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  6. Notice de montage

HBK U9C Notice De Montage

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Mounting Instructions
Montageanleitung
Notice de montage
Istruzioni per il montaggio
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U9C
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Manuels Connexes pour HBK U9C

Sommaire des Matières pour HBK U9C

  • Page 1 ENGLISH DEUTSCH FRANÇAIS ITALIANO Mounting Instructions Montageanleitung Notice de montage Istruzioni per il montaggio...
  • Page 2 Hottinger Brüel & Kjaer GmbH Im Tiefen See 45 D-64293 Darmstadt Tel. +49 6151 803-0 Fax +49 6151 803-9100 info@hbkworld.com www.hbkworld.com Mat.: 7-0111.0031 DVS: A03815 04 YCI 05 09.2025 E Hottinger Brüel & Kjaer GmbH Subject to modifications. All product descriptions are for general information only.
  • Page 3 ENGLISH DEUTSCH FRANÇAIS ITALIANO Mounting Instructions...
  • Page 4 ........Installing the U9C .
  • Page 5 SAFETY INSTRUCTIONS Intended use The force transducers in the type series U9C are solely designed for measuring static and dynamic tensile and compressive forces within the load limits specified by the technical data for the respective maximum capacities. Any other use is not the intended use.
  • Page 6 Accident prevention The prevailing accident prevention regulations must be taken into account, even though the breaking force values in the destructive range are well in excess of the full scale value. Additional safety precautions The force transducers (as passive transducers or as sensors with permanently connected electronics) cannot perform any (safety) shutdowns.
  • Page 7 Any modification shall exclude all liability on our part for any resulting damage. Maintenance The force transducers of the U9C series are maintenance free. We recommend regular recalibration. Disposal In accordance with national and local environmental protection and material recovery and recycling regulations, old transducers that can no longer be used must be disposed of separately and not with normal household garbage.
  • Page 8 MARKINGS USED Important instructions for your safety are highlighted. Following these instructions is essential in order to prevent accidents and damage to property. Icon Meaning This marking warns of a potentially dangerous situa­ WARNING tion in which failure to comply with safety require­ ments could result in death or serious physical injury.
  • Page 9 Code 20K0 50 kN Code 50K0 2. Cable length The U9C is equipped with a cable 1.5 m long in the standard version. You can also order the force transducer with the following cable lengths: 1.5 m Code 01m5 Code 03m0...
  • Page 10 (with an appropriate amplifier). HBK records the TEDS data at the time of delivery, so no parameterization of the amplifier is necessary. TEDS can only be fitted in the plug of the U9C, therefore it is not possible to equip the "free cable ends" version with TEDS. The versions with permanently connected amplifier electronics cannot be connected with the TEDS option.
  • Page 11 Accessories (not included in the scope of supply) Description Ordering number KAB168-5, PUR connection cable with M12 8-pin socket, 5 m long, 1-KAB168-5 free ends on opposite side. To connect the amplifier module to the downstream electronics. Not suitable for use with the IO-Link interface.
  • Page 12 Particular care must be taken during transportation and installation. Dropping and knocking the transducer may cause permanent damage. The U9C series force transducers have two external threads into which the forces to be measured must be applied.
  • Page 13 (rated) force of up to 200 N, on the top. This method offers very good protection against environmental conditions so that the U9C reaches the protection class IP67. In order to retain the protective effect, these plates must not be removed or damaged in any way.
  • Page 14 You can also order the force transducer with an inline amplifier with an IO-Link interface (VAIO). The delivery is then carried out as a measurement chain, and the test record describes the correlation between the force input quantity and the output signal in V or mA.
  • Page 15 CONDITIONS ON SITE U9C series force transducers are made of rustless materials. It is nevertheless important to protect the transducers from weather conditions such as rain, snow, ice and salt water. Ambient temperature The effects of temperature on the zero signal and on sensitivity are compensated.
  • Page 16 Welding currents must not be allowed to flow over the transducer. If there is a risk that this might happen, you must use a suitable low-ohm connection to electrically bypass the transducer. HBK offers the highly flexible EEK ground cable in various lengths for this purpose, that is screwed on above and below the transducer.
  • Page 17 Also note the maximum load-carrying capacity of the fittings, tension/compression bars, bolts and knuckle eyes that are used. Installing the U9C 7.3.1 Mounting with tension and compression bars In this mounting variant, the transducer is mounted on a construction element by means of tension/compression bars, and can measure tensile and compressive forces.
  • Page 18 1. Installation and locking with initial stress (for dynamic loading): Unscrew the locknut and screw on the threaded connector. Pre-stress the transducer to 110% operating load in tensile direction. The transducer itself can be used to measure this force. Hand-tighten the locknut. Relieve the load on the transducer.
  • Page 19 Fig. 7.2 U9C dimensions when using one or two knuckle eyes. Nominal (rated) force [mm] 50 … 20 N 0.5 … 1 kN 2 … 20 kN 50 kN Tab. 7.1 Mounting dimensions of the U9C when using knuckle eyes Notes on mounting with knuckle eyes 1.
  • Page 20 You will find the diameters of the knuckle eyes and shafts and their recommended tolerances in the table below. Nominal Hole fitting Recommended shaft Knuckle eyes diameter size fitting size 1-Z8/100kg/ZGW 1-U9/20kg/ZGWR 1-U9a/50kg/ZGW Tab. 7.2 Recommended fitting sizes/tolerances for shaft and hole Customer’s construction Customer’s shaft holder Shaft...
  • Page 21 2. Distance between knuckle eye and shaft bearing The shaft support must allow for suitable play between the knuckle eye and the shaft bearing. CAUTION If there is too much distance between the knuckle eye and the shaft bearing, this generates bending moments in the shaft, causing it to deform.
  • Page 22 Customer’s construction Customer’s shaft holder Shaft Recommended play, see Tab. 7.4, page 19 Threaded connector for mounting on force transducers Fig. 7.4 Example diagram of installation with knuckle eye 3. Shaft surface quality and hardness The recommended surface roughness is ≤ 10 μm. The shaft must have a minimum hardness of 50 HRC.
  • Page 23 Connection to measuring amplifier without permanently connected amplifier module The U9C is a force transducer that outputs a mV/V signal based on strain gages. An amplifier is needed to condition the signal. All DC amplifiers and carrier-frequency ampli­ fiers designed for SG measurement systems can be used.
  • Page 24 Electrical and magnetic fields can often induce interference voltages in the measuring circuit. Please comply with the following points: Use shielded, low-capacitance measurement cables only (HBK measurement cables fulfill these conditions) Do not route the measurement cable parallel to power lines and control circuits. If this is not possible, protect the measurement cable with metal tubing Avoid stray fields from transformers, motors and contact switches.
  • Page 25 Due to the very low measurement error of the digital sensors, the difference between the two values is very small. In order to guarantee reliable measurement even under the influence of electromagnetic fields, the amplifier module and strain gage, and their wiring, are integrated in a single housing.
  • Page 26 IO-LINK are always electrically isolated from the master. If you have ordered your U9C with a connected "VAIO" inline amplifier, you will receive the sensor and electronics in a permanently connected unit. This version provides a digital data output signal.
  • Page 27 Supply voltage/reference potential IO-Link data (C/Q), switchover to the digital output Male (SIO mode) possible (device) Tab. 8.1 Socket on inline amplifier, top view of pin assignment Information HBK uses M12 Class A connections as per the IO-Link standard ELECTRICAL CONNECTION...
  • Page 28 8.2.3.3 Starting up Connect the amplifier module to an IO-Link master using a cable suitable for IO-Link com­ munication. If the requirements for measurement accuracy are very high, we recommend warming up the measurement chain for 30 minutes. The measurement chain starts up, and is ready for operation. The master sends a wake- up signal to the sensor for this purpose.
  • Page 29 Operation force exceeded Indicates when the operating force range is exceeded SSC.1.Switching Signal Status of limit value switch 1 SSC.2.Switching Signal Status of limit value switch 2 PDout: All process data sent from the master to the sensor is shown here. Zero Reset "False"...
  • Page 30 Operational Force Exceeded Information If the sensor is overloaded and is used outside its maximum operating force, the "Operational Force Exceeded" bit is set to 1 and no measurement data is transmitted. Within the operating force range, the bit is set to logic 0 and the measurement data is transferred.
  • Page 31 Index Sub- Authoriza­ Data Data Name Description (hex) index tion type size (hex) (bytes) 0x0010 0x00 ReadOnly StringT 63 Vendor Hottinger Brüel & Name Kjaer GmbH 0x0011 0x00 ReadOnly StringT 63 Vendor Text www.hbkworld.com 0x0012 0x00 ReadOnly StringT 63 Product Type and maximum Name capacity of the...
  • Page 32 Calibration date: Here you can record the date on which the sensor was calibrated. If you have HBK calibrate the sensor, the HBK calibration laboratory will enter the data. Calibration Authority: Here you can enter the calibration laboratory that performed the calibration.
  • Page 33 Index Sub- Authoriza­ Data type Data Name Description (hex) index tion size (hex) (bytes) 0x0C44 0x00 ReadWrite StringT Calibration Date of Date calibration 0x0C45 0x00 ReadWrite StringT Calibration Calibration Authority laboratory 0x0C46 0x00 ReadWrite StringT Certificate Number of the calibration certificate 0x0C47 0x00 ReadWrite...
  • Page 34 Index Sub- Authoriza­ Data type Data Name Description (hex) index tion size (hex) (bytes) 0x0C27 0x00 ReadWrite UIntegerT 1 Adjustment Number of sup­ Number of porting points, Supporting with zero point Points 0x0C28 0x01 - ReadWrite Float32T Adjustment Enter the sup­ 0x15 X [1…21] porting points...
  • Page 35 (or one calibration certificate for the compressive force range and one for the tensile force range), you can simply copy the coefficients from the calibration certificates. If you have HBK perform the calibration, HBK will enter the coefficients for you.
  • Page 36 (engineering software, IO-LINK master software) you are using, the number of decimal places may appear too low when reading out the coefficients. If you have HBK perform the calibration, the sensor will always work with maximum accuracy. HBK ensures that the coefficients are entered in full.
  • Page 37 To use kilograms as the unit, do the following: Select kg as the unit. The gravitational acceleration at your site is 9.806 m/s . The scaling factor (Unit Conversion Factor) is 1/9.806 m/s = 0.101979 s The calculation is then performed: Output in kg = measurement value in N x 0.101979 s You can also use any unit of your choice.
  • Page 38 Index Sub- Authorization Data type Data Name Description (hex) index size (hex) (bytes) 0x006F 0x00 ReadWrite UIntegerT 1 Lowpass Activate/ Filter Mode deactivate filter and select filter characteristic 0 - No filter 50 - Bessel filter 51 - Butterworth filter 0x0071 0x00 ReadWrite...
  • Page 39 Both switches can be inverted, which means you can decide whether a switching bit is outputted as "low" or "high" as from a specific force. Additionally, both limit value switches can be assigned a hysteresis, so that a new switchover occurs in response to a lower (or higher) force than defined by the switching point.
  • Page 40 Operating force range of the sensor Nominal measuring range of the sensor Rising force 0 Newtons Max. service load Max. service load Max. tensile force Max. compressive (pressure) (tension) force Fig. 8.4 Graph view of operating force range, nominal (rated) range of a sensor, and definition of tensile/compressive force range Single point (threshold &...
  • Page 41 Where the switch is to be triggered on a falling force: Switch the logic to "Low active". Set the "SP1" field to the higher force (in the logic defined above). To make the new switchover on a falling force at a lower force value, enter the lower force value in SP2.
  • Page 42 Index Sub- Authorization Data type Data Name Description (hex) index size (hex) (bytes) 0x003D 0x01 ReadWrite UIntegerT SSC1 Switching Logic Channel 1: Inverted/not inverted 0x003D 0x02 ReadWrite UIntegerT SSC1 Switching Mode Channel 1: Operating mode (e.g. Two Point) 0x003D 0x03 ReadWrite Float32T SSC1 Hyst...
  • Page 43 Index Sub- Authorization Data type Data Name Description (hex) index size (hex) (bytes) 0x003F 0x02 ReadWrite UIntegerT SSC2 Switching Mode Channel 2: Operating mode (e.g. Two Point) 0x003F 0x03 ReadWrite Float32T SSC2 Hyst Switching Channel 2: Hysteresis input 8.2.3.7.6 Teaching-in switching points You can also teach-in the switching points, as described by the Smart Sensors Profile.
  • Page 44 0x0002 0x00 WriteOnly UIntegerT 1 byte System Trigger command teach-in 0x41=Teach 0x42 = Teach SP2 0x003B 0x01 ReadOnly 4 bits Result Confirmation (Success or that the Error) teach-in process is 8.2.3.7.7 Assignment of digital switching outputs ("Digital IO") The DO connection (pin 2, see above) is always available as a digital output. The C/Q/SIO connection (pin 4, see above) can only be used as a digital output if IO-Link data transfer is not required at the same time.
  • Page 45 Index Sub­ Data type Data Name Description Authoriza- (hex) index size tion (hex) (bytes) 0x0DAD 0x00 Read­ UIntegerT Digital Select switching Write Output channel to assign to pin 2 Permanent low (0 V): 0x00 Permanent high (24 V): 0x01 Switching Channel 1: 0x02 Switching Channel 2: 0x03...
  • Page 46 8.2.3.7.8 Statistical functions (“Statistics”) It is important to note that the internal sample rate is used to evaluate the signal in the following functions. As the electronics works with 40,000 measurement points, even very short load peaks are recorded. Note that any low-pass filters you set can quickly sup­ press load peaks, which will then not be recorded in the maximum value memory.
  • Page 47 Content of peak-to-peak memory Fig. 8.7 Functionality of peak-to-peak memory (Statistics Peak - Peak) The arithmetic mean (Statistic mean), standard deviation (Statistics s) and number of measured values since last reset in internal sample rate (Statistics count) are recorded continuously. All values can be reset via a common Reset command.
  • Page 48 Index Sub- Authoriz­ Data Data Name System Description (hex) index ation type size comma­ (hex) (bytes) nd (hex) 0x00 Write Uinteger Statistics 0xD1 Restart 0x0002 reset (dec: recording of 209) statistical values; clear previous values 8.2.3.7.9 Reset functions IO-Link enables different types of reset. The table below shows you the effect of the different resets and the value of the factory setting.
  • Page 49 Functions Device Applic­ Restore Back Factory Reset ation Factory to Box settings Reset Reset Factory settings are restored for Function Tag Factory settings are restored for Location Tag Linearization Not active Factory settings are restored All interpolation for linearization interpolation points 0 points Factory settings are restored...
  • Page 50 Operational compressive force: Maximum operating force in the compressive force range. Operational tensile force: Maximum operating force in the tensile force range. Supply Voltage: Connected supply voltage. IO-Link Reconnections: Number of interruptions in the IO-Link connection since connect­ ing to the power supply. Device Uptime Hours: Number of hours the module has been running without interruption.
  • Page 51 Index Sub- Authoriza­ Data type Data Name Description (hex) index tion size (hex) (bytes) 0x0202 0x00 ReadWrite UInteger8T Nominal Enables/ disables warn­ Force Over­ ings when the load Warning nominal (rated) force is exceeded 0x00 = Disable 0x01 = Enable 0x0080 0x00 ReadOnly...
