EUCHNER HKA User Manual [en, de, fr, it]
Betriebsanleitung Elektronisches Handrad HKA/HKC
Sicherheitshinweise
EUCHNER Handräder HKA/HKC entsprechen den
EMV-Schutzanforderungen nach EN 61000-6-2 und
EN 61000-6-4.
Handräder HKA/HKC dürfen nicht im Wohnbereich,
in Geschäfts- und Gewerbebereichen sowie in Kleinbetrieben eingesetzt werden.
Der Betreiber des übergeordneten Gesamtsystems
ist für das Einhalten der für den speziellen Einsatzfall geltenden nationalen und internationalen
Sicherheits- und Unfallvorschriften verantwortlich.
Bei der Maschinenplanung und Verwendung von
Handrädern sind die einsatzspezifischen nationalen und internationalen Sicherheits- und Unfallverhütungsvorschriften einzuhalten, wie z.B.:
EN 60204, Elektrische Ausrüstung von Maschinen
EN 12100, Sicherheit von Maschinen, allgemeine Gestaltungsleitsätze
EN 13849, Sicherheitsbezogene Teile von Steuerungen
Die Gefährdung von Menschen und die Beschädigung von Betriebseinrichtungen durch eine
Fehlfunktion des Handrades sind durch geeignete Sicherheitsmaßnahmen auszuschließen.
Bestimmungsgemäßer Gebrauch
Das Handrad von EUCHNER ist ein Universal-Impulsgeber zur manuellen Verstellung von Achsen.
Das Handrad dient überwiegend zur Positionierung
von NC-gesteuerten Werkzeugmaschinen im Einrichtebetrieb.
Handräder werden als Bestandteil eines übergeordneten Gesamtsystems eingesetzt.
Einsatz, Montage und Betrieb sind nur entsprechend dieser Betriebsanleitung zulässig.
Nichtbestimmungsgemäßer Gebrauch
Handräder allein dürfen nicht als Sicherheitselement zur Vermeidung von gefährdenden Zuständen in einer Maschinenanlage eingesetzt werden.
Funktion
Am Ausgang des Handrades stehen dem Anwender wahlweise 100 bzw. 25 Rechteckimpulse pro
Umdrehung zur Verfügung.
Ein zweiter um 90° phasenverschobener Ausgang
ermöglicht der nachgeschalteten Steuerung die Erkennung der Bewegungsrichtung.
Die Auswertung der Impulse erfolgt in der Steuerung.
Die Rastung ist magnetisch und somit absolut
verschleißfrei.
Montage
Die Montage darf ausschließlich von autorisiertem Fachpersonal durchgeführt werden.
Handräder nicht öffnen!
Handräder nicht werfen oder fallen lassen!
Keine Schläge auf die Handräder
ausüben!
Handräder nicht mechanisch bearbeiten!
Die Montage des Handrades erfolgt mit Muttern
über 3 Gewindebolzen M3.
Bild 1: Montage Handrad HKA/HKC
Elektrischer Anschluss
Der elektrische Anschluss darf ausschließlich von
autorisiertem, EMV-geschultem Fachpersonal bei
ausgeschalteter Maschine und in spannungsfreiem Zustand durchgeführt werden.
Die Maschine muss gegen Wiedereinschalten gesichert sein.
Falscher Anschluss kann das Handrad beschädigen.
Elektrische Kennwerte und Anschlussbelegung
beachten (siehe technische Daten).
Anschlussleitungen immer geschirmt ausführen.
Den Schirm an der Handrad-Schraubklemme
Pin 댷 auflegen.
Den Schirm am Leitungsende an einem zentralen
Massepunkt, z.B. im Verteiler oder im Schaltschrank,
großflächig, niederohmig und induktivitätsarm erden.
Anschlussleitungen nicht in unmittelbarer Nähe
von Störquellen verlegen.
Beim Anschluss hat der Betreiber für die Einhaltung
der gültigen EMV-Schutzanforderungen zu sorgen.
Zulassung nach
: Betrieb nur mit UL-class
2 Spannungsversorgung, Gehäuseart UL-type 1.
Wartung und Kontrolle
EUCHNER Handräder sind wartungsfrei.
