Absolute Monotour / Multitour Drehgeber Modelle TBE / TRE mit SSI-Interface Datenblatt Nr.: TBE / TRE14270HD
Datum: 29.04.2019
TWK-ELEKTRONIK GmbH 40210 Düsseldorf [email protected]ße 108 Tel.: +49 211 961170 visit us at | twk.de
Robuste Ausführung für raue Applikationen, z. B. Krantechnik und Baumaschinen
Magnetische(s) Sensorsystem(e) Messbereich TBE: 16.384 Schritte/ 360° TRE: 67.108.864 Schritte (16.384 S/U x 4096 Umdrehungen)
Schutzart IP 65/ IP67 (höhere Schutzarten bis IP 69K als Option)
FunktionEine formschlüssige mechanische Verbindung zwischen Kunden- und Sensorwelle sorgt dafür, dass der Magnet der Sensorwelle die Rotation der Kundenwelle exakt wiedergibt.
Beim TBE wird eine Umdrehung, d.h. max. 16.384 Schritte/ Umdrehung erfasst.
Mit dem nachlaufenden absoluten Getriebe erreicht der Drehgeber TRE einen Messbereich von bis zu 4096 Um-drehungen.
Über die Eingänge 'Set input' und 'Codevelauf' (jeweils Eingangsschaltung E1) können der Nullpunkt und der Codeverlauf gesetzt bzw. geändert werden.
Aufbau- Robustes Gehäuse (Wandstärken max.5 mm) aus
seewasserfestem Aluminium (AlMgSi1 - 3.2315) oder nichtrostendem Stahl (Material: 1.4305 optional 1.4404).
- Bauformen mit Gehäusedurchmessern Ø 42, Ø 50, Ø 58 mm sowie in Sonderbauformen machbar (applikati-onsabhängig)
- Magnetische(s) Sensorsystem(e) zur Positionserfas-sung
- Erfassung der Umdrehungen durch absolutes Multitour-getriebe beim Modell TRE
- Elektrischer Anschluss über Stecker M12x1 oder über Kabel
Datum: 29.04.2019 Seite 2 von 15 Datenblatt Nr. TRE 14270 HD
Absolute Monotour / Multitour Drehgeber Modelle TBE / TRE mit SSI-Interface
Technische Daten
Elektrische Daten
Sensorsystem: Magnetische(s) Sensorsystem(e) Betriebsspannung: Ø 58: 9 bis 36 VDC verpolungssicher und kurzschlussfest
Ø 42, Ø 50: 18 bis 28 VDC verpolungssicher und kurzschlussfest Leistungsaufnahme: TBE: < 1 W
TRE: < 1,5 W Gesamtschrittzahl: TBE: 16.384 Schritte
TRE: 67.108.864 Schritte (16.384 Schritte/ Umdrehung x 4096 Umdrehungen) Codeverlauf (Eingangsschaltung E1): CW* oder CCW** einstellbar SET Eingang (Eingangsschaltung E1): Nullpunkt setzen, andere Werte von (0 bis Gesamtschrittzahl -1)
über Werksprogrammierung Genauigkeit TBE: ± 0,1 % Genauigkeit TRE: ± 0,25 % Reproduzierbarkeit: ± 0,02 % Temperaturdrift: < 0,02°/K
SSI
Die im Drehgeber vorliegende absolute Winkelinformation wird seriell und synchron zu einem Takt an eine Empfangselektronik übertragen. Wesentliche Vorteile sind die geringe Anzahl von Datenleitungen gegenüber paralleler Übertragung und eine sehr hohe Störsicherheit durch differentielle Signale((RS422). Eine ausführliche Beschreibung enthält die TWK-Druckschrift SSI 10630).
Eingangsdaten TAKT IN: Differential-Takteingang (Optokoppler) für Datentreiber gemäß RS 422 Norm Ausgangsdaten DATA OUT: Differential-Taktausgang für Datentreiber gemäß RS 422 Norm Max. Taktfrequenz: 2 MHz (Übertragungslänge ca. 10 m)
Beachte: Kabelspezifikation, Verwendung vonTwisted pair Kabel, Abschlusswiderstand)
Monoflopzeit: 16 ± 10 µs SSI-Protokoll: 32-Bit-Protokoll
Andere SSI-Protokolle auf Anfrage: z.B. mit CRC-Summe, Bitanzahl, Fehlerbit, ...)