  • Page 52 Index Sub- Authoriza­ Data type Data Name Description (hex) index tion size (hex) (bytes) 0x0200 0x00 ReadOnly UInteger32T 4 Overload Number of Counter overload Compressive processes in Force compression 0x0201 0x00 ReadOnly UInteger32T 4 Overload Number of Counter overload Tensile Force processes in tension 0x0303...
  • Page 53 Mainboard Temperature: Current temperature of the amplifier module's printed circuit board. Processor Temperature: Current temperature of the amplifier module's processor. Transducer Temperature: Current temperature of the sensor. This field is not displayed if your force transducer does not have a temperature sensor: C9C, U9C, U93A. Index Sub­ Authoriza­...
  • Page 54 "Lower limit" warning to be canceled. The following fields are not displayed if your force transducer does not have a tempera­ ture sensor: C9C, U9C, U93A. Nominal Temperature Overload Warning: Enables/disables warnings when the tempera­ ture exceeds/falls below the nominal (rated) temperature of the transducer. Exceeding/ falling below the operating temperature range always results in a warning.
  • Page 55 Index Sub­ Authoriza­ Data type Data Name Description (hex) index tion size (hex) (bytes) 0x0203 0x00 Read/ UInteger8T Nominal Enables/ Write Tempera­ disables warn­ ture Over­ ings when the load temperature Warning exceeds/falls below the nominal (rated) temperature of the sensor 0x00 = Disable 0x01 = Enable 0x0055...
  • Page 56 The non-zeroed, unfiltered measured values are used to evaluate whether the nominal (rated) force/operating force has been exceeded, meaning that zeroing or filter settings have no influence on the monitoring functions. An IO-Link event will always be generated if the parameters explained above are exceeded.
  • Page 57 Event ID (hex) Consumption of Event type Note dynamic overload reserve 0x1811 Notification If the percentage threshold value is reached, the notification 0x1812 event is triggered once 0x1813 0x1814 0x1815 0x1816 0x1817 0x1818 0x1819 0x181A 100% Warning The warning event is activated permanently when 100% of the dynamic reserve is used up 8.2.3.10 System commands...
  • Page 58 Code Function See section 0x82 Restore factory settings 8.2.3.7.9, page 46 (dec: 130) 0x83 Back to box 8.2.3.7.9, page 46 (dec: 131) 0xD0 Set user-defined zero point offset to current 8.2.3.7.4, page 36 (dec: 208) measured value 0xD1 Restart recording of statistical values 8.2.3.7.8, page 44 (dec: 209) 0xD2...
  • Page 59 A TEDS (Transducer Electronic Data Sheet) chip allows you to store the rated outputs of a sensor in a chip in accordance with IEEE 1451.4. The U9C can be supplied with TEDS, which is then mounted in the connector housing, connected and supplied with data by HBK before delivery.
  • Page 60 SPECIFICATIONS 50 100 200 Nominal (rated) force Accuracy Accuracy class Relative repro­ ducibility and repeatability errors < 0.2 in unchanged mount­ ing position Relative reversibility < 0.2 error Non-linearity < 0.2 Relative creep < 0.2 < 0.1 cr,F (30 min) Bending moment influence at 10% 0.055...
  • Page 61 Nominal (rated) Nominal (rated) force force Rated output varia­ tion for tension/pres­ < 2 sure Input resistance Ω 250 ­ 400 300 ­ 450 Output resistance Ω 200 ­ 400 145 ­ 450 Insulation resistance Ω > 1*10 Operating range of the excitation volt­...
  • Page 62 Nominal (rated) Nominal (rated) force force Relative vibrational % of stress Maximum impact load to ICE 60068-2-6 Number 1,000 Duration Acceleration 1,000 Vibrational stress as per IEC 60068-2-27 Frequency range 5 … 65 Duration Acceleration General information Degree of protection IP67 as per EN 60529 Spring element...
  • Page 63 Module type Output signal range -0.3 ... 11 V 3 ... 21 mA Cut-off frequency (-3 dB) Supply voltage 19 … 30 Nominal (rated) voltage Maximum current consumption Temperature Nominal (rated) temperature °C ­10…+50 range Operating temperature range °C ­20…+60 Storage temperature range °C ­25…+85 Reference temperature °C Maximum impact load to ICE 60068-2-6 Number...
  • Page 64 Module type VAIO Effect of temperature on zero %/10K 0.01 point Rated electrical output Output signal; interface COM3, as per IO-Link standard, class A Min. cycle (max. output rate) Sample rate (internal) 40000 Cut-off frequency (-3 dB) Reference supply voltage Supply voltage range 19 - 30 Max.
  • Page 65 Module type VAIO Temperature Nominal (rated) temperature °C -10 … +50 range Operating temperature range °C -10 … +60 Storage temperature range °C -25… +85 Reference temperature °C Maximum impact load to ICE 60068-2-6 Number 1000 Duration Acceleration 1000 Maximum vibrational stress as per IEC 60068-2-27 Frequency range 5 …...
  • Page 66 DIMENSIONS approx. Cable Ø 3 Min. bending radius 10 mm Fig. 11.1 Dimensions of U9C with nominal (rated) forces 50 N, 100 N and 200 N DIMENSIONS...
  • Page 67 Cable Ø 3 Min. bending radius 10 mm Fig. 11.2 Dimensions of U9C 0.5 kN to 50 kN Nominal ­0.1 (rated) force of [mm] 0.5 kN to 44.5 20.5 13.5 approx. 2 kN to 28.5 approx. 20 kN 50 kN 21.5...
  • Page 68 Ø4,5 Cable length to 45° transducer: Ø3 Plug with VAIO option: M12, A-coded, 4 pins, male Bending Connector: radius: voltage VA1 / current VA2 min. R10mm M12, A-coded, 8 male pins IO-Link VAIO M12, A-coded, 4 male pins Dimensions in mm Fig.
  • Page 69 Knuckle eyes (to be ordered separately) a.f. Fig. 11.4 Knuckle eyes for U9C Ordering a.f. Nominal number (rated) [mm] forces 50 N to 1­Z8/ 18 27 36 1 kN 100kg/ 2 kN to 1­U9/ 28 43 57 10.5 15 19...
  • Page 70 Fig. 11.5 U9C dimensions when using one or two knuckle eyes. Nominal (rated) force [mm] 50 … 20 N 0.5 … 1 kN 2 … 20 kN 50 kN Tab. 11.1 Mounting dimensions of the U9C when using knuckle eyes DIMENSIONS...
  • Page 71 ENGLISH DEUTSCH FRANÇAIS ITALIANO Montageanleitung...
  • Page 72 ........Montage der U9C .
  • Page 73 SICHERHEITSHINWEISE Bestimmungsgemäßer Gebrauch Die Kraftaufnehmer der Typenreihe U9C sind ausschließlich für die Messung statischer und dynamischer Zug­ und Druckkräfte im Rahmen der durch die technischen Daten spe­ zifizierten Belastungsgrenzen konzipiert. Jeder andere Gebrauch ist nicht bestimmungs­ gemäß. Zur Gewährleistung eines sicheren Betriebes sind die Vorschriften der Montageanleitung sowie die nachfolgenden Sicherheitsbestimmungen und die in den technischen Daten­...
  • Page 74 Unfallverhütung Obwohl die angegebene Bruchkraft im Zerstörungsbereich ein Mehrfaches vom Messbe­ reichsendwert beträgt, müssen die einschlägigen Unfallverhütungsvorschriften der Be­ rufsgenossenschaften berücksichtigt werden. Zusätzliche Sicherheitsvorkehrungen Die Kraftaufnehmer können (als passive Aufnehmer oder als Sensoren mit fest ange­ schlossener Elektronik) keine (sicherheitsrelevanten) Abschaltungen vornehmen. Dafür bedarf es weiterer Komponenten und konstruktiver Vorkehrungen, für die der Errichter und Betreiber der Anlage Sorge zu tragen hat.
  • Page 75 Der Aufnehmer darf ohne unsere ausdrückliche Zustimmung weder konstruktiv noch si­ cherheitstechnisch verändert werden. Jede Veränderung schließt eine Haftung unserer­ seits für daraus resultierende Schäden aus. Wartung Kraftaufnehmer der Serie U9C sind wartungsfrei. Wir empfehlen eine regelmäßige Rekalibrierung. Entsorgung Nicht mehr gebrauchsfähige Aufnehmer sind gemäß den nationalen und örtlichen Vor­...
  • Page 76 VERWENDETE KENNZEICHNUNGEN Wichtige Hinweise für Ihre Sicherheit sind besonders gekennzeichnet. Beachten Sie diese Hinweise unbedingt, um Unfälle und Sachschäden zu vermeiden. Symbol Bedeutung Diese Kennzeichnung weist auf eine mögliche gefähr­ WARNUNG liche Situation hin, die – wenn die Sicherheitsbestim­ mungen nicht beachtet werden – Tod oder schwere Körperverletzung zur Folge haben kann.
  • Page 77 20 kN Code 20K0 50 kN Code 50K0 2. Kabellänge Die U9C ist in der Standardversion mit einem Kabel von 1,5 m ausgestattet. Sie können den Kraftaufnehmer auch mit den folgenden Kabellängen bestellen: 1,5 m Code 01m5 Code 03m0 Code 05m0...
  • Page 78 Code T Ohne TEDS Code S 5. Firmware Wenn Sie die U9C mit der Option VAIO bestellen, so wird die Messkette immer mit der neuesten Firmware ausgeliefert. Sie können das Verstärkermodul auch mit einer älteren Firmware bestellen. Keine Firmware Code N für Sensoren mit analogem Ausgangssignal...
  • Page 79 Zubehör (nicht im Lieferumfang enthalten) Beschreibung Bestellnummer KAB168-5, PUR-Anschlusskabel mit M12-Buchse 8-polig, 5 m 1-KAB168-5 lang, Gegenseite mit freien Enden. Zur Verbindung des Verstär­ kermoduls mit nachfolgender Elektronik. Nicht geeignet zur Verwendung mit der IO-Link Schnittstelle. KAB168-20, PUR-Anschlusskabel mit M12-Buchse 8-polig, 20 m 1-KAB168-20 lang, Gegenseite mit freien Enden.
  • Page 80 Handhabung. Besondere Aufmerksamkeit erfordert Transport und Einbau. Stöße und Stürze können zu permanenten Schäden am Aufnehmer führen. Die Kraftaufnehmer der Serie U9C zwei Außengewinde auf, in die die zu messenden Kräfte eingeleitet werden müssen. Die Grenzen der zulässigen mechanischen, thermischen und elektrischen Beanspru­...
  • Page 81 Boden und bei den Versionen mit einer Nennkraft von bis zu 200N auf der Oberseite ein­ geschweißt sind. Diese Methode bietet einen sehr guten Schutz gegen Umwelteinflüsse, so dass die U9C die Schutzklasse IP67 erreicht. Um die Schutzwirkung nicht zu ge­ fährden, dürfen die Bleche keinesfalls entfernt oder beschädigt werden.
  • Page 82 Weiterhin können Sie den Kraftaufnehmer mit einem Inline-Verstärker mit IO-Link Schnitt­ stelle bestellen (VAIO). Die Lieferung erfolgt dann als Messkette und das Prüfprotokoll beschreibt den Zusammenhang zwischen der Eingangsgröße Kraft und dem Ausgangs­ signal in V oder mA. AUFBAU UND WIRKUNGSWEISE...
  • Page 83 BEDINGUNGEN AM EINSATZORT Die Kraftaufnehmer der Serie U9C sind aus rostfreien Materialien hergestellt. Trotzdem ist es wichtig, den Aufnehmer vor Witterungseinflüssen zu schützen, z.B. Regen, Schnee, Eis und Salzwasser. Umgebungstemperatur Die Temperatureinflüsse auf das Nullsignal und auf den Kennwert sind kompensiert.
  • Page 84 Es dürfen keine Schweißströme über den Aufnehmer fließen. Sollte diese Gefahr be­ stehen, so müssen Sie den Aufnehmer mit einer geeigneten niederohmigen Ver­ bindung elektrisch überbrücken. Hierzu bietet HBK das hochflexible Erdungskabel EEK in verschiedenen Längen an, das oberhalb und unterhalb des Aufnehmers ange­...
  • Page 85 Belastbarkeit der verwendeten (eventuell kundenseitigen) Krafteinleitungsteilen. Beachten sei ebenfalls die maximalen Belastbarkeit der verwendeten Einbauteile, sowie Zug/Druckstäbe, Schrauben und Gelenkösen. Montage der U9C 7.3.1 Montage mit Zug­ und Druckstäben Bei dieser Montagevariante wird der Aufnehmer mittels Zug­/Druckstäben an ein Kon­...
  • Page 86 1. Einbau und Kontern mittels Vorspannung (für dynamische Belastung): Kontermutter aufschrauben und Anschlussgewinde anschrauben Aufnehmer auf 110% der Betriebslast in Zugrichtung vorspannen. Zur Messung dieser Kraft kann der Aufnehmer selbst verwendet werden. Kontermutter handfest anziehen Aufnehmer entlasten Hinweis Wenn das Drehmoment zum Kontern durch den Aufnehmer geleitet wird, ist darauf zu ach­ ten, dass das maximale Drehmoment nicht überschritten wird.
  • Page 87 Abb. 7.2 Abmessungen der U9C bei Verwendung von einer oder zwei Gelenkösen. Nennkraft [mm] 50 … 20 N 0,5 … 1 kN 2 … 20 kN 50 kN Tab. 7.1 Einbaumaße der U9C bei Verwendung von Gelenkösen Hinweise zur Montage mit Gelenkösen 1.
  • Page 88 In der folgenden Tabelle finden Sie die Durchmesser der Gelenkaugen und der passenden Wellen mit ihren jeweils empfohlenen Toleranzen. Nenndurch­ Passung Empfohlene Passung Gelenkösen messer Bohrung Welle 1-Z8/100kg/ZGW 1-U9/20kg/ZGWR 1-U9a/50kg/ZGW Tab. 7.2 Empfohlene Passungen/Toleranzen für Welle und Bohrung Kundenseitige Konstruktion Kundenseitige Wellenaufnahme Welle Spiel gemäß...
  • Page 89 2. Abstand zwischen Gelenköse und Wellenlagerung Die Welle muss mit geeignetem Spiel zwischen der Gelenköse und der Wellenlagerung gestützt werden. VORSICHT Ist der Abstand zwischen Gelenköse und Wellenlagerung zu groß, werden Biegemomente in der Welle erzeugt, was zu einer Verformung der Welle führt. Diese Verformungen belasten die innere Lagerschale punktförmig am Rand, was zu Beschädigungen oder zum Bruch der Gelenköse oder der Welle führen kann.
  • Page 90 Kundenseitige Konstruktion Kundenseitige Wellenaufnahme Welle Empfohlenes Spiel, siehe Tab. 7.4, Seite 19 Anschlussgewinde zur Montage an Kraftaufnehmern Abb. 7.4 Beispielhafte Darstellung Montage mit Gelenköse 3. Oberflächengüte und Härte der Welle Es wird eine Oberflächenrauheit von ≤ 10 μm empfohlen. Die Härte der Welle muss mindestens 50 HRC betragen. MECHANISCHER EINBAU...