Die Instandsetzung von Handrädern darf nur durch
den Hersteller erfolgen.
Die Reinigung der Handräder darf nur mit lösungs-
mittelfreien Reinigungsmitteln und mit einem weichen
Tuch erfolgen.
Haftungsausschluss
Unter folgenden Punkten ist eine Haftung ausgeschlossen:
Nicht bestimmungsgemäßer Gebrauch
Nicht Einhaltung der Sicherheitshinweise
Elektrischer Anschluss durch nichtautorisiertes
Personal
Bei Manipulation
Hinweise zum Zählen der Handradimpulse
beim Handrad HKA100 und HKC100
In der Ruhelage (gerastete Position) haben beide
Ausgänge A und B den Zustand LOW.
a
b
A
B
Der Bereich der Ruhelage befindet sich bei der Bewegung im Uhrzeigersinn näher an der steigenden
A-Flanke (Abstand b), als bei der Bewegung entgegen dem Uhrzeigersinn (Abstand a).
Bereich der Ruhelage
Bei einer Zählmethode, die mit der Flanke des einen Ausgangs zählt und den anderen Ausgang zur
Drehrichtungserkennung verwendet, führt dies zu
einem sensiblen Verhalten in einer Richtung.
a
A
B
unkritische
Impulsflanken
a
Geeignete Zählweisen
Zum Zählen der Handradimpulse werden folgende
Lösungen empfohlen:
geeignetes Zählermodul
Phasendiskriminator
Mit Flanke von A zählen
Aufwärts
fallende Flanke von A und HIGHPegel an B
Abwärts
steigende Flanke von A und HIGHPegel an B
oder
mit Flanke von B zählen
Aufwärts
steigende Flanke von B und HIGHPegel an A
Abwärts
fallende Flanke von B und HIGHPegel an A
Hinweis für A05 und A12:
Sollten im Zählermodul diese Empfehlungen nicht
berücksichtigt werden können, wird das sensible
Verhalten möglicherweise durch folgende Anschlussmodifikation beseitigt:
Handradsignal AZählermodul-Eingang /A
Handradsignal /AZählermodul-Eingang A
Handradsignal B
Handradsignal /B
Zählermodul-Eingang /B
Zählermodul-Eingang B
Ungeeignete Zählweisen
Kritische Impulsflanken niemals zum Zählen verwenden!
Das Auftreten einer Impulsflanke alleine darf nicht
zu einer Bewegung z.B. an einem Maschinenteil
führen. Es muss sichergestellt sein, dass der Zähler erst dann weiterzählt, wenn das Handrad auch
tatsächlich die Position gewechselt hat.
Das Zählen alleine mit der steigenden/fallenden
Flanke von A, wobei B zur Richtungserkennung dient
(und umgekehrt), ist ungeeignet, weil durch eine
leichte Drehbewegung eine Impulsflanke ausgelöst
werden kann, obwohl sich das Handrad noch nicht
in der nächsten Raststellung befindet.
Durch eine leichte Drehbewegung wird eine Impulsflanke ausgelöst, obwohl noch nicht die nächste
Raststellung erreicht wurde.