Mechanische Daten
Betriebsdrehzahl: max. 1.000 min-1 (mit Wellendichtring) max.10.000 min-1 (mit Nilosring)
Winkelbeschleunigung: 105 rad/s² max. Trägheitsmoment (Rotor): 20 gcm² Betriebsdrehmoment: ≤ 8 Ncm Anlaufdrehmoment: ≤ 4 Ncm Zul. Wellenbelastung: 250 N axial
250 N radial Lagerlebensdauer: ≥ 109 Umdrehungen *** Masse: TBE Ø 58: Aluminium ca. 0,3 kg, Edelstahl ca. 0,4 kg
TRE Ø 58: Aluminium ca. 0,5 kg, Edelstahl ca. 0,7 kg
*) CW = steigendes Signal bei Blick auf die Welle rechtsdrehend **) CCW = steigendes Signal bei Blick auf die Welle linksdrehend ***) Dieser Wert gilt bei maximaler Wellenbelastung
Umgebungsdaten
Arbeitstemperaturbereich: - 40 °C bis + 85 °C Lagertemperaturbereich: - 20 °C bis + 60 °C (verpackungsbedingt) Widerstandsfähigkeit gegen Schock: 250 m/s², 6 ms, je 100 x in 3 Achsen (optional größere Werte)
DIN EN 60068-2-27 gegen Vibration: 100 m/s², 5 Hz ... 2000 Hz, je 1 h in 3 Achsen, (optional größere Werte)
DIN EN 60068-2-6
Datum: 29.04.2019 Seite 3 von 15 Datenblatt Nr. TRE 14270 HD
Absolute Monotour / Multitour Drehgeber Modelle TBE / TRE mit SSI-Interface
EMV-Normen: DIN EN 61 000 - 6 - 2 Immission (Burst/ESD/usw.) DIN EN 61 000 - 6 - 4 Emission
Schutzart (DIN EN 60529): Wellenseite: IP 67 - Wellendichtring, IP 65 - Nilosring
Gehäuseseite: IP67 Option IP 69K (Verguss)
(Setzen Sie sich bitte für höhere Schutzarten bis IP 69K mit unseren technischen Ansprechpartnern in Verbindung)
Technische Daten
Prinzipschaltbilder
Prinzipschaltbilder TBE und TRE (Bauform Ø 58)
Modell: TREModell: TBE
TWK-SENSORIK GmbHFlerrenwiete 28 Tel. 04103/9323-0D-22880 Wedel Fax 04103/9323-21
[email protected] m - K
Maßstab:
Gepr.
Bearb.
AenderungZust. Datum Name NameDatum
Blatt
Bl.
ISO 2768
08.12.2017 RS TBE
A - 8959 11
Prinzipschaltbild
Dieses Dokument genießt Urheberrecht unddamit den gesetzlich dafür bestehenden Schutz.This document is owned by TWK-ElektronikGmbH and is protected by copyright laws andinternational treaty provisions.
Toleranzen: Material:
Dokumentart:
Titel:
SN
magnetsingleturn
magneticsensor
EMC-filter
switchingpower unit
+3V
+3V+5V
+5V
main controller
SSI-Logik
codesense preset +UB -UBSSI-DatenSSI-Takt
TWK-SENSORIK GmbHFlerrenwiete 28 Tel. 04103/9323-0D-22880 Wedel Fax 04103/9323-21
[email protected] m - K
Maßstab:
Gepr.
Bearb.
AenderungZust. Datum Name NameDatum
Blatt
Bl.
ISO 2768
23.01.181
08.12.2017 RS
TRE
A - 8960-1 1
1
Prinzipschaltbild
Pfeil SSI-Takt => SSI-Logik RS
Dieses Dokument genießt Urheberrecht unddamit den gesetzlich dafür bestehenden Schutz.