  • Page 91 Anschluss an Messverstärker ohne fest angeschlossenes Verstärkermodul Die U9C gibt als Kraftaufnehmer auf Basis von Dehnungsmesstreifen ein Signal in mV/V aus. Es ist ein Verstärker zur Signalverarbeitung nötig. Es können alle Gleichspannungs­ verstärker und Trägerfrequenzverstärker verwendet werden, die für DMS ­ Messsysteme ausgelegt sind.
  • Page 92 Temperaturabhängigkeit der Empfindlichkeit. Wir empfehlen deshalb das Kabel nicht zu kürzen und Kabelverlängerungen in Sechsleitertechnik auszuführen. Bitte beachten Sie hierzu die Bedienungsanleitung Ihres Messverstärkersystems. Alle U9C, die mit montiertem Stecker bestellt sind, weisen ab dem Stecker eine Sechsleiter Technik auf.
  • Page 93 Die digitalen Sensoren geben das Messergebnis in Newton aus. Hier finden Sie im Prüf­ protokoll eine Tabelle, in der Sie den Messwert finden, der bei einer vorgegebenen Kraft ausgegeben wird. Wegen des sehr geringen Messfehlers der digitalen Sensoren ist die Differenz beider Angaben sehr klein.
  • Page 94 MASTER sind gemäß IO-LINK-Spezifikation nicht geschirmt. Deshalb sind die Gehäuse der Sensoren mit IO-LINK immer galvanisch vom Master getrennt. Wenn Sie Ihre U9C mit angeschlossenem Inline-Verstärker „VAIO“ bestellt haben, erhalten Sie den Sensor und Elektronik in einer fest verbundenen Einheit. In dieser Version steht ein digitales Daten-Ausgangssignal bereit.
  • Page 95 mit Datenausgaberate COM3 auf. Die Datenstruktur entspricht dem IO-Link Profile Smart Sensors 2nd Edition, Specification, Version 1.1 September 2021 Das Produkt kann sowohl als messender Sensor, wie auch als programmierbarer Kraft­ schalter (über digitale Schaltausgänge) verwendet werden. 8.2.3.1 Funktionsweise Die analogen Signale des Kraftaufnehmers werden zunächst digitalisiert, um dann in Messwerte gemäß...
  • Page 96 (Device) Tab. 8.1 Buchse am Inline-Verstärker, Pinbelegung Draufsicht Information HBK nutzt M12 Class A Anschlüsse gemäß IO-Link Standard 8.2.3.3 Inbetriebnahme Verbinden Sie das Verstärkermodul mit einem für die IO-LINK-Kommunikation geeigneten Kabel zu einem IO-Link-Master. Bei sehr hohen Anforderungen an die Messgenauigkeit empfehlen wir, die Messkette für 30 min warm laufen zu lassen.
  • Page 97 Alternativ können Sie auch die Tabelle der Variablen (Object dictionary) aus dieser Anleitung verwenden, so dass Sie Ihre nachfolgende Elektronik programmieren und ein­ richten können. 8.2.3.4 Datenstruktur In jedem Zyklus der IO-Link-Kommunikation überträgt das Gerät 6 Byte Prozessdaten an den Master (PDin). Vom Master wird 1 Byte Prozessdaten an das Gerät gesendet (Pdout).
  • Page 98 Operational Force Exceeded Information Wenn der Sensor überlastet wird, also außerhalb des Gebrauchskraftbereichs verwendet wird, wird das Bit "Operational Force Exceeded" auf 1 gesetzt und es werden keine Messda­ ten übertragen. Innerhalb des Gebrauchskraftbereichs steht dieses Bit auf logisch 0 und Messdaten werden übertragen.
  • Page 99 8.2.3.6 Menüpunkt “Identification” In diesem Menüpunkt finden Sie folgende Felder, die Sie beschreiben können: Application specific Spec: Hier können Sie Freitext eingeben, um die Messstelle zu kommentieren. Max. 32 Zeichen Function Tag: Hier können Sie Freitext eingeben, um die Anwendung der Messstelle zu beschrieben.
  • Page 100 Es stehen weiter Felder und Eingabemöglichkeiten zur Verfügung: Calibration date: Hier können Sie den Tag notieren, an dem der Sensor kalibriert wurde. Wenn Sie den Sensor bei HBK kalibrieren lassen, werden die Daten vom HBK Kalibrierlabor eingetragen. Calibration Authority: Hier können Sie das Kalibrierlabor eingeben, das die Kalibrierung durchgeführt hat.
  • Page 101 Hinweis Wenn Sie eine Kalibrierung des Sensors durchführen, ist es wichtig, dass die Werkskenn­ linie genutzt wird. Hierzu bitte den Paramater „Linearization Mode“ während der Kalibrierung auf „Disabled“ einstellen. Wird dies nicht beachtet, wird die Linearisierung spä­ ter im Betrieb unrichtig berechnet. Wichtig Bitte denken Sie daran, dass die Linearisierung nur wirksam ist, wenn „Linearization Mode“...
  • Page 102 Geben Sie die Anzahl der Stützstellen ein, diese Anzahl kann zwischen 2 und 21 liegen. Beachten Sie bitte, dass der Nullpunkt eine Stützstelle darstellt. Wollen Sie also eine Gerade eingeben, wählen Sie zwei Stützstellen aus. (Menüpunkt Adjustment Number of Supporting points) Unter „Adjustment X“...
  • Page 103 Schein (oder jeweils ein Kalibrierschein für den Druckkraftbereich, einer für den Zugkraft­ bereich) vor, können Sie die Koeffizienten einfach aus den Kalibrierscheinen übernehmen. HBK übernimmt für Sie den Eintrag der Koeffizienten, wenn Sie die Kalibrierung bei HBK durchführen lassen. Arbeiten Sie mit einer quadratischen Approximation, setzen Sie bitte R zu Null. Bei einer linearen Approximation setzten Sie bitte R und S zu Null.
  • Page 104 Sie verwenden kann es sein, dass die Anzahl der Nachkommastellen beim Auslesen der Koeffizienten zu gering erscheint. Wenn Sie die Kalibrierung bei HBK durchführen lassen, arbeitet der Sensor auf jeden Fall mit maximaler Genauigkeit. HBK trägt Sorge, dass die Koeffizienten vollständig eingetragen werden. Auch wenn Ihre Software die Nachkomma­...
  • Page 105 Auf die Anzahl der Nachkommastellen, die Ihr Editor an die Messkette überträgt, hat HBK keinen Einfluss. Der Sensor arbeitet in jedem Fall richtig, wenn die Koeffizienten korrekt und mit ausreichend Nachkommastellen übertragen wurden. 8.2.3.7.2 Messwertausgabe in einer anderen Einheit (Unit Conversion) Verwenden Sie den Punkt „Unit Conversion“, um eine andere Einheit als N auszuwählen.
  • Page 106 8.2.3.7.3 Filter Die Elektronik stellt Tiefpassfilter zur Verfügung. Sie können zwischen Bessel- und Butterworth-Charakteristik wählen. Die Filterfrequenzen sind via numerischer Eingabe beliebig im Bereich von 0,001 Hz bis 1 000 Hz einstellbar. Öffnen Sie das Menü „Filter“. Wählen Sie das Menü „Low Pass Filter Mode“, um den Filter zu aktivieren / deaktivieren und die Filtercharakteristik auszuwählen (Butterworth oder Bessel).
  • Page 107 Index Sub­ Berechti­ Daten­ Daten­ Name System­ Beschreibung (hex) index gung größe command (hex) (Bytes) (hex) 0x0C1B 0x00 Read Float3 Zero Aktueller Null­ only Offset wert, wie durch Zero Setting definiert 0x0002 0x00 Write UInteg Zero - 0xD0 Löst Nullsetzen er8T 0x0002 0x00...
  • Page 108 Einstellung der Grenzwertschalter Öffnen Sie das Menü des Grenzwertschalter, den Sie einstellen möchten (Switching Signal Channel 1 oder 2) Zunächst wählen Sie im Feld „Config Mode“ aus, ob Der Grenzwertschalter inaktiv ist (deactivated) Eine einzelne Schwellkraft (mit oder ohne Hysterese) eingestellt wird (single point) Ein Schaltpunkt und ein Rückschaltpunkt festgelegt werden sollen.
  • Page 109 Geben Sie im „Config Hys“ einen Kraftwert ein, der die Differenz darstellt, innerhalb der der Schalter aktiv bleibt, auch wenn der Schwellenwert unterschritten wird. Im Fall, dass der Schalter bei fallender Kraft ausgelöst werden soll: Schalten Sie Logic auf „Low active“. Geben Sie im Feld „SP1“...
  • Page 110 Index Sub­ Berechtigung Datentyp Daten­ Name Beschreibung (hex) index größe (hex) (Bytes) 0x003C 0x00 ReadWrite RecordT SSC1 Zugriff auf alle Param Parameter für (SP1, SP2) Switching Channel 1 0x003C 0x01 ReadWrite Float32T SSC1 SP1 Schaltpunkt für Switching Channel 1 0x003C 0x02 ReadWrite Float32T SSC1 SP2...
  • Page 111 Index Sub­ Berechtigung Datentyp Daten­ Name Beschreibung (hex) index größe (hex) (Bytes) 0x003E 0x02 ReadWrite Float32T SSC2 SP2 Zweiter Schaltpunkt für Switching Channel 2 0x003F 0x00 ReadWrite RecordT SSC2 Con­ Zugriff auf alle Configura­ tionen für Switching Channel 2 0x003F 0x01 ReadWrite UIntegerT...
  • Page 112 Hysterese eingeben (siehe oben). Der Betrag der Hysterese ist für beide Schaltpunkte identisch. Eingaben erfolgen im Menüpunkt „Grenzwertschalter (Switching Channels). Index Sub­ Berechti­ Datentyp Daten­ Name Beschreibung (hex) index gung größe (hex) (Bytes) 0x003A 0x00 ReadWrite UIntegerT 1 Byte Teach Select Auswahl des Switching Channels...
  • Page 113 Master initiiert wird. Bitte beachten Sie, dass in diesem Betriebszustand zwei Schaltausgänge zur Verfügung stehen, dafür aber keine Messdaten oder andere Prozessdaten übertragen werden. Für beide Ausgänge stehen die Optionen „Permanent high“, „Permanent low“ sowie „Limit switch 1“ und „Limit switch 2“ zur Verfügung. Index Sub­...
  • Page 114 8.2.3.7.8 Statistische Funktionen (Statistics) Bei den nachfolgenden Funktionen ist es wichtig zu beachten, dass zur Bewertung des Signals die interne Abstastrate genutzt wird. Da die Elektronik mit 40.000 Messpunkten/s arbeitet, werden auch sehr kurze Lastspitzen erfasst. Bitte beachten Sie, dass Tiefpass­ filter, die Sie einstellen, schnelle Lastspitzen unterdrücken können, die dann nicht im Maximalwertspeicher erfasst werden.
  • Page 115 Inhalt Spitze - Spitze Speicher Abb. 8.7 Funktionsweise Spitze-Spitze-Speicher (Statistics peak - peak) Weiterhin werden kontinuierlich arithmetischer Mittelwert, (Statistic mean) Standard­ abweichung (Statistics s) und Anzahl der Messwerte seit dem letzten Reset in interner Messdatenrate (Statistics count) erfasst. Alle Werte können über einen gemeinsamen Reset-Befehl zurückgesetzt werden. Hierzu schreiben Sie bitte den System Command Code 209 (0xD1) an Index 0x02, siehe Abschnitt „System Command“.
  • Page 116 Index Sub­ Berechti­ Datentyp Daten­ Name Beschreibung (hex) index gung größe (hex) (Bytes) 0x0D4E 0x00 ReadOnly Float32T Mean Mittelwert 0x0D4F 0x00 ReadOnly Float32T Standard Stan­ Deviation dardabwei­ chung Index Sub­ Berechti­ Datentyp Daten­ Name System­ Beschreibung (hex) index gung größe com­...
  • Page 117 Funktionen Device Appli­ Restore Back Werks­ Reset cation Factory to Box einstellung Reset Reset Nullwert (Tarierwert) wird auf Werkseinstellung zurück­ gesetzt Einheit wird auf Werks­ Newton einstellung zurück gesetzt Digitale Ausgängen werden auf Dauerhaft "low" Werkseinstellung zurück (0 V) gesetzt Warnung bei Überschreitung Warnung aktiv Nennkraftbereich wird auf...
  • Page 118 Code (dezimal) Funktion Device Reset Application Reset Restore factory settings Back-to-box 8.2.3.8 Zusatzinformationen („Diagnosis“) In diesem Menüpunkt können Sie zusätzliche Messwerte und Informationen auslesen. Nominal Overload Warning: Hier können sie einstellen, ob der Sensor beim Verlassen des Nennkraftbereiches (Überschreitung der Nennkraft) ein IO-Link-Event erzeugen soll („Enable Warning“), oder ob dies nicht geschehen soll („Disable Warning“).
  • Page 119 werden bei Erreichen bestimmter Grenzwerte des Scores Events ausgegeben (siehe Events). Compressive Force Max: Größte jemals mit diesem Sensor gemessene Druckkraft. Dieses Feld ist nur lesbar. Tensile Force Max: Größte jemals mit diesem Sensor gemessene Zugkraft. Dieses Feld ist nur lesbar. Tipp Verwenden Sie einen Sensor mit größerer Nennkraft, wenn Sie bemerken, dass der Score sich ändert, oder Sie ein IO-Link-Event mit entsprechender Warnung erhalten.
  • Page 120 Index Sub­ Berechti­ Datentyp Daten­ Name Beschreibung (hex) index gung größe (hex) (Bytes) 0x00FD 0x00 ReadOnly UIntegerT IO-Link Anzahl der reconnect IO-Link-Ver­ counter bindungs­ unter­ brechungen, seit Einschal­ 0x1215 0x00 ReadOnly Float32T Device Uptime Anzahl der Hours Betriebs­ stunden seit Einschalten 0x1214 0x00...
  • Page 121 Mainboard Temperature: Aktuelle Temperatur der Leiterplatte des Verstärkermoduls Processor Temperature: Aktuelle Temperatur des Prozessors des Verstärkermoduls Transducer Temperature: Aktuelle Temperatur des Sensors. Dieses Feld wird nicht ange­ zeigt, wenn ihre Kraftmessdose nicht über einen Temperatursensor verfügt: C9C, U9C, U93A. ELEKTRISCHER ANSCHLUSS...
  • Page 122 Warnung führt. Die Temperatur muss mindestens um den angegebenen Wert steigen, damit eine „lower limit“ Warnung aufgehoben wird. Folgende Felder werden nicht angezeigt, wenn ihre Kraftmessdose nicht über einen Tem­ peratursensor verfügt: C9C, U9C, U93A. Nominal Temperature Overload Warning: Aktiviert/deaktiviert die Warnungen bei Über-/Unterschreitungen der Nenntemperatur des Aufnehmers. Über-/Unterschreitungen des Gebrauchstemperaturbereichs ergeben immer eine Warnung.