Hinweise zum Zählen der Handradimpulse
beim Handrad HKA025 und HKC025
Im Bereich der Ruhelage nehmen die beiden Ausgangssignale folgende Zustände nacheinander ein:
A
B
Bereiche der Ruhelage
Geeignete Zählweisen
Zum Zählen der Handradimpulse werden folgende
Lösungen empfohlen:
geeignetes Zählermodul
Phasendiskriminator
Betriebsanleitung Elektronisches Handrad HKA/HKC
/
/
Technische Daten
Parameter Wert
Impulse pro Umdrehung 2 x 25 oder 2 x 100
Raststellungen 100
Gehäusewerkstoff Thermoplast
Masse 0,25 kg
Rastung magnetisch
Wellenbelastung axial, max. 25 N
Wellenbelastung radial, max. 40 N
Lebensdauer mechanisch, min. 20 x 106 U
Betriebstemperatur 0 °C ... +50 °C
Lagertemperatur -20 °C ... +50 °C
Luftfeuchtigkeit, max. 80 % (Betauung unzulässig)
Schutzart frontseitig nach EN 60529 / IEC 529 IP 65
Widerstandsfähigkeit Schwingungen (3 Achsen) DIN/IEC 68-2-6
gegenüber Vibrationen Schock (3 Achsen) DIN/IEC 68-2-27
EMV-Schutzanforderungen gemäß CE EN 61000-6-2, EN 61000-6-4
Ausgangsschaltung
Gegentakt
Ausgangsstufe G05 G12 G24 Anschlussbelegung
Ausgangssignale A, B
Betriebsspannung U
Betriebsstrom ohne Last, max. 80 mA
Ausgangsspezifikationen
Ausgangsspannung HIGH (1), min. 4,0 V / 0 mA 4,9 V / 0 mA –
Ausgangsstrom je Ausgang, max. 20 mA
Ausgangssignale
B
LOW (0), max. 1,3 V / 15 mA 1,3 V / 15 mA 3 V / 20 mA
nach NEMA 250-12
DC 5 V ± 5 % DC 10 ... 30 V
3,4 V / 5 mA 3,9 V / 5 mA –
3,0 V / 20 mA 3,6 V / 20 mA UB - 3 V / 20 mA
25 Impulse 100 Impulse
360˚
90˚
A
A
90˚
360˚
Schraubklemme 7-polig
Adernquerschnitt
0,08² ... 2,5²
(AWG 28 ... 12)
Anzugsdrehmoment
max. 0,5 Nm
Zu verwenden sind
Kupferleiter mit einer
Temperaturfestigkeit
von 75°C
UB0V A B
Technische Änderungen vorbehalten, alle Angaben ohne Gewähr. © EUCHNER GmbH + Co. KG 089117-05-12/07
B
Bereiche der Ruhelage Bereich der Ruhelage
Ausgangsschaltung
RS422
Ausgangsstufe A05 A12 Anschlussbelegung
Ausgangssignale A, /A, B, /B
Betriebsspannung U
Betriebsstrom ohne Last, max. 80 mA
Ausgangsspezifikationen entsprechend RS422A
Ausgangssignale
B
DC 5 V ± 5 % DC 10 ... 30 V
25 Impulse 100 Impulse
360˚
90˚
A
A
B
B
Bereiche der Ruhelage Bereich der Ruhelage
9
6,5
/A
/B
B
Schraubklemme 7-polig
Adernquerschnitt
0,08² ... 2,5²
(AWG 28 ... 12)
360˚
90˚
A
B
Handrad HKCHandrad HKA
34
24
3,5
45
Anzugsdrehmoment
max. 0,5 Nm
Zu verwenden sind
Kupferleiter mit einer
Temperaturfestigkeit
von 75°C
UB0V A B/A /B
Schalttafelausschnitt
M3
∅ 61
∅ 3,4
45
∅ 60
∅ 60
M3
∅ 63
∅ 78
∅ 80
R 41
30
40
28
8,5
∅ 72
Bild 2: Maßzeichnungen Handräder HKA/HKC
EUCHNER GmbH + Co. KG Kohlhammerstraße 16 D-70771 Leinfelden-Echterdingen Tel. +49/711/75 97-0 Fax +49/711/75 33 16 www.euchner.de info@euchner.de
Operating instructions for electronic handwheel HKA/HKC
Safety precautions
EUCHNER handwheels HKA/HKC meet the EMC
protection requirements according to EN 61000-6-2
and EN 61000-6-4.
HKA/HKC handwheel must not be used for residential applications, in business or commercial areas or
in small business.
The operator of the overall higher-level system is
responsible for conformity with the national and
international safety and accident prevention regulations applicable to the special application.
When designing machines and using handwheels,
the national and international safety and accident
prevention regulations specific to the application
must be observed, e.g.:
EN 60204, electrical equipment of machines
EN 12100, safety of machines, general design
principles
EN 13849, safety-related parts of control
systems
Appropriate safety measures must be taken
to prevent a malfunction of the handwheel
which could cause danger to human beings or
damage to operating equipment.