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Toleranzen: Material:
Dokumentart:
Titel:
SN
magnetsingleturn
magnet 1multiturn
magnet 2multiturn
magnet 3multiturn
SNSN SN
magneticsensor 1
position controller
+3V
+5V
magneticsensor 2
+5V
magneticsensor 3
+5V
magneticsensor 4
+5V
EMC-filter
switchingpower unit
+3V
+3V+5V
main controller
SSI-Logik
codesense
preset +UB -UBSSI-DatenSSI-Takt
Datum: 29.04.2019 Seite 4 von 15 Datenblatt Nr. TRE 14270 HD
Absolute Monotour / Multitour Drehgeber Modelle TBE / TRE mit SSI-Interface
Eingangsschaltung für Set input und Codeverlauf, Schnittstellenprofil SSI
Eingangsschaltung für Set input und Codeverlauf
Input E1 active "high"
Log 0 < 5V or not connectedLog 1 = Vs min. ... Vs max.E1 specification
Ii
Vi
Schnittstellen-Profil SSI - 32 Bit / Binär
CLOCK IN +
idle state 1 idle state
idle state
DATA OUT +
Interface profile SSI - 32 Bit
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
0
26 27 28 29 30 31 32 33
M12 M1 S14 0 0M11 M10 M9 M8 M7 M6 M5 M4 M3 M2 S13 S12 S11 S10 S9 S8 S7 S6 S5 S4 S3 S2 S1 0
wait-period
0 0 0
complete data word = 32 bit
MSB multi-turn bits single-turn bitsdata position
LSB
Typ Bit Anzahl SSI-ProtokollTBE ≤ 13 Bit 13 Bit Protokoll
14 Bit 25 Bit ProtokollTRE ≤ 25 Bit 25 Bit Protokoll
> 25 Bit 32 Bit Protokoll
Standard Zuordnung der SSI-Profile
Nachfolgende Tabelle enthält die Standard - Zuordnung des SSI-Protokolls für die jeweilige Bitanzahl. Bei Sondervarian-ten wie z.B. mit geändertem SSI Protokoll, zusätzlichem Fehlerbit, CRC-Berechnung u.a. ist das jeweilige Protokoll in der Variante zu definieren.
Datum: 29.04.2019 Seite 5 von 15 Datenblatt Nr. TRE 14270 HD
Absolute Monotour / Multitour Drehgeber Modelle TBE / TRE mit SSI-Interface
Elektrischer Anschluss, Gegenstecker, Polbild, Anschlussbelegung
Elektrischer Anschluss
TBE Ø 58 / TRE Ø 58: Mit Stecker M12x1, Pin, 8-polig, A-codiert Mit radialem Kabel, twisted pair, 8-adrig Mit Stecker M23, Pin, 12 polig (Pin-Stecker am Geber linksdrehend)
Die Anschlussbelegung gehört zum Lieferumfang und wird jedem Gerät beigelegt.
Polbilder M12x1,
Gegenstecker (getrennt zu bestellen)
Bestellbezeichnung STK 8GS54 STK 8WS86 STK 8GS105 STR12GS11Typ M12x1 M12x1 M12x1 M23Polzahl 8 8 8 12
Kontaktausführung Buchse,A-kodiert
Buchse, A-kodiert
Buchse, A-kodiert Buchse
Steckerausführung gerade gewinkelt gerade gerade
Gehäusewerkstoff Messing vernickelt
Messing vernickelt Edelstahl Messing
vernickeltKabel ø (mm) 6 - 8 6 - 8 5,5 - 8,6 6 - 10Anschlussart schrauben schrauben schrauben lötenSchutzart IP 67 IP 67 IP 67 IP67Schirmung am Gehäuse am Gehäuse am Gehäuse am GehäuseMax. Anschlussquerschnitt (mm²)
0,5 0,5 0,5 1,0
Bitte beachten: Falls gewinkelte Gegenstecker verwendet werden, bitte die Position der Codierernut mitteilen, damit die Gerätestecker entsprechend ausgerichtet werden können.
1
7
65
4
3
2 1
8
Buchse, 5-polig,A-kodiert
4
2
3
5
2
3
1
4
5
Stifte, 5-polig,A-kodiert
3
45
6
7
1 2
8
Buchse, 8-polig,A-kodiert
Stifte, 8-polig,A-kodiert
1
Buchse, 4-polig,A-kodiert
4
2
3
2
3
1
4
Stifte, 4-polig,A-kodiert
Datum: 29.04.2019 Seite 6 von 15 Datenblatt Nr. TRE 14270 HD
Absolute Monotour / Multitour Drehgeber Modelle TBE / TRE mit SSI-Interface
M12x1, 8-polig Belegt mit
1+VS = 9 to 36 VDC, TBE: PD < 1 WTRE: PD < 1,5 W
2 - VS = 0 VDC
3 CLOCK IN +
4 CLOCK IN -
5 DATA OUT +
6 DATA OUT -
7
SET input (input circuit E1)Set zero pointSET inactivated at Vi = "Log 0" or not connectedSET activated at Vi = "Log 1"
8
Code sense(input circuit E1)CW at Vi = "Log 0" or not connectedCCW at Vi = "Log 1"
Anschlussbelegung
Anschlussbelegung
Datum: 29.04.2019 Seite 7 von 15 Datenblatt Nr. TRE 14270 HD
Absolute Monotour / Multitour Drehgeber Modelle TBE / TRE mit SSI-Interface
* Die Grundausführungen (Standard) laut Datenblatt tragen die Nummer 01. Abweichungen werden mit einer Variantennummer gekennzeichnet und werksseitig dokumentiert.