  • Page 123 Index Sub­ Berechti­ Datentyp Daten­ Name Beschreibung (hex) index gung größe (hex) (Bytes) 0x0056 0x00 ReadOnly Float32T Mainboard­ Oberes Limit temperatur 0x0058 0x00 ReadOnly Float32T Unteres Limit 0x005E 0x00 ReadOnly Float32T Prozessor- Oberes Limit temperatur 0x005F 0x00 ReadOnly Float32T Unteres Limit 0x0203 0x00 Read/...
  • Page 124 8.2.3.9 Alarme (IO-Link Events) Die Elektronik überwacht den Sensor und vergleicht die mechanischen und thermischen Belastungen ständig mit den Grenzwerten der Kraftmessdose, im Fall der thermischen Überwachung auch mit den Grenzwerten der elektronischen Komponenten. Die Elektronik nutzt für die Bewertung der mechanischen Belastung eine sehr hohe Abtastrate.
  • Page 125 Event ID Auslöser Art des Beschreibung Events 0x1801 Überschreitung Nenn­ Warning Nennkraftgrenze (Druck) über­ (dec: 6145) kraft Druck schritten 0x1802 Überschreitung Nenn­ Warning Nennkraftgrenze (Zug) über­ (dec: 6146) kraft Zug schritten 0x1803 Überschreitung Error Sensor arbeitet außerhalb des (dec: 6147) Gebrauchskraft Druck Gebrauchskraftbereichs 0x1804...
  • Page 126 Ein Befehl wird unmittelbar durch Schreiben des zugeordneten Codes an die Variable „System Command“ ausgelöst. Die Elektronik unterstützt die folgenden Befehle: Code Funktion Siehe Kapitel 0x41 Teach Schaltpunkt Grenzwertschalter 1 8.2.3.7.5, Seite 37 (dec: 65) 0x42 Teach Schaltpunkt Grenzwertschalter 2 8.2.3.7.5, Seite 37 (dec: 66) 0x80...
  • Page 127 AUFNEHMER–IDENTIFIKATION TEDS TEDS (Transducer Electronic Data Sheet) ermöglichen es, die Kennwerte eines Sensors in einen Chip entsprechend der IEEE 1451.4 Norm zu schreiben. Die U9C kann mit TEDS ausgeliefert werden, der dann im Steckergehäuse montiert und verschaltet ist und von HBK vor Auslieferung beschrieben wird.
  • Page 128 TECHNISCHE DATEN Nennkraft 50 100 200 Genauigkeit Genauigkeitsklasse relative Spannweite in unveränderter Ein­ < 0,2 baulage relative Um­ < 0,2 kehrspanne Linearitäts­ < 0,2 abweichung relatives Kriechen < 0,2 < 0,1 cr,F (30 min) Biegemomenteinflus s bei 10% F 0,055 0,045 2,35 2,45 0,5...
  • Page 129 Nennkraft Nennkraft Gebrauchsbereich 0,5….12 u,gt der Speisespannung Referenzspeise­ spannung Anschluss 4­Leiterschaltung Temperatur Referenztemperatur °C Nenntemperatur­ °C ­10…+70 t,nom bereich Gebrauchstempera­ °C ­30…+85 turbereich Lagertemperatur­ °C ­30…+85 bereich Mechanische Kenngrößen Max. Gebrauchskraft % von Grenzkraft > 200 > 150 Bruchkraft > 400 Grenzdrehmoment Grenzbiegemoment bei Belastung mit...
  • Page 130 Nennkraft Nennkraft Schwingbeanspruchung nach IEC 60068-2-27 Frequenzbereich 5 … 65 Dauer Beschleunigung Allgemeine Angaben Schutzart nach IP67 EN 60529 Federkörperwerk­ Stahl stoff Vergussmasse Silikon Kabel Vierleiterschaltung, PUR ­ Isolierung Kabellänge 1,5; 3; 5; 6; 7; 12 Gewicht Inline-Verstärker VA1, VA2 Modultyp Genauigkeit Genauigkeitsklasse...
  • Page 131 Modultyp Temperatur Nenntemperaturbereich °C ­10…+50 Gebrauchstemperaturbereich °C ­20…+60 Lagerungstemperaturbereich °C ­25…+85 Referenztemperatur °C Maximale Schockbelastung nach IEC 60068-2-6 Anzahl 1.000 Dauer Beschleunigung 1.000 Schwingbeanspruchung nach IEC 60068-2-27 Frequenzbereich 5 … 65 Dauer Beschleunigung Allgemeine Angaben Gehäusematerial Aluminium Gewicht ohne Kabel Maximale Kabellänge für Versor­...
  • Page 132 Modultyp VAIO Referenzversorgungsspannung Bereich der Versorgungs­ 19 - 30 spannung Max. Leistungsaufnahme 3200 Rauschen Mit Besselfilter 1 Hz: 25 Mit Besselfilter 10 Hz: 63 Nenn­ Mit Besselfilter 100 Hz: 195 kraft Mit Besselfilter 200 Hz: 275 Ohne Filter: 3020 Filter Tiefpassfilter Beliebig einstellbare Grenzfrequenz, Bessel- oder Butterworthcharakteristik,...
  • Page 133 Modultyp VAIO Beschleunigung 1000 Maximale Schwingbeanspruchung nach IEC 60068-2-27 Frequenzbereich 5 … 65 Dauer Beschleunigung TECHNISCHE DATEN...
  • Page 134 ABMESSUNGEN ca. 5,5 Kabel Ø 3 min. Biegeradius 10 mm Abb. 11.1 Abmessungen U9C mit den Nennkräften 50 N, 100 N und 200 N ABMESSUNGEN...
  • Page 135 Kabel Ø 3 min. Biegeradius 10 mm Abb. 11.2 Abmessungen U9C 0,5 kN bis 50 kN Nennkraft ­0,1 der U9C [mm] 0,5kN bis 44,5 20,5 13,5 ca. 5,5 2kN bis 28,5 ca. 5,5 20kN 50kN 21,5 M16x1,5 ca. 5,5 ABMESSUNGEN...
  • Page 136 Ø4,5 Kabel zum 45° Aufnehmer: Ø3 Stecker bei Option VAIO: M12, A-kodiert, Biegeradius: 4 Pins male Stecker: min. R10mm Spannung VA1 / Strom VA2 M12, A-kodiert, 8 Pins male IO-Link VAIO M12, A-kodiert, 4 Pins male Abmessungen in mm Abb. 11.3 Abmessungen Inline-Verstärkermodul ABMESSUNGEN...
  • Page 137 Gelenkösen (zusätzlich zu beziehen) Abb. 11.4 Gelenkösen zur U9C Nenn­ Bestell­ kräfte nummer [mm] 50N bis 1­Z8/ 18 27 36 100kg/ 2kN bis 1­U9/ 28 43 57 10,5 15 19 20 kN 20KN/ ZGWR 50 kN 1­U9a/ 42 64 85...
  • Page 138 Abb. 11.5 Abmessungen der U9C bei Verwendung von einer oder zwei Gelenkösen. Nennkraft [mm] 50 … 20 N 0,5 … 1 kN 2 … 20 kN 50 kN Tab. 11.1 Einbaumaße der U9C bei Verwendung von Gelenkösen ABMESSUNGEN...
  • Page 139 ENGLISH DEUTSCH FRANÇAIS ITALIANO Notice de montage...
  • Page 140 ........Montage des U9C ..........
  • Page 141 Identification du capteur TEDS ........Caractéristiques techniques .
  • Page 142 CONSIGNES DE SÉCURITÉ Utilisation conforme Les capteurs de force de la série U9C sont exclusivement conçus pour la mesure de forces en traction et en compression statiques et dynamiques dans le cadre des limites de charge spécifiées dans les caractéristiques techniques. Toute autre utilisation est considérée comme non conforme.
  • Page 143 Prévention des accidents Bien que la force de rupture indiquée dans la plage de destruction corresponde à un mul­ tiple de la pleine échelle, il est impératif de respecter les directives pour la prévention des accidents du travail éditées par les caisses professionnelles d'assurance accident. Mesures de sécurité...
  • Page 144 Nous ne pourrons en aucun cas être tenus responsables des dommages qui résulteraient d'une modification quelconque. Entretien Les capteurs de force de la série U9C sont sans entretien. Nous conseillons de les rééta­ lonner régulièrement. Élimination Conformément aux réglementations nationales et locales en matière de protection de...
  • Page 145 MARQUAGES UTILISÉS Les consignes importantes pour votre sécurité sont repérées d'une manière particulière. Respectez impérativement ces consignes pour éviter tout accident et/ou dommage matériel. Symbole Signification Ce marquage signale un risque potentiel qui – si les AVERTISSEMENT dispositions relatives à la sécurité ne sont pas respectées –...
  • Page 146 Code 20K0 50 kN Code 50K0 2. Longueur de câble En version standard, le U9C est équipé d'un câble de 1,5 m. Vous pouvez également commander ce capteur de force avec les longueurs de câbles suivantes : 1,5 m Code 01m5...
  • Page 147 HBK inscrit les données sur la puce TEDS à la livraison, de sorte qu'aucun paramétrage de l'amplificateur ne soit nécessaire. La technologie TEDS ne peut être installée sur les U9C que dans le connecteur mâle. C'est la raison pour laquelle la version "à extrémités libres" n'est pas munie de TEDS.
  • Page 148 Accessoires (ne faisant pas partie de la livraison) Description N° de commande KAB168-5, câble de liaison PUR avec embase femelle M12 à 1-KAB168-5 8 pôles, 5 m de long, côté opposé avec extrémités libres. Pour relier le module amplificateur à l'électronique en aval. Ne convient pas à...
  • Page 149 Les chocs et les chutes risquent de provoquer un endommagement irréversible du capteur. Les capteurs de force de la série U9C possèdent deux filetages extérieurs, dans lesquels les forces à mesurer doivent être introduites. Les limites des sollicitations mécaniques, thermiques et électriques admissibles sont indiquées au chapitre 10, dans les caractéristiques techniques, page 66.
  • Page 150 Cette méthode fournit une très bonne protection contre les influences ambiantes, de sorte que les U9C atteignent le degré de protection IP67. Pour ne pas porter atteinte à l'effet de cette protection, les plaques ne doivent en aucun cas être retirées ou endommagées.
  • Page 151 faible bruit. Il est livré sous forme de chaîne de mesure, le protocole d'essai décrivant la relation entre la grandeur d'entrée qu'est la force et le signal de sortie en V ou mA. De plus, vous pouvez commander le capteur de force avec un amplificateur en ligne à interface IO-Link (VAIO).
  • Page 152 CONDITIONS SUR SITE Les capteurs de force de la série U9C sont en matériaux inoxydables. Il est tout de même important que le capteur soit protégé contre les influences climatiques, telles que la pluie, la neige, la glace et l'eau salée.
  • Page 153 Aucun courant de soudage ne doit traverser le capteur. Si cela risque de se produire, le capteur doit être shunté électriquement à l'aide d'une liaison de basse impédance appropriée. À cet effet, HBK propose le câble de mise à la terre très souple EEK en diverses longueurs à visser au-dessus et au-dessous du capteur.
  • Page 154 échéant, fournies par le client). Tenir également compte de la capacité de charge maximale des pièces utilisées pour le montage ainsi que des poutres en tension/compression, des vis et des anneaux à rotule. Montage des U9C 7.3.1 Montage avec poutres en tension et compression Dans cette variante de montage, le capteur est monté...
  • Page 155 1. Montage avec précontrainte et blocage par contre-écrou (pour charge dynamique) : Dévisser le contre-écrou et visser le filetage. Précontraindre le capteur dans le sens de traction à 110 % de la charge de fonction­ nement. Le capteur lui-même peut servir à la mesure de cette force. Serrer à...
  • Page 156 Fig. 7.2 Dimensions U9C en cas d'utilisation d'un ou deux anneaux à rotule Force nominale [mm] 50 … 20 N 0,5 … 1 kN 2 … 20 kN 50 kN Tab. 7.1 Dimensions de montage U9C en cas d'utilisation d'anneaux à rotule Remarques sur le montage avec des anneaux à...
  • Page 157 Vous trouverez dans le tableau suivant les diamètres des anneaux à rotule et des arbres correspondants avec leurs tolérances recommandées respectives. Diamètre Ajustement Ajustement recommandé Anneaux à rotule nominal perçage arbre 1-Z8/100kg/ZGW 1-U9/20kg/ZGWR 1-U9a/50kg/ZGW Tab. 7.2 Ajustements / tolérances recommandés pour l'arbre et le perçage Construction côté...
  • Page 158 2. Écart entre l'anneau à rotule et le palier de l'arbre L'arbre doit être soutenu avec un jeu approprié entre l'anneau à rotule et le palier de l'arbre. ATTENTION Si l'écart entre l'anneau à rotule et le palier de l'arbre est trop important, des moments de flexion sont générés dans l'arbre, ce qui entraîne une déformation de l'arbre.
  • Page 159 Construction côté client Logement d'arbre côté client Arbre Jeu recommandé, voir Tab. 7.4, page 20 Filetage pour le montage sur des capteurs de force Fig. 7.4 Exemple de montage avec anneau à rotule 3. État de surface et dureté de l'arbre Une rugosité...
  • Page 160 Raccordement à un amplificateur de mesure sans module amplificateur fixe À l'appui de jauges d'extensométrie, le U9C, en tant que capteur de force, émet un signal en mV/V. Un amplificateur est nécessaire au traitement du signal. Il est possible d'utiliser tous les amplificateurs à...
  • Page 161 Tenir compte à cet effet du manuel d'emploi du système amplificateur de mesure. Tous les U9C com­ mandés avec connecteur monté sont en technique six fils à partir du connecteur.
  • Page 162 Les capteurs numériques indiquent le résultat de mesure en newtons. Le protocole d'essai présente ici un tableau indiquant la valeur qui s'affiche en présence d'une force donnée. En raison de l'erreur de mesure vraiment minimale des capteurs numériques, l'écart entre les deux valeurs indiquées est extrêmement faible. Afin de garantir une mesure sûre, même sous l'influence de champs électromagnétiques, le module amplificateur et les jauges d'extensométrie ainsi que leur branchement sont intégrés à...
  • Page 163 IO-LINK n'est pas blindé. C'est pourquoi une séparation galvanique des boîtiers des capteurs à IO-LINK et du maître est toujours donnée. Si vous avez commandé vos U9C avec amplificateur en ligne « VAIO » raccordé, le cap­ teur et l'électronique que vous recevez sont raccordés en bloc. Cette version est dotée d'un signal numérique de sortie de données.
  • Page 164 conforme à l'IO-Link Profile Smart Sensors 2nd Edition, Specification, Version 1.1 de sep­ tembre 2021 Le produit est utilisable tant comme capteur calibre de mesure que comme amplificateur programmable (par sorties de commande numériques). 8.2.6 Principe de fonctionnement Les signaux analogiques du capteur de force sont d'abord numérisés pour que les valeurs mesurées puissent être converties en newtons, conformément aux réglages d'u­...
  • Page 165 Embase femelle sur l'amplificateur en ligne, vue de dessus, affectation des broches Information HBK utilise des connecteurs M12 de classe A conformes à la norme IO-Link 8.2.8 Mise en service Branchez le module amplificateur à un maître IO-LINK par un câble adapté à la com­...
