶/緑
青
白/緑
白
灰
ピンク
紫
黄
シールドはハウジングへ; UP = 供給電圧
センサ:センサ線は内部にて電源線と接続されています。
未使用のピンまたは線は使用しない事!
安全対応アプリケーションに関する注意事項:
両側コネクタ付のハイデンハイン製ケーブルを使用する必要があります。コネクタの交換などケーブルの改造については、お問合わせください。
このカタログの発行により、前版カタログとの差替えをお願いいたします。
ハイデンハインへの注文は契約時の最新カタログを御覧ください。
関連資料
エンコーダを正しく動作するように以下資料の記載内容にしたがってください。
• カタログ サーボモータ用エンコーダ 208922-xx
• 技術情報:安全対応の位置計測システム: 596632
• Mounting Instructions: ECN 425, EQN 437 722594xx
• For implementation in a safe control or inverter: Specification: 533095
http://www.heidenhain.co.jp
本社
名古屋営業所
大阪営業所
九州営業所
〒102-0083
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ヒューリック麹町ビル9F
 (03) 3234-7781
 (03) 3262-2539
〒460-0002
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HF桜通ビルディング10F
 (052) 959-4677
 (052) 962-1381
〒532-0011
大阪市淀川区西中島6-1-1
新大阪プライムタワー16F
 (06) 6885-3501
 (06) 6885-3502
〒802-0005
北九州市小倉北区堺町1-2-16
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十八銀行第一生命共同ビルディング6F
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 (093) 551-1617