Bestellbezeichnung
TRE 58 - K A 16384 R 4096 W S E 01
01 Elektrische und mechanische Varianten*
E
Ausgangssignal:SSI-Interface
K1 SM
Electrische Anschlüsse: Kabellänge 1 mGerätestecker M12Gerätestecker M23
W C
Signalverlauf: CW CCW
4096
Messbereich (Angabe nur beim TRE): Umdrehungen
R G
Ausgabecode:BinärGray (optional)
4096819216384
Auflösung S/U:Schritte / Umdrehung 12 BitSchritte / Umdrehung 13 BitSchritte / Umdrehung 14 Bit
A SV
Gehäusematerial: Aluminium Edelstahl 1.4305Edelstahl 1.4404
58 KKFKPKZSSRSP
Flanschart: Klemmflansch, Welle Ø 10 mm mit AbflachungKlemmflansch, Welle Ø 10 mm mit ScheibenfederKlemmflansch, Welle Ø 10 mm mit PassfederKlemmflansch, Welle für Messzahnrad ZRS nach Datenblatt ZRS 11877Synchroflansch, Welle Ø 6 mmSynchroflansch, Klemmwelle für Ø 12 mm (Drehmomentstütze siehe Zubehör)Synchroflansch, Welle Ø 12 mm mit Passfeder
Bauform:
TBETRE
Modell: Monotour Drehgeber mit SSI-Interface (Bauform Ø 58 mm)Multitour Drehgeber mit SSI-Interface (Bauform Ø 58 mm)
Datum: 29.04.2019 Seite 8 von 15 Datenblatt Nr. TRE 14270 HD
Absolute Monotour / Multitour Drehgeber Modelle TBE / TRE mit SSI-Interface
Zuordnung Flanschart, Abdichtung der Lager, Drehzahl und Schutzart (Bauform Ø 58)
Flanschart Ausführung Drehzahl SchutzartKlemmflansch
K, KF, KP Wellendichtring max. 1000 min-1IP67IP69K - gehäuseseitig (optional)
Klemmflansch KZ Wellendichtring
max. 1000 min-1 IP67
IP69K - gehäuseseitig (optional)
Synchroflansch S, SP
Wellendichtring max. 1000 min-1 IP67
Nilosring max. 10.000 min-1 IP65
Zuordnung Flanschart, Abdichtung der Lager, Drehzahl und Schutzart
Datum: 29.04.2019 Seite 9 von 15 Datenblatt Nr. TRE 14270 HD
Absolute Monotour / Multitour Drehgeber Modelle TBE / TRE mit SSI-Interface
Zubehör
Spielfreie Faltenbalg Kupplung BKK 32 / x - yx und y: Bohrungsdurchmesser für Wellenaufnahme
Siehe Datenblatt BKK 11840
Spielfreie Klemmkupplung KK14S / x - y (ohne Nut) x und y: Bohrungsdurchmesser für Wellenaufnahme
Siehe Datenblatt KK 12301
Spielfreie Klemmkupplung KK14 / x - y (mit Nut)
x und y: Bohrungsdurchmesser für Wellenaufnahme
Siehe Datenblatt KK 12301
KL 66-2-S
Befestigungsklammern zur Drehgebermontage.Siehe Datenblatt MZ 10111
ZMS58 Drehmomentstütze/Statorkupplung. Einsetzbar als Drehgeber-Halterung für Wellenversion 'Klemm-welle' zum Ausgleich von radialem und axialem Spiel der Antriebswelle.
Siehe Datenblatt ZMS 12939
Datum: 29.04.2019 Seite 10 von 15 Datenblatt Nr. TRE 14270 HD
Absolute Monotour / Multitour Drehgeber Modelle TBE / TRE mit SSI-Interface
M4x8
Sensorstecker M128-polig, Stifte, ausgerichtet
Position Codierzapfen
30 ±0.5
36f7
O
53O
58O
48 ±0,1O
9-0
,1
10f7
O
18 34ca.