  • Page 166 etc.). Si votre application ne charge pas automatiquement l'IODD de l'Internet, vous pou­ vez la charger du site officiel IO-Link https://ioddfinder.io-link.com. À cet effet, indiquez la dénomination de type de votre capteur, à savoir par exemple K-U10M/50kN et le nom du fabricant, donc Hottinger Brüel &...
  • Page 167 Operational Force Exceeded Information Lors d'une surcharge du capteur, c'est-à-dire une utilisation au-delà de la force utile maxi., le bit "Operational Force Exceeded" est mis sur 1 et aucune donnée de mesure n'est transmise. Dans la plage de force utile, ce bit est sur 0 logique et des données de mesure sont transmises.
  • Page 168 8.2.11 Point de menu « Identification » Ce point de menu prévoit les champs suivants que vous pouvez compléter : Application-specific Spec : ici, vous pouvez saisir un texte libre à titre de commentaire du point de mesure. 32 caractères maxi. Function Tag : ici, vous pouvez saisir un texte libre décrivant l'utilisation du point de mesure.
  • Page 169 Des champs et des possibilités de saisie supplémentaires sont disponibles : Calibration date : permet de noter la date à laquelle le capteur a été étalonné. Si vous faites étalonner le capteur chez HBK, les données du laboratoire d'étalonnage de HBK sont inscrites ici.
  • Page 170 Expiration Date : permet de saisir la date de l'étalonnage suivant du capteur. Les inter­ valles entre deux étalonnages sont définis côté client, c'est la raison pour laquelle ce champ n'est pas complété en cas d'étalonnage par HBK. Linearization Mode : ce champ permet la linéarisation et donc l'activation et la désactivation de l'effet de la saisie du résultat d'un certificat d'étalonnage.
  • Page 171 Index Sous- Autorisa­ Type de Taille Description (hex) index tion données (hex) don­ nées (octets 0x0C47 0x00 ReadWrite StringT Certificate Date à laquelle Expiration un nouvel Date étalonnage est nécessaire 0x0C26 0x00 ReadWrite UIntegerT Lineariza­ Sélection du tion Mode type de linéarisation : 0 : aucune linéarisation...
  • Page 172 Index Sous- Autorisation Type de Taille Description (hex) index données (hex) don­ nées (octets 0x0C27 0x00 ReadWrite UIntegerT 1 Adjustment Nombre de Number of points de Supporting référence, avec Points point zéro 0x0C28 0x01 - ReadWrite Float32T Adjustment Saisie des 0x15 X [1…21] points de...
  • Page 173 (ou d'un certificat pour la plage de force en compression et d'un autre pour la plage de force en traction), il vous suffit de reprendre les coefficients du certificat d'étalonnage. HBK se charge pour vous de la saisie des coefficients, lorsque vous faites réaliser l'étalonnage par ses soins.
  • Page 174 Si vous faites exécuter l'étalonnage par HBK, le capteur fonctionne dans tous les cas à précision maximale. HBK se charge de la saisie complète des coefficients. Même si votre logiciel n'affiche pas tous les chiffres après la virgule, ceux-ci sont complets dans le capteur et l'appareil fonctionne à...
  • Page 175 à l'aide de votre système de commande peut s'avérer utile. HBK n'a aucune influence sur le nombre de chiffres après la virgule que votre éditeur transmet à la chaîne de mesure. Le capteur fonctionne dans tous les cas correctement, lorsque les coefficients ont été...
  • Page 176 Index Sous- Autorisation Type de Taille Description (hex) index données de don­ (hex) nées (octets) 0x00FC 0x00 ReadWrite UIntegerT Pro­ Sélection d'une cess autre unité que Data Unit 0-Newton 1-Kilonewton 2-Meganewton 3-Kilogramme 4-Newton-mètre 5-Unité définie par l'utilisateur 0x0C19 0x00 ReadWrite Float32T Unit Coefficient de...
  • Page 177 Index Sous Autorisation Type de Taille Description (hex) données index don­ (hex) nées (octets 0x006F 0x00 ReadWrite UIntegerT 1 Lowpass Activation/ Filter Mode désactivation de filtre et sélection de la caracté­ ristique de filtrage 0 - Aucun filtre 50 - Filtre Bessel 51 - Filtre But­...
  • Page 178 Index Sous- Autorisa­ Type Taille Comman­ Description (hex) index tion de sys­ (hex) don­ don­ tème nées nées (hex) (octets 0x0C1B 0x00 Read Float3 Zero Valeur de zéro only Offset actuelle, telle que définie par « Zero Setting » 0x0002 0x00 Write UInteg­...
  • Page 179 Valeur limite Hystérésis Sortie Fig. 8.3 Visualisation graphique du fonctionnement d'une bascule à seuil Réglage des bascules à seuil Ouvrez le menu de la bascule à seuil à régler (Switching Signal Channel 1 ou 2) Tout d'abord, dans le champ « Config Mode », vous sélectionnez si La bascule à...
  • Page 180 Plage de force utile du capteur Plage nominale de mesure du capteur Force montante Charge utile max. Force de traction 0 Newton Force en compression Charge utile max. (traction) max. max. (compression) Fig. 8.4 Visualisation graphique de la plage de force utile, plage nominale d'un capteur et définition de la plage de force en traction/compression Single point (seuil &...
  • Page 181 Si vous souhaitez qu'une nouvelle inversion ait lieu en présence d'une force en diminu­ tion avec une valeur de force plus faible, mettez cette valeur de force plus faible dans le champ SP2. Si vous définissez deux valeurs identiques, la bascule fonctionne sans hystérésis.
  • Page 182 Index Sous- Autorisation Type de Taille Description (hex) index données (hex) don­ nées (octets 0x003C 0x02 ReadWrite Float32T SSC1 SP2 Deuxième point de commutation pour Switching Channel 1 0x003D 0x00 ReadWrite RecordT SSC1 Accès à toutes Config configurations de Switching Channel 1 0x003D 0x01 ReadWrite...
  • Page 183 Index Sous- Autorisation Type de Taille Description (hex) index données (hex) don­ nées (octets 0x003E 0x02 ReadWrite Float32T SSC2 SP2 Deuxième point de commutation pour Switching Channel 2 0x003F 0x00 ReadWrite RecordT SSC2 Accès à toutes Config configurations de Switching Channel 2 0x003F 0x01...
  • Page 184 Dans le cadre de la Single Point Methode, seul l'apprentissage de SP1 est possible, l'hystérésis est saisie (voir plus haut). SP2 est sans importance. Avec Two Point ou Window Mode, un apprentissage des deux points de commutation est nécessaire à un fonctionnement correct. Vous pouvez saisir une hystérésis (voir plus haut) pour la surveillance de plage (Window).
  • Page 185 La sortie de l'état des bascules à seuil sous forme d'E/S numérique est possible avec une tension de commutation de 24 V (50 mA maxi.). Si vous souhaitez cela, il vous faut affec­ ter une valeur limite aux sorties de commutation. À cet effet, ouvrez le menu « Digital IO »  «DO-pin function »...
  • Page 186 Index Sous- Autorisa­ Type de Taille Description (hex) index tion données (hex) donnée­ (octets 0x0DAD 0x00 Read UIntegerT Digital Sélection de la Write Output bascule à seuil à affecter à la broche 2. Permanent low (0 V) : 0x00 Permanent high (24 V) : 0x01 Switching Channel 1 : 0x02...
  • Page 187 mesure/s, l'acquisition de pointes de charge très brèves a également lieu. Notez que des filtres passe-bas que vous réglez risquent d'éliminer des pointes de charge rapides qui ne sont donc pas enregistrées dans la mémoire des valeurs maxi. Les fonctions suivantes sont toutes exécutées en continu et ne sont pas enregistrées de manière permanente, cela signifie qu'une coupure de courant équivaut à...
  • Page 188 Contenu de la mémoire crête-crête Fig. 8.7 Principe de fonctionnement de la mémoire crête-crête (Statistics peak - peak) La moyenne arithmétique, (Statistic mean) l'écart type (Statistics s) et le nombre de valeurs mesurées depuis la dernière réinitialisation continuent d'être acquis en continu à vitesse de mesure interne (Statistics count).
  • Page 189 Index Sous- Autorisa­ Type de Taille Description (hex) index tion données (hex) don­ nées (octets 0x0D4C 0x00 ReadOnly Float32T Maximum Valeur max. 0x0D4D 0x00 ReadOnly Float32T Peak to Valeur crête- Peak crête 0x0D4E 0x00 ReadOnly Float32T Moyenne Moyenne 0x0D4F 0x00 ReadOnly Float32T Standard...
  • Page 190 Fonctions Device Applic­ Restore Back Réglages Reset ation Factory to Box d'usine Reset Reset Les paramètres de filtrage sont Butterworth, remis sur les réglages d'usine 1 Hz Les points de commutation des 0, disabled bascules à seuil sont remis sur (inactif) les réglages d'usine L'hystérésis des bascules à...
  • Page 191 Index Sous- Autorisation Type de Taille Description (hex) index données (hex) don­ nées (octets 0x0002 0 Write Only UINT8 System Command Code (décimal) Fonction Device Reset Application Reset Restore factory settings Back-to-box 8.2.22 Informations supplémentaires (« Diagnosis ») Ce point de menu vous permet de lire des valeurs mesurées et informations supplémen­ taires.
  • Page 192 Occillation Bandwidth Percentage (score d'amplitude vibratoire) Le score d'amplitude vibratoire est exprimé en pourcentage et constitue une prévision de la durée de résistance du capteur à la charge dynamique d'amplitude donnée. Si vous utilisez le capteur uniquement dans les limites de l'amplitude vibratoire admissible (résistante à...
  • Page 193 Index Sous- Autorisa­ Type de Taille Description (hex) index tion données (hex) don­ nées (octets 0x0202 0x00 ReadWrite UInteger8T Nominal Active/ désactive les Force avertisse­ Overload ments lors de Warning dépasse­ ments de la force nominale 0x00 = Désactivation 0x01= Activation 0x0080 0x00...
  • Page 194 Index Sous- Autorisa­ Type de Taille Description (hex) index tion données (hex) don­ nées (octets 0x1215 0x00 ReadOnly Float32T Device Uptime Nombre Hours d'heures de fonctionne­ ment depuis la dernière mise sous tension 0x1214 0x00 Read and UInteger32T 4 Reboot Count Nombre de Write redémarrages...
  • Page 195 Index Sous- Autorisa­ Type de Taille Description (hex) index tion données (hex) don­ nées (octets 0x0304 0x00 ReadOnly Float32T Compressive Force en Force Max compression la plus élevée mesurée jusqu'à présent 0x0305 0x00 ReadOnly Float32T Tensile Force Force de traction la plus élevée mesurée jusqu'à...
  • Page 196 Mainboard Temperature : température actuelle du circuit imprimé du module amp­ lificateur Processor Temperature : température actuelle du processeur du module amplificateur Transducer Temperature : température actuelle du capteur. Ce champ n'est pas affiché si votre capteur de force n'est pas doté d'une sonde de température : C9C, U9C, U93A. RACCORDEMENT ÉLECTRIQUE...
  • Page 197 « lower limit » soit désactivé. Les champs suivants ne sont pas affichés si votre capteur de force n'est pas doté d'une sonde de température : C9C, U9C, U93A. Nominal Temperature Overload Warning : active/désactive les avertissements lorsque la température nominale du capteur est dépassée ou non atteinte. Les dépassements par le haut ou par le bas de la plage d'utilisation en température entraînent toujours un...
  • Page 198 Transducer nominal temperature lower limit : température nominale inférieure du capteur Transducer operational temperature upper limit : température limite supérieure du cap­ teur Transducer operational temperature lower limit : température limite inférieure du capteur Index Sous- Autorisa­ Type de Taille Description (hex) index tion données (hex)
  • Page 199 Index Sous- Autorisa­ Type de Taille Description (hex) index tion données (hex) don­ nées (octets 0x0055 0x00 ReadOnly Float32T Sensor Température Tempera­ nominale : ture Limite supérieure 0x0056 0x00 ReadOnly Float32T Température nominale : Limite inférieure 0x0057 0x00 ReadOnly Float32T Température utile : Limite supérieure 0x0058 0x00...
  • Page 200 En cas de dépassement des paramètres décrits ci-dessus, un événement IO-Link est tou­ jours généré. Le maître peut renvoyer l'événement au niveau du bus de terrain. Le maître demande automatiquement l'ID d'événement. L'avertissement de dépassement de la plage nominale de force et de température peut être désactivé.
  • Page 201 Réserve de Type Remarque d'événement surcharge dyna­ d'événe­ (hex) mique utilisée ment 0x1811 10 % Notification L'événement « Notification » est déclenché une fois lorsque la 0x1812 20 % valeur seuil en pourcentage est 0x1813 30 % atteinte. 0x1814 40 % 0x1815 50 % 0x1816 60 %...
  • Page 202 Code Fonction Voir chapitre 0x80 Device Reset 8.2.21, page 51 (dec: 128) 0x81 Application Reset 8.2.21, page 51 (dec: 129) 0x82 Restore factory settings 8.2.21, page 51 (dec: 130) 0x83 Back-to-box 8.2.21, page 51 (dec: 131) 0xD0 Mettre le décalage du point zéro défini par 8.2.16, page 39 (dec: 208) l'utilisateur sur la valeur mesurée actuelle...
  • Page 203 à la norme IEEE 1451.4. Le capteur U9C peut être livré avec la technologie TEDS alors montée et raccordée dans le boîtier du connecteur ; l'inscription des données sur la puce est réalisée par HBK préalablement à la livraison.
  • Page 204 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES Force nominale 50 100 200 Exactitude Classe de précision Erreur relative de répétabilité sans < 0,2 rotation Erreur de < 0,2 réversibilité relative Erreur de linéarité < 0,2 Fluage (30 min) < 0,2 < 0,1 cr,F Influence du moment de flexion pour 10 % 0,055 0,045...
  • Page 205 Force nominale Force nominale Plage utile de la tension 0,5….12 u,gt d'alimentation Tension d'alimen­ tation de référence Raccordement Technique 4 fils Température Température de °C référence Plage nominale de °C ­10…+70 t,nom température Plage utile de °C ­30…+85 température Plage de température de °C ­30…+85...
  • Page 206 Force nominale Force nominale Contrainte ondulée selon EN 60068-2-27 Plage de fréquence 5 … 65 Durée Accélération Généralités Degré de protection IP67 selon EN 60529 Matériau du corps Acier d'épreuve Masse de scellement Silicone Câble Câblage 4 fils, isolation PUR Longueur de câble 1,5 ;...
  • Page 207 Type de module Température Plage nominale de température °C ­10…+50 Plage utile de température °C ­20…+60 Plage de température de °C ­25…+85 stockage Température de référence °C Résistance aux chocs maximale selon EN 60068-2-6 Nombre 1 000 Durée Accélération 1 000 Contrainte ondulée selon EN 60068-2-27 Plage de fréquence 5 …...
  • Page 208 Type de module VAIO Caractéristiques électriques Signal de sortie ; interface COM3, selon norme IO-Link, classe A Cycle min. (vitesse de données max.) Vitesse d'échantillonnage éch/s 40000 (interne) Fréquence de coupure (-3 dB) Tension d'alimentation de référence Plage de la tension d'alimentation 19 - 30 Puissance absorbée maxi.