Correct use
The EUCHNER handwheel is a universal pulse
generator for manual shaft positioning.
The handwheel is primarily used for positioning NCdriven machine tools during set-up.
Handwheels are used as part of an overall higherlevel control system.
Their use, installation and operation are permissible
only in conformity with these Operating Instructions.
Incorrect use
Handwheels on their own must not be used as
safety components for avoiding hazardous states
in a machine installation.
Function
Two square-wave outputs of 100 or 25 pulses per
revolution are available for the user.
A second output phase-shifted by 90° allows the
connected control to detect the direction of movement.
The pulses are evaluated in the control.
The detent mechanism is magnetic and is therefore
totally wear-free.
Assembly
The unit may only be assembled by authorised
personnel.
Do not open the handwheels!
The handwheel is assembled with nuts on 3 threaded M3 bolts.
Fig. 1: Assembly of handwheel HKA/HKC
Electrical connection
Electrical connection may only be performed by
authorised personnel trained in EMC with the
machine switched off and in de-energised
state.
The machine must be safeguarded against
reactivation.
If connected incorrectly, the handwheel
may be damaged.
Observe electrical characteristics and the pin
assignments (see technical data)
Always shield connecting leads.
Apply shielding to handwheel screw terminal pin
댷
.
Ground the shield at the end of the lead at a central grounding point, e.g. in the distribution board
or in the control cabinet, over a large surface,
with low resistance and with low inductance.
Do not install connecting leads in the immediate
vicinity of interference sources.
When installing connections, the operator must
ensure compliance with the EMC safety requirements.
Authorisation according to : operation with
power supply of UL-class 2 only, housing type
UL-type 1.
Service and inspection
EUCHNER handwheels require no maintenance.
Handwheels may only be repaired by the manufac-
turer.
To clean the handwheels, only use solvent-free
cleaning agents and a soft cloth.
Disclaimer of liability
The company does not accept liability regarding
the following cases:
if the unit is not used for its intended purpose
if the safety instructions are not followed
if the units are electrically connected by unauthorised personnel
if the units are tampered with
Using a counting method which counts with the
edge of the output and uses the other output for
detecting the direction of rotation can result in sensitive behaviour in one direction.
a
A
B
Uncritical
pulse edges
a
Suitable counting methods
The following options are recommended for counting the handwheel pulses:
suitable counter module
phase discriminator
Count with the edge of A
Ascending
falling edge from A and HIGH
level at B
Descending
rising edge from A and HIGH
level at B
or
Count with the edges of B
Ascending
rising edge from B and HIGH
level at A
Descending
falling edge from B and HIGH
level at A
Note for A05 and A12:
If the recommended counting method does not
function properly, the signal behavior may be remedied by changing the following connection:
Handwheel signal A
Handwheel signal/A
Counter module input/A
Counter module input A
Handwheel signal BCounter module input/B
Handwheel signal/B
Counter module input B
Unsuitable counting methods
Never use critical pulse edges for counting!
On its own, the occurrence of a pulse edge must
not result in movement, e.g. of a machine component. Care must be taken to ensure that the counter does not increment until the position of the handwheel has actually changed.
Counting with the rising/falling edge of A - where B
assists the direction detection (and vice versa) - is
not suitable, because a pulse edge may be
triggered by a slight rotation even though the
handwheel has not yet reached the next detent
position.
A pulse edge is triggered by slight rotation even
though the next detent position has not yet been
reached.
Instructions for counting the handwheel
pulses: Handwheel HKA025 and HKC025
In the home position area, the two output signals
assume the following states in sequence.
Do not throw or drop the
handwheels!
Do not hit the handwheels!
Do not use tools on the handwheels!
Instructions for counting the handwheel
pulses: Handwheel HKA100 and HKC100
In the home position (detent position), outputs A
and B are both in the LOW state.
a
b
A
B
When it moves clockwise, the home position area is
located closer to the rising edge of A (distance b)
than when it moves counter-clockwise (distance a).
Home position area
A
B
Home position areas
Suitable counting methods
The following options are recommended for
counting the handwheel pulses:
suitable counter module
phase discriminator
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