A
Wellendichtring
Einzelheit A
41ca
.
50 ±0,5
63
10
120°
Einbauzeichnung (Angaben in mm)
Bestellbezeichnung: TBE58 - KA 16384 R W S E01
M4x8
Sensorstecker M128-polig, Stifte, ausgerichtet
Position Codierzapfen
42 ±0,1O
A
Wellendichtring
Einzelheit A
41ca
.
120°
40ca.
6f7
O
50f7
O
58O
14 ±0.5 56 ±0,5
50O
63
4
Bestellbezeichnung: TBE58 - SA 16384 R W S E01
Datum: 29.04.2019 Seite 11 von 15 Datenblatt Nr. TRE 14270 HD
Absolute Monotour / Multitour Drehgeber Modelle TBE / TRE mit SSI-Interface
Einbauzeichnung (Angaben in mm)
Bestellbezeichnung: TRE58 - KA 16384 R 4096 W S E01
M4x8
Sensorstecker M128-polig, Stifte, ausgerichtet
Position Codierzapfen
10
30 ±0,5
36f7
O
53O
58O
48 ±0,1
120°
9-0
,1
10f7
O
18 48ca.
A
Wellendichtring
Einzelheit A
41ca
.
63
65 ±0,5
Datum: 29.04.2019 Seite 12 von 15 Datenblatt Nr. TRE 14270 HD
Absolute Monotour / Multitour Drehgeber Modelle TBE / TRE mit SSI-Interface
Einbauzeichnung (Angaben in mm)
120°3
6
64 ±0,820 ±0,5
11
-0,1
30
f7O
50
O
46ca. 40 ±0,1
M5x9
Wellendichtring
Sensorstecker M128-polig, Stifte, A-kodiertausgerichtet
Z
Position Kodierzapfen
47
O
44
ca
.
Z4:1
12
f7O
15
1,5
Bestellbezeichnung: TRE50 - SA 16384 R 4096 W S E01
Datum: 29.04.2019 Seite 13 von 15 Datenblatt Nr. TRE 14270 HD
Absolute Monotour / Multitour Drehgeber Modelle TBE / TRE mit SSI-Interface
Einbauzeichnung (Angaben in mm)
Bestellbezeichnung: TBE50 - SA 16384 R W S E01
11
-0,1
12
f7O
30
f7O
47
O5
0O
6
3
54 ±0,820 ±0,5
40 ±0,1
120°
M5x9+1,5
Wellendichtring
Sensorstecker M128-polig, Stifte, A-kodiertnicht ausgerichtet
15
1,5
30ca.3
6ca
.
Datum: 29.04.2019 Seite 14 von 15 Datenblatt Nr. TRE 14270 HD
Absolute Monotour / Multitour Drehgeber Modelle TBE / TRE mit SSI-Interface
Einbauzeichnung (Angaben in mm)
Bestellbezeichnung: TRE50 - SA 16384 R 4096 W K E01
M5x9
Wellendichtring
40 ±0,1
11
-0,1
30
f7O
50
O
ca.50
6
3
70 ±0,820 ±0,5
EMV-VerschraubungM12x1,5
Abgeschirmtes KabelLi2YC12Y-4x2x0,14mm²
Kabelnennlänge: 1000mm + 75mmoffene Litzenenden: 75mm
Ka
be
lne
nnlä
ng
e
Off
ene
Litze
ne
nd
en
47
O1,5
12
f7O
15
Datum: 29.04.2019 Seite 15 von 15 Datenblatt Nr. TRE 14270 HD
Absolute Monotour / Multitour Drehgeber Modelle TBE / TRE mit SSI-Interface
Einbauzeichnung (Angaben in mm)
Bestellbezeichnung: TRE42 - SA 16384 R 4096 W K E01
6f7
O
M4x7
Wellendichtring
32 ±0,1O
39
O
42
O
63
54,5 ±0,5
120°
1,5
46ca.
Abgeschirmtes KabelLi2YC12Y-4x2x0,14mm²
Kabelnennlänge:siehe Bestellbezeichnungoffene Litzenlänge: 75mm
Kab
eln
enn
län
ge
Offene L
itze
nende
n
22
f7O
14 ±0,5