  • Page 209 Type de module VAIO Température Plage nominale de température °C -10 … +50 Plage utile de température °C -10 … +60 Plage de température de °C -25 … +85 stockage Température de référence °C Résistance aux chocs maximale selon EN 60068-2-6 Nombre 1000 Durée...
  • Page 210 DIMENSIONS env. 5,5 Câble Ø 3 Rayon de courbure mini. 10 mm Fig. 11.1 Dimensions U9C avec les forces nominales 50 N, 100 N et 200 N DIMENSIONS...
  • Page 211 Câble Ø 3 Rayon de courbure mini. 10 mm Fig. 11.2 Dimensions U9C 0,5 kN à 50 kN Force ­0,1 nominale [mm] du U9C 0,5k N à 44,5 20,5 13,5 env. 5,5 1 kN 2 kN à 28,5 env. 5,5...
  • Page 212 Ø4,5 Câble vers 45° capteur : Ø3 Connecteur pour option VAIO : M12, codage A, Rayon de mâle 4 broches Connecteur : courbure : Tension VA1 / Courant VA2 min. R10mm M12, codage A, mâle 8 broches IO-Link VAIO M12, codage A, mâle 4 broches Dimensions en mm Fig.
  • Page 213 Anneaux à rotule (à commander en complément) s.p. Fig. 11.4 Anneaux à rotule pour U9C Forces N° de s.p. nomi­ com­ [mm] nales mande 1­Z8/ 50 N à 18 27 36 100kg/ 1 kN 1­U9/ 2 kN à 20KN/ 28 43 57 10,5 15 19...
  • Page 214 Dimensions U9C en cas d'utilisation d'un ou deux anneaux à rotule Force nominale [mm] 50 … 20 N 0,5 … 1 kN 2 … 20 kN 50 kN Tab. 11.1 Dimensions de montage U9C en cas d'utilisation d'anneaux à rotule DIMENSIONS...
  • Page 215 ENGLISH DEUTSCH FRANÇAIS ITALIANO Istruzioni per il montaggio...
  • Page 216 ........Montaggio del trasduttore U9C ........
  • Page 217 NOTE SULLA SICUREZZA Impiego conforme I trasduttori di forza della serie U9C sono concepiti esclusivamente per la misurazione di forze di trazione e compressione, statiche e dinamiche, nell'ambito dei limiti di carico specificati nei Dati tecnici. Qualsiasi altro impiego verrà considerato non conforme.
  • Page 218 Prevenzione degli infortuni Nonostante il carico di rottura indicato nel campo di distruzione sia un multiplo della forza nominale, si devono osservare le pertinenti prescrizioni antinfortunistiche emanate dalle associazioni di categoria. Misure di sicurezza supplementari I trasduttori di forza (come trasduttori passivi o sensori con elettronica fissa) non pos­ sono effettuare spegnimenti (rilevanti per la sicurezza).
  • Page 219 Qualsiasi modifica annulla la nostra even­ tuale responsabilità per i danni che ne potrebbero derivare. Manutenzione I trasduttori di forza della serie U9C sono esenti da manutenzione. Consigliamo una rita­ ratura periodica. Smaltimento Conformemente alla legislazione nazionale e locale sulla tutela dell'ambiente e sul recu­...
  • Page 220 SIMBOLI UTILIZZATI Gli avvisi importanti concernenti la sicurezza sono evidenziati in modo specifico. Osser­ vare assolutamente questi avvisi al fine di evitare incidenti e danni materiali. Simbolo Significato Questo simbolo rimanda a una possibile situazione di AVVERTIMENTO pericolo che – in caso di mancato rispetto delle disposizioni di sicurezza –...
  • Page 221 50 kN Codice 50K0 2. Lunghezza del cavo Nella versione standard, il trasduttore U9C è munito di un cavo lungo 1,5 m. È possi­ bile ordinare il trasduttore di forza anche con le seguenti lunghezze di cavo: 1,5 m Codice 01m5 3 m...
  • Page 222 (amplificatore a ciò predisposto). HBK iscrive i TEDS prima della consegna, pertanto non è necessario parametrizzare l'amplificatore. I TEDS possono essere montati solo nella spina del trasduttore U9C, per cui non è possibile ordinare con TEDS l'opzione "estremità libere del cavo". Le versioni con elet­...
  • Page 223 Accessori (non compresi nel contenuto della fornitura) Descrizione No. Ordine KAB168-5, cavo di collegamento PUR con presa M12 a 8 poli, 1-KAB168-5 lunghezza 5 m, lato opposto con estremità libere. Per collega­ mento del modulo amplificatore di misura con la seguente elettronica.
  • Page 224 Il trasporto ed il montaggio richiedono par­ ticolare attenzione. Urti o cadute possono danneggiare permanentemente il trasduttore. I trasduttori di forza della serie U9C dispongono di due filettature esterne in cui le forze da misurare devono essere introdotte.
  • Page 225 200 N, anche sulla parte superiore. Questo metodo offre un'ottima protezione dalle influenze ambientali, consentendo al trasduttore U9C di raggiunge il grado di protezione IP67. Per non compro­ mettere l'azione di protezione, le lamine di protezione non devono essere rimosse o dan­...
  • Page 226 mA (VA2). La fornitura avviene quindi come catena di misura e la relazione di prova desc­ rive la correlazione tra la grandezza d'ingresso forza e il segnale di uscita in V o mA. Il trasduttore di forza può essere ordinato anche dotato di amplificatore di misura Inline con interfaccia IO-Link (VAIO).
  • Page 227 CONDIZIONI NEL LUOGO D'IMPIEGO I trasduttori di forza della serie U9C sono costruiti con materiali inossidabili. Cionono­ stante è importate proteggere il trasduttore dall'azione delle intemperie, ad esempio pioggia, neve, ghiaccio e acqua salmastra. Temperatura ambientale Il coefficiente termico dello zero e della sensibilità sono compensati.
  • Page 228 Sul trasduttore non devono fluire correnti di saldatura. Qualora sussista questo peri­ colo, è necessario ponticellare elettricamente il trasduttore con un collegamento a bassa resistenza idoneo. A tale scopo, HBK offre il cavo di messa a terra EEK ad alta flessibilità in diverse lunghezze, da avvitare sopra e sotto il trasduttore.
  • Page 229 (eventualmente lato cliente). Considerare anche la portata massima degli elementi di montaggio usati, nonché le aste caricate di trazione e di compressione, le viti e i golfari snodati. Montaggio del trasduttore U9C 7.3.1 Montaggio con aste caricate di trazione e di compressione Con questa variante d'installazione, il trasduttore viene montato mediante aste caricate di trazione e di compressione all'elemento strutturale e può...
  • Page 230 1. Montaggio e bloccaggio con precarico (per carico dinamico): Avvitare il controdado e il raccordo filettato Precaricare in trazione il trasduttore al 110 % del carico operativo. Per misurare questa forza si può usare il trasduttore stesso. Serrare saldamente il controdado a mano Scaricare il trasduttore Avviso Se la coppia per il bloccaggio viene introdotta attraverso il trasduttore, fare attenzione a...
  • Page 231 Fig. 7.2 Dimensioni del trasduttore U9C completo di uno o due golfari. Forza nominale [mm] 50 … 20 N 0,5 … 1 kN 2 … 20 kN 50 kN Tab. 7.1 Ingombro d'installazione del trasduttore U9C con i golfari snodati Avvisi sul montaggio con golfari snodati 1.
  • Page 232 Nella tabella che segue sono riportati i diametri dei golfari snodati e degli alberi corri­ spondenti con le rispettive tolleranze raccomandate. Diametro Accoppia­ Accoppiamento albero Golfari snodati nominale mento foro raccomandato 1-Z8/100kg/ZGW 1-U9/20kg/ZGWR 1-U9a/50kg/ZGW Tab. 7.2 Accoppiamenti/tolleranze raccomandati per l'albero e il foro Struttura lato cliente Alloggiamento albero lato cliente Albero...
  • Page 233 2. Distanza tra golfare snodato e supporto dell'albero L'albero deve essere sostenuto con un gioco adatto tra il golfare snodato e il supporto dell'albero. ATTENZIONE Se la distanza tra il golfare snodato e il supporto dell'albero è eccessiva, sull'albero ven­ gono generati momenti flettenti che causano la deformazione dell'albero.
  • Page 234 Struttura lato cliente Alloggiamento albero lato cliente Albero Gioco raccomandato, vedi Tab. 7.4, pagina 19 Filettatura per il montaggio su trasduttori di forza Fig. 7.4 Rappresentazione d'esempio del montaggio con golfare snodato 3. Qualità superficiale e durezza dell'albero Si consiglia una rugosità della superficie ≤ 10 μm. La durezza dell'albero deve essere pari a minimo 50 HRC.
  • Page 235 8.1.2 Cavo di prolungamento e accorciamento del cavo Il cavo del trasduttore U9C è disponibile con varie lunghezze, per cui in genere non è necessario allungarlo od accorciarlo. Poiché il trasduttore è costruito con circuito a quattro fili, il cavo serve anche alla com­...
  • Page 236 A tale proposito seguire le indicazioni del manuale di istruzione del relativo sistema di amplificatori di misura. Tutti i trasduttori U9C ordinati con spina montata, a partire dalla spina presen­ tano un circuito a sei fili.
  • Page 237 I trasduttori digitali emettono il risultato di misura in Newton. Qui, nella relazione di prova, è riportata una tabella con il valore di misura che viene emesso con una forza predefinita. A causa dell'errore di misura molto piccolo dei trasduttori digitali, la differenza dei due dati è...
  • Page 238 IO-LINK non sono schermati secondo la specifica IO-LINK. Pertanto, le custodie dei tras­ duttori con IO-LINK sono sempre disaccoppiate elettricamente dal master. Se sono stati ordinati U9C con amplificatore Inline "VAIO" collegato, il trasduttore e l'elet­ tronica verranno forniti come un'unità fissa. In questa versione è a disposizione un segnale di uscita dei dati digitale.
  • Page 239 velocità di emissione dati COM3. La struttura dei dati è conforme a IO-Link Profile Smart Sensors 2nd Edition, Specification, versione 1.1 settembre 2021 Il prodotto può essere usato sia come trasduttore per la misurazione sia come commuta­ tore di forza programmabile (tramite le uscite di commutazione digitali). 8.2.6 Funzionamento I segnali analogici del trasduttore di forza vengono prima digitalizzati per poi essere con­...
  • Page 240 Presa di un amplificatore Inline, vista dall'alto dell'assegnazione dei collegamenti Informazione HBK usa i collegamenti M12 Class A secondo lo standard IO-Link 8.2.8 Messa in funzione Collegare il modulo amplificatore a un master IO-Link con un cavo adatto alla comunica­...
  • Page 241 ger Brüel & Kjaer GmbH, nel campo di ricerca e caricare quindi l'IODD nella rispettiva applicazione. In alternativa, è anche possibile usare la tabella delle variabili (Object dictionary) di queste istruzioni per poter programmare e configurare l'elettronica a valle. 8.2.9 Struttura dei dati In ogni ciclo della comunicazione IO-Link, lo strumento trasmette 6 byte di dati di pro­...
  • Page 242 Operational Force Exceeded Informazione Se il trasduttore è sovraccarico, ossia utilizzato al di fuori del range di forza di esercizio, il bit "Operational Force Exceeded" verrà impostato su 1 e non vengono trasmessi dati di misura. Entro il range di forza di esercizio, questo bit è impostato su logico 0 e i dati di misura vengono trasmessi.
  • Page 243 8.2.11 Punto del menu "Identification" In questo punto del menu sono presenti i campi compilabili seguenti: Application-specific Spec: qui è possibile immettere un testo libero per commentare il punto di misura. Max. 32 caratteri Function Tag: qui è possibile immettere un testo libero per descrivere l'applicazione del punto di misura.
  • Page 244 HBK, i dati vengono registrati dal laboratorio di taratura HBK. Calibration Authority: qui è possibile immettere il laboratorio che ha eseguito la tara­ tura. Se si fa tarare il trasduttore nel laboratorio di taratura HBK, i dati vengono regi­ strati dal laboratorio di taratura HBK.
  • Page 245 "Linearizzazione tramite punti di interpolazione"); Cubic Polynominal Adjustment: immissione di un'equazione polinomiale: 1°, 2° o 3° grado (vedi "Linearizzazione tramite curve fitting") Avviso Se viene eseguita una taratura del trasduttore, è importante usare la linea caratteristica di fabbrica. A tal scopo, durante la taratura impostare il parametro "Linearization Mode" su "Disabled".
  • Page 246 Indice Sub­ Autorizza­ Tipo di Grande­ Nome Descrizione (hex) indice zione dati (hex) dati (byte) 0x0C47 0x00 ReadWrite StringT Certificate Data in cui è Expiration necessario ripe­ Date tere la taratura 0x0C26 0x00 ReadWrite UIntegerT Lineariza­ Selezione del tion Mode tipo di lineariz­...
  • Page 247 Indice Sub­ Autorizzazio­ Tipo di Grande­ Nome Descrizione (hex) indice dati (hex) dati (byte) 0x0C27 0x00 ReadWrite UIntegerT 1 Adjustment Numero dei Number of punti di inter­ Supporting polazione, con Points punto di zero 0x0C28 0x01 - ReadWrite Float32T Adjustment Immissione dei 0x15 X [1…21]...
  • Page 248 Se la taratura viene eseguita da HBK, HBK si occuperà della registrazione dei coefficienti. Lavorare con un'approssimazione quadratica, azzerare R. Per un'approssimazione lineare, azzerare R e S.
  • Page 249 Se la taratura viene eseguita da HBK, il trasduttore funziona in ogni caso con la massima accuratezza di misura. HBK garantisce la completa registra­...
  • Page 250 In alternativa, può essere opportuno scrivere i valori del certificato di taratura diretta­ mente nel campo interessato con il sistema di controllo. HBK non può influenzare il numero delle posizioni dopo la virgola che l'editor trasmette alla catena di misura. Il trasduttore funziona sempre correttamente se i coefficienti sono stati trasmessi correttamente e con posizioni dopo la virgola sufficienti.
  • Page 251 Indice Sub­ Autorizza­ Tipo di dati Grande­ Nome Descrizione (hex) indice zione zza dati (hex) (byte) 0x00FC 0x00 ReadWrite UIntegerT Pro­ Selezione di cess un'unità diversa Data da N. Unit 0-Newton 1-Chilonewton 2-Meganewton 3-Chilogrammo 4-Newton metri 5-Unità definita dall'utente 0x0C19 0x00 ReadWrite Float32T...
  • Page 252 Indice Sub­ Autorizza­ Tipo di Grande­ Nome Descrizione (hex) in­ zione dati dice dati (hex) (byte) 0x006F 0x00 ReadWrite UIntegerT 1 Lowpass Attivazione/ Filter Mode disattivazione del filtro e selezione della caratteri­ stica del filtro 0 - nessun filtro 50 - filtro Bessel 51 - filtro Butter­...
  • Page 253 8.2.17 Comparatori di allarme (Switching Signal Channel 1 / Switching Channel 2) Sono a disposizione due comparatori di allarme in una versione conforme alla specifica del profilo IO-Link Smart Sensor ([Smart Sensor Profile] B.8.3 Quantity detection). Ogni comparatore di allarme è un punto principale nel menu "Parameter". Il comando è identico.
  • Page 254 Le forze di trazione in diminuzione sono forze ascendenti Le forze di compressione in diminuzione sono forze discendenti Le forze di trazione in aumento sono forze discendenti Campo della massima forza di esercizio del trasduttore Campo di misura nominale del trasduttore Forza ascendente Carico di esercizio Forza di trazione...
  • Page 255 Impostare Logic su "High active". Impostare il campo "SP1" sulla forza superiore (nella logica di cui sopra) Se si desidera che un'ulteriore commutazione con forza discendente avvenga con un valore più piccolo della forza, impostare questo valore della forza più piccolo nel campo SP2.
  • Page 256 Indice Sub­ Autorizzazione Tipo di Grande­ Nome Descrizione (hex) indice dati (hex) dati (byte) 0x003C 0x02 ReadWrite Float32T SSC1 SP2 Secondo punto di commutazione per Switching Channel 1 0x003D 0x00 ReadWrite RecordT SSC1 Accesso a Config tutte le configurazioni tramite Switching Channel 1 0x003D 0x01...
  • Page 257 Indice Sub­ Autorizzazione Tipo di Grande­ Nome Descrizione (hex) indice dati (hex) dati (byte) 0x003F 0x00 ReadWrite RecordT SSC2 Accesso a Config tutte le confi­ gurazioni per Switching Channel 2 0x003F 0x01 ReadWrite UIntegerT SSC2 Switching Logic Channel 2: Invertita/non invertita 0x003F 0x02...
  • Page 258 Indice Sub­ Autorizza­ Tipo di dati Grande­ Nome Descrizione (hex) indice zione (hex) dati (byte) 0x003A 0x00 ReadWrite UIntegerT 1 byte Teach Select Selezione del Switching Channel 0x01 = SSC.1 0x02 = SSC.2 0xFF = All 0x0002 0x00 WriteOnly UIntegerT 1 byte System­...
  • Page 259 gamento IO-Link. Considerare che in questo stato operativo sono a disposizione due uscite di commutazione, ma non vengono trasmessi dati di misura o altri dati di pro­ cesso. Per entrambe le uscite sono a disposizione le opzioni "Permanent high", "Permanent low", nonché...
  • Page 260 8.2.20 Funzioni statistiche (Statistics) Per le funzioni seguenti è importante considerare che per la valutazione del segnale viene usata la cadenza di misura interna. Poiché l'elettronica funziona con 40.000 punti di misura/s, vengono rilevati anche picchi di carico molto brevi. Considerare che i filtri passa basso impostati possono sopprimere picchi di carico veloci che quindi non ven­...
  • Page 261 Contenuto della memoria delle ampiezze di vibrazione Fig. 8.7 Funzionamento della memoria delle ampiezze di vibrazione (Statistics peak - peak) Inoltre, vengono registrati continuamente la media aritmetica (Statistic mean), la deviazione standard (Statistics s) e il numero dei valori di misura dall'ultimo reset, con la cadenza dei dati di misura interna (Statistics count).
  • Page 262 Indice Sub­ Autorizza­ Tipo di dati Grande­ Nome Descrizione (hex) indice zione (hex) dati (byte) 0x0D4E 0x00 ReadOnly Float32T Mean Valore medio 0x0D4F 0x00 ReadOnly Float32T Standard Deviazione Deviation standard Indice Sub­ Autorizz­ Tipo di Grande­ Nome System­ Descrizione (hex) in­...
  • Page 263 Funzioni Device Applic­ Restore Back Impostazioni di Reset ation Factory to Box fabbrica Reset Reset L'isteresi relativa dei compara­ 0, disabled (non tori di allarme viene riportata ai attivato) valori di default Il valore di rimessa a zero (valore di taratura) viene riportato ai valori di default L'unità...
  • Page 264 Codice (decimale) Funzione Device Reset Application Reset Restore factory settings Back-to-box 8.2.22 Informazioni aggiuntive ("Diagnosis") In questo punto del menu è possibile leggere ulteriori valori di misura e informazioni. Nominal Overload Warning: qui è possibile impostare se il trasduttore uscendo dal campo della forza nominale (superamento della forza nominale) debba generare un evento IO-Link ("Enable Warning") o meno ("Disable Warning").
  • Page 265 Come avvertimento al raggiungimento di determinati valori limite del risultato, vengono emessi eventi (vedi Eventi). Compressive Force Max: la massima forza di compressione mai misurata con questo trasduttore. Questo campo è di sola lettura. Tensile Force Max: la massima forza di trazione mai misurata con questo trasduttore. Questo campo è...
  • Page 266 Indice Sub­ Autorizza­ Tipo di dati Grande­ Nome Descrizione (hex) indice zione (hex) dati (byte) 0x00FD 0x00 ReadOnly UIntegerT IO-Link recon­ Numero di nect counter interruzioni del collega­ mento IO-Link dall'accen­ sione 0x1215 0x00 ReadOnly Float32T Device Uptime Numero delle Hours ore di eserci­...
  • Page 267 Mainboard Temperature: temperatura attuale del circuito stampato del modulo amplifica­ tore Processor Temperature: temperatura attuale del processore del modulo amplificatore Transducer Temperature: temperatura attuale del trasduttore. Questo campo non viene visualizzato se il trasduttore di forza non è dotato di un sensore di temperatura: C9C, U9C, U93A. COLLEGAMENTO ELETTRICO...
  • Page 268 "lower limit" venga eliminato. I campi seguenti non vengono visualizzati se il trasduttore di forza non è dotato di un sen­ sore di temperatura: C9C, U9C, U93A. Nominal Temperature Overload Warning: attiva/disattiva gli avvertimenti in caso di sot­...
  • Page 269 Transducer operational temperature upper limit: temperatura limite superiore del trasdut­ tore Transducer operational temperature lower limit: temperatura limite inferiore del trasdut­ tore Indice Sub­ Autorizza­ Tipo di dati Grande­ Nome Descrizione (hex) indice zione (hex) dati (byte) 0x0056 0x00 ReadOnly Float32T Mainboard Limite...
  • Page 270 Indice Sub­ Autorizza­ Tipo di dati Grande­ Nome Descrizione (hex) indice zione (hex) dati (byte) 0x005E 0x00 ReadOnly Float32T Isteresi per Limiti superiori l'annulla­ mento di avvertimenti 0x005F 0x00 ReadOnly Float32T Limiti inferiori relativi alla temperatura 8.2.26 Allarmi (eventi IO-Link) L'elettronica monitora il trasduttore e confronta costantemente i carichi meccanici e ter­...
  • Page 271 ID evento Trigger Tipo di Descrizione evento 0x4000 Errore di temperatura Error Errore di temperatura – (dec: 16384) processore, scheda Sovraccarico madre o campo opera­ tivo del trasduttore 0x4210 Funzionamento al di Warning Il trasduttore funziona al di sopra (dec: 16912) sopra del campo del campo nominale di tempera­...
  • Page 272 ID evento Uso della riserva di Tipo di Nota (hex) sovraccarico evento dinamica 0x1811 Notification L'evento Notification viene generato una sola volta se viene 0x1812 raggiunto il valore di soglia 0x1813 percentuale. 0x1814 0x1815 0x1816 0x1817 0x1818 0x1819 0x181A 100% Warning Se è...
  • Page 273 Codice Funzione Vedi capitolo 0x81 Application Reset 8.2.21, pagina 48 (dec: 129) 0x82 Restore factory settings 8.2.21, pagina 48 (dec: 130) 0x83 Back-to-box 8.2.21, pagina 48 (dec: 131) 0xD0 Impostare l'offset punto di zero definito 8.2.16, pagina 38 (dec: 208) dall'utente sul valore di misura attuale 0xD1 Riavviare la registrazione dei valori statistici...
  • Page 274 IEEE 1451.4. Il U9C può essere fornito con TEDS montato e collegato nella custodia della spina e scritto da HBK prima della spedizione. Se il trasduttore di forza viene ordinato con i TEDS, le sensibilità...
  • Page 275 DATI TECNICI Forza nominale 50 100 200 Accuratezza di misura Classe di precisione Errore relativo per < 0,2 posizione invariata Isteresi relativa < 0,2 Deviazione della < 0,2 linearità Scorrimento (30 min) < 0,2 < 0,1 cr,F Effetto del momento flettente al 10 % di 0,055 0,045...
  • Page 276 Forza nominale Forza nominale Resistenza di Ω > 1*10 isolamento Campo operativo della tensione di 0,5...12 u,gt alimentazione Tensione di alimen­ tazione di riferimento Collegamento Circuito a quattro fili Temperatura Temperatura di °C riferimento Campo nominale di °C ­10…+70 t,nom temperatura Campo della tempe­...
  • Page 277 Forza nominale Forza nominale Sollecitazione agli urti massima secondo IEC 60068-2-6 Numero 1.000 Durata Accelerazione 1.000 Sollecitazione vibrazionale secondo IEC 60068‐2-27 Campo di frequenza 5 … 65 Durata Accelerazione Generalità Grado di protezione IP67 secondo EN 60529 Materiale del corpo Acciaio elastico Massa di...
  • Page 278 Tipo modulo Frequenza di taglio (-3 dB) Tensione di esercizio 19 … 30 Tensione di alimentazione nominale Massimo assorbimento di corrente Temperatura Campo nominale di temperatura °C ­10…+50 Campo della temperatura di °C ­20…+60 esercizio Campo della temperatura di °C ­25…+85 magazzinaggio Temperatura di riferimento...
  • Page 279 Tipo modulo VAIO Effetto della temperatura %/10 K 0,01 sull'amplificazione Coefficiente termico dello zero %/10 K 0,01 Sensibilità elettriche Segnale di uscita; interfaccia COM3, secondo lo standard IO-Link, Class A Ciclo min. (cadenza di misura max.) Cadenza di misura (interna) 40000 Frequenza di taglio (-3 dB) Tensione di alimentazione di...
  • Page 280 Tipo modulo VAIO Funzioni di avvertimento Avvertimento al superamento forza nominale/forza di esercizio; temperatura nominale/temperatura di esercizio Temperatura Campo nominale di temperatura °C -10 … +50 Campo della temperatura di °C -10 … +60 esercizio Campo della temperatura di °C -25 …...
  • Page 281 DIMENSIONI circa 5,5 Cavo Ø 3 con min. raggio di curvatura 10 mm Fig. 11.1 Dimensioni U9C con forze nominali 50 N, 100 N e 200 N DIMENSIONI...
  • Page 282 Cavo Ø 3 con min. raggio di curvatura 10 mm Fig. 11.2 Dimensioni U9C da 0,5 kN a 50 kN Forza ­0,1 nominale [mm] del U9C da 0,5 kN a 44,5 20,5 13,5 circa 5,5 1 kN da 2 kN a...
  • Page 283 Ø4,5 Cavo del tras­ 45° duttore: Ø3 Spina con opzione VAIO: M12, codifica A, Raggio di 4 pin male Spina: curvatura: Tensione VA1 / corrente VA2 min. R10 mm M12, codifica A, 8 pin male IO-Link VAIO M12, codifica A, 4 pin male Dimensioni in mm Fig.
  • Page 284 Golfari snodati (da ordinare separatamente) Fig. 11.4 Golfari snodati per U9C Forze nomi­ Ordine [mm] nali 1­Z8/ da 50 N 18 27 36 100kg/ a 1 kN 1­U9/ da 2 kN 20KN/ 28 43 57 10,5 15 19 a 20 kN ZGWR 1­U9a/...
  • Page 285 Fig. 11.5 Dimensioni del trasduttore U9C completo di uno o due golfari. Forza nominale [mm] 50 … 20 N 0,5 … 1 kN 2 … 20 kN 50 kN Tab. 11.1 Ingombro d'installazione del trasduttore U9C con i golfari snodati DIMENSIONI...
  • Page 286 DIMENSIONI...
  • Page 287 ENGLISH DEUTSCH FRANÇAIS ITALIANO...
  • Page 288 ............
  • Page 289 。 Û ¶ 。 Å 。 。 Ö。 “ ”。 、 、 Å Ö。 。 Û 。 。 。 Ö Å  Ö 。 。 “ ” 。 ú ú 。 Ö 。 ¶ Ö 。...
  • Page 290 ú š 、 、 ¶ 。 ú 。 。 n š 、 、 ú 。 、 、 š 。 、 F、 ú k 。 ú 。 š ‡ 。 š ‡ 。 „ ¥ Å 。 。 、 Å 。 。...
  • Page 291 š 。 n 。 š 。 Å Å 、 Ì Å 。 。 n Ö 。 š 。...
  • Page 292 。 Å ‡ 。  š 。 š 。 ‡ 。 ‡ ‡ 。 。 ‡ ‡ 。 Å 、 Ö 。...
  • Page 293 。 ? Å 1.5 m à 01m5 à 03m0 à 05m0 à 06m0 à 07m0 12 m à 12m0 Ì Å U9C Å Ã Sub-D à n MGC+、Scout、MP85 ¶ HBK MS3106PEMV à DK38 Sub-HD à n HBK QuantumX MX840 Ö...
  • Page 294 4 - 20 mA à IO-Link à VAIO 1.5 m 3 m  。 4. TEDS Å “TEDS ” 。 TEDS (Transducer Electronic Data Sheet) Å 。HBK „ TEDS 。 TEDS “ ” TEDS。 TEDS 。 TEDS à TEDS Ã Ö VAIO Å...
  • Page 295 50 N - 1 kN 1-Z8/100kg/ZGW 2 kN - 20 kN 1-U9/20kN/ZGWR 50 kN 1-U9a/50kN/ZGW Ö...
  • Page 296 。 Ì Å 。 。 。 。 、 。 、 Å 。...
  • Page 297 DMS)。 ® ‡ 。 、 。 。 ú 。 ú 、 。 Å Å 。 。 200N ® f IP67。f 。 ， ，  50N、100N 200N ， n 。 ： 。 0 - 10 V (VA1) 4 - 20 mA (VA2)。+ Å...
  • Page 298 Ö 。 ­ 、 。 。 。 n ­ ‡ 。 。 ú 。 。 。 IP67。 ­ 。 。 ú 。 ‡ ú 。 。 IP67 。 Ö 。 、 ¶ Ìú ® 。 (<1 kN) 。 Ö...
  • Page 299 Ö 。 。 。 Å 。 ú 。 。 ú 。 ， 。® š Å š 。 Å 。 。 ‡ Å 。 ú‡ 。 Å 8Å = F*e...
  • Page 300 （ ‡ ）、 （ — ‡ ） ， ， ? （? ） Ö 。 ， Ö 、 。 7.3.1 Ö 。 Û ? Å „ 。 n „ Å 。 110%。 。...
  • Page 301 ， 。 。 Ö 。 ， Å 。 „ （ ）。 [Nm] 50 N - 1 kN 2 kN - 20 kN 50 kN 7.3.2 Å 。 。 n „ 。 Å 。 。...
  • Page 302  [mm] 50 - 20 N 0.5 - 1 kN 2 - 20 kN 50 kN 。 。...
  • Page 303 1-Z8/100kg/ZGW 1-U9/20kg/ZGWR 1-U9a/50kg/ZGW 7.2， ， ， ú‡ 。 ú ， ® 。 。 。...
  • Page 304 ， ， ú‡ 。 ， ú 。 。 Å <30 mm 1/10 Å 1-Z8/100kg/ZGW 0.5 mm 1-U9/20kg/ZGWR 1 mm 1-U9a/50kg/ZGW 1.6 mm...
  • Page 305 7.4， 18 ≤ 10 μm 。  50 HRC。...
  • Page 306 ， U9C Å mV/V  。 。 。 。 8.1.1 Ã  。 r 。 。 。 。 ¶ 。 8.1.2 。 。 。 F。 U9C ® 。 Å 。 、 ú 。 。...
  • Page 307 8.1.3 。 ¥ Ö 。 、 。 。 。 Û Å 。 8.2.1 Å 0 - 10 V 4 - 20 mA IO LINK COM3 。 F ú Å Å V mA  。 Å 。 。 n 。 。...
  • Page 308 ú 。 。 19 V - 30 V 。 VA 1 VA 2 KAB168 （ ） （ ） 0 V (GND) Not assigned Not assigned 0 - 10 V 4 - 20 mA Not assigned Not assigned +19 - +30V 30 m。...
  • Page 309 “VAIO” ÖÅ r 。 。 IO-Link COM3 。 IO-Link Ö 1.1 2021 ‡ 。 8.2.3.1 ® 、 。  40 kHz Ö 。 Å Å 。 Û Å SI Å 。 Ö 。 。 、 Ö 。 Ö 。 。 IEC 61131-9 IO-Link IO-Link 。...
  • Page 310 8.2.3.2 IO-Link  。 IO-Link 。 Class A U9/C9 DI/DO IO-Link (C/Q) ， IO-Link M12 A 8.2.3.3 n IO-LINK IO-LINK 。 。 。  ú “Wake-Up” 。 IO-Link   IO-Link  ú ® 。 { 。 、 Å 、 。...
  • Page 311 （Process Data） 8.2.3.5 Å PDin0 PDin5 。 PDin0 PDin3 Å Float- Format 。 ú 。 PD In： ® 。 MDC – Measurement Value Operation force exceeded SSC.1.Switching Signal SSC.2.Switching Signal PD Out： ® 。 “False” “True” 。 Zero Set 。 ®“false”...
  • Page 312 Operational Force Exceeded ， ， “Operational Force ， Exceeded” n 1， 。 0， 。 ） 8.2.3.6 “Identification”（ Å Application-specific Spec Û 。 32 Function Tag Û 。 32 Location Tag Û 32 { ¶ ¥ 。...
  • Page 313 （ ） （ （ ） ） 0x0010 0x00 ReadOnly StringT 63 Vendor Hottinger Brüel & Name Kjaer GmbH 0x0011 0x00 ReadOnly StringT 63 Vendor www.hbkworld.com Text « 0x0012 0x00 ReadOnly StringT 63 Product Name ‡ M-1M25) 0x0013 0x00 ReadOnly StringT 63 Product ID Ã...
  • Page 314 （ ） （ （ ） ） 0x0803 0x00 ReadOnly StringT 32 Serial Ö Number PCBA PCBA 0x1008 0x00 ReadOnly StringT 64 K-MAT 0x43BE 0x00 ReadOnly StringT 32 Hardware Identifica­ tion Ö 8.2.3.7 （“Adjustment（ ）”） 8.2.3.8 。 。 ø 。 Å Calibration date 。...
  • Page 315 ， 。 ， “ ） ）。 ， Linearization Mode”（ “Disabled”（ ú 。 ， ） ） “Linearization Mode”（ “Disabled”（ （ （ ） ） （ ） 0x0C44 0x00 ReadWrite StringT Calibration Date 0x0C45 0x00 ReadWrite StringT Calibration Authority 0x0C46 0x00 ReadWrite StringT Certificate 0x0C47 0x00 ReadWrite...
  • Page 316 “Stepwise linear Adjustment” ú “Adjustment supporting points” 。 。 21。 。 。 “ X” “ Y” 。 Å 。 n )“ ”。 （ （ ） ） （ ） 0x0C27 0x00 ReadWrite UIntegerT 1 Adjustment Number of Supporting Points 0x0C28 0x01 - ReadWrite Float32T Adjustment...
  • Page 317 ， ， 1， 0。 f ， 0， ú ， 。 ú 。 。 R、S 。 ú “Adjustment Coefficients Tensile Force” Compressive Force Cubic Factor (R), Compressive Force Quad Factor (S), Compressive Force Linear factor “Adjustment Coefficients Compressive Force” Tensile Force Cubic Factor (R), Tensile Force Quad Factor (S), Tensile Force Linear factor...
  • Page 318 0x04 Read Float32T Adjustment Write Coeffs T tens. （ R、S 。 Ö、I O-LINK  Ö）， ú 。 ， Å 。HBK ú 。 ， ， Ö Å 。 HBK ú 。 ú 。 Ì 。 1.2345 * E-6 Ã 0.00000012345 Å...
  • Page 319 。  9.806 m/s 。  1/9.806 m/s = 0.101979 s /m。 Å kg  = Å x 0.101979 s Û 。 “User defined Unit” 。 （ ） （ ） （ ） 0x00FC 0x00 ReadWrite UIntegerT Pro­ ¶ cess Data Unit 0x0C19 0x00...
  • Page 320 （ ） （ （ ） ） 0x006F 0x00 ReadWrite UIntegerT 1 Lowpass Filter Mode 50 - 51 - 0x0071 0x00 ReadWrite Float32T Lowpass Filter Cut-off Frequency （“Zero Setting”） 8.2.3.11 IO-Link  Ö “Zero-Set” 。 。 。 System­ （ （ command ）...
  • Page 321 （Switching Signal Channel 1 （ 8.2.3.12 1）/ Switching Channel 2（ 2）） IO-Link Ö [Smart Sensor Profile] B.8.3 。 “ ”  。 。 1 SSC.1 ( 2 SSC.2 ( Å ® “low” “high” 。 。 Switching Signal Channel 1 or 2 “Config Mode”...
  • Page 322 ， （ ） & Ì 。 Å Logic “High active” 。 “SP1” 。 “Config Hys” 。 Å Logic “Low active” 。 “SP1” Å 。 SP1 。 “Config Hys” 。 “High” ® Å 。 （ ） Å Logic “High active” 。 “SP1”...
  • Page 323 Logic “Low active” 。 “SP1” 。 。 。 Å 。 SP2。 。 。 “high active” “low active” 。 1。 Å 24 V 。 （ ） （ （ ） ） 0x003C 0x00 ReadWrite RecordT SSC1 Param (SP1, SP2) SSC1 、SP2 0x003C 0x01 ReadWrite Float32T SSC1 SP1...
  • Page 324 （ ） （ （ ） ） 0x003D 0x03 ReadWrite Float32T SSC1 Hyst SS 0x003E 0x00 ReadWrite RecordT SSC2 Params (SP1, SP2) SSC2 、SP2 0x003E 0x01 ReadWrite Float32T SSC2 SP1 0x003E 0x02 ReadWrite Float32T SSC2 SP2 0x003F 0x00 ReadWrite RecordT SSC2 Config SSC1 0x003F...
  • Page 325 。+ “Teach – Single Value” “Teach Sp1” “Teach Sp2” Å 。 SP1 ú 。 n SP2 )。 Å 。 。 。 ” Switching Channels “ 。 （ （ ） （ ） ） 0x003A 0x00 ReadWrite UIntegerT Teach Select 0x01 = SSC.1 0x02 = SSC.2 0xFF = 0x0002...
  • Page 326 IO-Link  IO-Link  Å SIO 。  IO-Link 。 ú ¶ 。 Å “Permanent high” 、“Permanent low” Å “Limit switch 1” “Limit switch 2” 2 。 （ （ ） ） （ ） 0x0DA 0x00 Read UIntegerT Digital Write Output 。...
  • Page 327 、 、 Å ú % 。 （Statistics max（ ）） （Statistics min（ ））...
  • Page 328 （Statistics peak - peak（ ）） ú Statistic mean 、 Statistics s Å Å Å Statistics count 。 Ä 。 0x02 ÄÃ (0xD1) “System Command” Ä 。 （ ） （ ） （ ） 0x0D49 0x00 ReadOnly UIntegerT Count Å 0x0D4A 0x00 ReadOnly Float32T Load 。...
  • Page 329 System­ （ comma­ ） （ （ ） nd（ Ä ） ）（ ） 0x0002 0x00 Uinteger Statistics 0xD1 reset (dec: 209) 8.2.3.16 IO-Link 。 ‡ 。 Ä 8.2.3.22“ Ä”， 。 Device Applic­ Restore Back Reset ation Factory to Box （ （ Reset Reset ）...
  • Page 330 Device Applic­ Restore Back Reset ation Factory to Box （ （ Reset Reset ） （ （ ） ） ） S, T = 0 Ä 0x0002。 （ （ ） ） （ ） 0x0002 0 UINT8 Ä Ã （ ） Device Reset Application Reset Restore factory settings Back-to-box...
  • Page 331 Operational compressive force Operational tensile force Supply Voltage IO-Link Reconnections IO-Link IO-Link 。 Device Uptime Hours Reboot Count Overload counter compressive force Overload counter tensile force Occillation Bandwidth Percentage Å Å 。 ¥ ú 。 ú 。 100% Å 。f ú...
  • Page 332 （ ） （ （ ） ） 0x0202 0x00 ReadWrite UInteger8T Nominal Force Overload 0x00 = Warning 0X01 = 0x0080 0x00 ReadOnly Float32T Nominal Compressive Force 0x0081 0x00 ReadOnly Float32T Nominal Tensile Force 0x0082 0x00 ReadOnly Float32T Operational Compressive Force 0x0083 0x00 ReadOnly Float32T...
  • Page 333 （ ） （ （ ） ） 0x0200 0x00 ReadOnly UInteger32T 4 Overload Counter Compressive Force 0x0201 0x00 ReadOnly UInteger32T 4 Overload Counter Tensile Force 0x0303 0x00 ReadOnly Float32T Oscillation Bandwidth Percentage 0x0304 0x00 ReadOnly Float32T Compressive Force 0x0305 0x00 ReadOnly Float32T Tensile Force ）...
  • Page 334 ReadOnly UIntegerT 2 MDC Descriptor – Unit Code MDC – à Link à 8.2.3.19 Mainboard Temperature  Processor Temperature Transducer Temperature 。 C9C U9C U93A。 （ （ ） ） （ ） 0x0053 0x00 ReadOnly Float32T Mainboard Temperature 0x0055 0x00 ReadOnly...
  • Page 335 。 “upper limit” 。 Temperature warning lower hysteresis 。 “lower limit” 。 Å C9C U9C U93A。 Nominal Temperature Overload Warning 。 ú 。 Transducer nominal temperature upper limit Transducer nominal temperature lower limit Transducer operational temperature upper limit Transducer operational temperature lower limit （...
  • Page 336 （ ） （ ） （ ） 0x0203 0x00 UInteger8T Nominal Tempera­ ture Overload 0x00 = Warning 0X01 = 0x0055 0x00 ReadOnly Float32T Sensor Tempera­ 0x0056 0x00 ReadOnly Float32T ture 0x0057 0x00 ReadOnly Float32T 0x0058 0x00 ReadOnly Float32T 0x005E 0x00 ReadOnly Float32T 0x005F 0x00...
  • Page 337 kÖ ID kÖ 0x4000 、 – (dec: 16384) 0x4210 (dec: 16912) Å 0x4220 (dec: 16928) Å 0x1801 (dec: 6145) 0x1802 (dec: 6146) 0x1803 (dec: 6147) 0x1804 (dec: 6148) kÖ ID kÖ （ ） 0x1811 10 % ú kÖ。 0x1812 20 % 0x1813 30 % 0x1814...
  • Page 338 （ （ ） ） （ ） 0x0002 0x00 UInteger8T Ä “ Ä” Ã Ä。 Å Ä Ã 0x41 8.2.3.12 (dec: 65) 0x42 8.2.3.12 (dec: 66) 0x80 Device Reset 8.2.3.16 (dec: 128) 0x81 Application Reset 8.2.3.16 (dec: 129) 0x82 Restore factory settings 8.2.3.16 (dec: 130) 0x83...
  • Page 339 TEDS TEDS (Transducer Electronic Data Sheet) Å IEEE 1451.4 。 Å„¸ TEDS TEDS „¸ 。 TEDS TEDS DAkkS ?ú TEDS 。 TEDS 。 Å 。 TEDS 。 QuantumX Öú TEDS 。 Å Ö Ö 。 Å Quantum Assistent Ö catman。 {‡...
  • Page 340 50 100 200 < 0.2 < 0.2 < 0.2 （30 min） < 0.2 < 0.1 cr,F 10% F * 10mm （ ） Ö 0.055 0.045 2.35 2.45 0.5 < 0.5 < 0.2 < 0.50 mV/V mV/V ± 0.2 < ± 1 <...
  • Page 341 °C °C ­10…+70 t,nom °C ­30…+85 °C ­30…+85 > 200 > 150 > 400 0.17 0.7 3.8 10.2 14.4 8.2 8.6 28.5 b zul 0.008 0.018 0.03 0.05 0.09 0.14 12.6 15.3 15.9 13.2 14.5 14.6 14.6 7.2 IEC 60068-2-6 1,000 1,000 IEC 60068-2-27...
  • Page 342 VA1、VA2 0.15 0.10 0.01 0.15 0 - 10 V 4 - 20 mA 10 V 16 mA ± 0.1 V ± 0.16 mA 12 mA -0.3 - 11 V 3 - 21 mA (-3 dB) 19 - 30 °C ­10…+50 °C ­20…+60 °C...
  • Page 343 EN 60529 IP67 VAIO VAIO 0.01 %/10K 0.01 %/10K 0.01 ； COM3 IO-Link Class A （ ） （ ） 40000 (-3 dB) 19 - 30 3200 1 Hz 25 10 Hz 63 100 Hz 195 200 Hz 275 3020 。 。...
  • Page 344 VAIO °C -10 - +50 °C -10 - +60 °C -25 - +85 °C IEC 60068-2-6 1000 1000 IEC 60068-2-27 5 - 65...
  • Page 345 Ø 3 10 mm 11.1  50 N、100 N 200 N...
  • Page 346 Ø 3 10 mm 11.2 0.5 kN 50 kN ­0.1 [mm] 0.5 kN 44.5 20.5 13.5 1 kN 2 kN 28.5 20 kN 50 kN 21.5 M16x1.5...
  • Page 347 Ø4.5 45° Ø3 VAIO M12 A R10mm VA1 / M12 A IO-Link VAIO M12 A 11.3...
  • Page 348 11.4 n U9C [mm] 50 N 1­Z8/ 18 27 36 1 kN 100kg/ 2 kN 1­U9/ 20 kN 20kN/ 28 43 57 10.5 15 19 ZGWR 50 kN 1­U9a/ 42 64 85 22 27 M16x1.5 50kN/...
  • Page 349 11.5  [mm] 50 - 20 N 0.5 - 1 kN 2 - 20 kN 50 kN 11.1...
  • Page 350 HBK - Hottinger Brüel & Kjaer www.hbkworld.com info@hbkworld.com...