Capteurs de position Temposonics et effet Hall pour applications mobiles - GUIDE PRODUIT - MTS Sensors
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RELEVER LES DÉFIS DES APPLICATIONS MOBILES Agriculture • construction • sylviculture • exploitation minière • manutention et logistique • véhicule urbain • véhicule ferroviaire 2 MTS Sensors propose également des solutions pour des applications dans l’industrie et les fluides
L’ENTREPRISE MTS Sensors est reconnue comme une industrie leader dans les tech- nologies et solutions de capteurs permettant le contrôle de l’automati- sation et des applications de sécurité. Avec un catalogue de produits polyvalent et en constante évolution, MTS Sensors travaille en étroite collaboration avec ses clients pour optimiser ses performances et réduire les arrêts de production. Une qualité exceptionnelle, associé avec un savoir-faire de terrain, donne aux clients l’assurance d’une productivité maximale. La recherche, le développement et la production continus des systèmes de capteurs permet de nouvelles solutions de mesure dans l’hydraulique industriel mobile et dans des domaines technologiques encore à venir. MTS Sensors est une filiale de MTS Systems Corporation (NASDAQ : MTSC). En juillet 2016, MTS Systems Corporation (Eden Prairie, USA) a acquis PCB Piezotronics Inc. (Depew, USA). Cette acquisition TABLE DES MATIÈRES permet de poursuivre la longue histoire de MTS et PCB en termes de croissance. Nos clients bénéficient d’une gamme de produits étendue TABLE DES MATIÈRES 5 et complète, et peuvent se reposer sur la rapidité et la compétence indéfectibles de notre équipe. MTS Sensors compte 1450 employés LES TECHNOLOGIES DE MESURE 6 dans le monde entier, au service de nos clients, avec une attention particulière prêtée au service client régional. LE SYSTÈME DE CONNEXION M12 7 GUIDE ET CERTIFICATIONS 9 MH-SÉRIE MH - Standard (Vérin et montage externe) 12 MH-SÉRIE FMH - Easy in-field serviceability 13 14 MH-SÉRIE MHRM - Pour application ferroviaire ion PA at MH-SÉRIE MH SAFETY - Homologué SIL 2 16 RTN Integr MH-SÉRIE MT - Redondant 17 ER MH-SÉRIE MS - Pour cylindres de plus petit calibre 18 MH-SÉRIE MXR - Fixation externe 19 MH-SÉRIE MB - Compact 20 Le programme MTS Integration Partner allie la technologie des capteurs de position et l’expertise des HE-SÉRIE - Capteur effet Hall 21 capteurs MTS dans ses fabricants de vérins hydrauliques hydrauliques aux partenaires des systèmes d’intégration pour développer des solutions complètes qui répondent aux besoins des FEO. SERVICE CLIENTS 22 Un partenariat solide, un système de solutions complet. 4 5
TECHNOLOGIES DE MESURE SYSTÈME DE CONNEXION M12 CONNECTOR SYSTEMM12 Le système de connexion MTS M12 répond aux exigences de la brasures « sèches » appartiennent au passé. norme The MTS DIN-EN60529, primordiale Connector System dans un M12 meets theenvironnement requirementsLeimportant difficile highest protection système for de connexion a harsh est fabriqué en amont et livré avec le MAGNETOSTRICTION Aimant de position (champ magnétique) pour les applications environment in mobilehydrauliques mobiles. Avec hydraulic applications. Theune protection plastic capteur insert can be installed fromdeinside position, c’est-à-dire que son support de contact est déjà the cylinder 2 de intotype the IP69K, mountingle solide flange.boitier métal can The flange est protégé des poussières then be mounted connecté to the cylinder and togetheraux conducteurs. provides an Au montage, le support de contact est Les capteurs de position linéaires absolus fournis par MTS Sensors et préserve ingress également protection levelleofcylindre IP69K. de la pénétration When sorti system de l’eau. Ilthe M12 connector properly connected, du cylindre à travers protects le trou de forage et le boitier à bride peut against Elément capteur (guide d‘ondes) reposent sur une technologie magnétostrictive brevetée Temposonics peut high supporter des conditions pressure water cleaning. de nettoyage extrêmes utilisant des facilement être cliqué en position. Pendant l’installation du cylindre capable de déterminer la position avec un haut niveau de précision et de équipements haute pression. dans l’appareil mobile, le capteur peut être connecté à 8 angles 1 robustesse. différents en utilisant un connecteur M12 universel. La hauteur Le montage par cliquage, qui ne requiert aucun outil, économise un d’installation réduite du système de connexion assure un montage du Chaque capteur de position Temposonics® comprend un guide d’ondes temps de montage conséquent et améliore la sécurité lors de l’instal- cylindre pratique dans des conditions d’espace limité. 3 ferromagnétique, un aimant de position, un convertisseur d’impulsion et lation du capteur. Le capteur est placé dans le cylindre hydraulique un conditionnement électronique. L’aimant, fixé à l’objet en mouvement, et connecté électriquement en quelques secondes. Les longs temps 4 génère un champ magnétique à sa position sur le guide d’ondes. Une de connexion des câbles conducteurs, les erreurs de polarité ou les Convertisseur d‘impulsions courte impulsion électrique est appliquée au guide d’ondes. Ceci crée de la contrainte de torsion 5 un champ magnétique radial momentané et une contrainte de torsion sur le guide d’ondes. Cette interaction momentanée entre les champs magnétiques libère une impulsion de contrainte de torsion qui se propage Cycle de mesure tout au long du guide d’ondes. Quand l’onde ultrasonique atteint la fin du guide d’ondes, elle est convertie en signal électrique. Comme la vitesse de 1 L‘impulsion de courant génère un champ magnétique l’onde électrique est connue précisément, le temps requis pour recevoir le L‘interaction avec la position du champ magnétique 2 signal retour peut être converti en une mesure de position linéaire à la fois génère une impulsion de contrainte de torsion hautement précise et répétable. 3 Le signal de contrainte se propage 4 Le signal de contrainte est détecté par le convertisseur La technologie Temposonics®, basée sur la magnétostriction, ne repose pas sur des pièces mobiles et ne sera pas soumis à des contraintes 5 Le temps de propagation est converti en position mécaniques. Par conséquent, les capteurs montrent des durées de vie considérablement plus longues et une plus grande fiabilité, comparé à d’autres technologies, même dans des conditions de travail difficiles. De plus, comme les interfaces des capteurs de technologie Temposonics correspondent à une position absolue plutôt qu’à une valeur relative, il n’est pas nécessaire de recalibrer les capteurs. EFFET HALL Les capteurs de position linéaires MTS Sensors qui utilisent la technologie effet Hall sont capables de déterminer une position avec un très haut niveau de répétitivité et de robustesse. 6 7
MH FMH MHRM MT MS MXR MB HE GUIDE SÉRIES Standard (Vérin et montage Easy in-field serviceability Pour application ferroviaire Redondant Pour cylindres Fixation externe de plus petit Compact Capteur effet Hall externe) calibre TECHNOLOGIE Technologie magéntostrictive Technologie effet Hall SORTIE Analogique CANbus CARACTÉRISTIQUES Mesure de position Mesure de vitesse Connexion M12 (IP69K) Prise interconnexion Installation embarquée Version filetée Montage externe Ø 7 mm Conduite de refoulement Ø 8 mm Conduite de refoulement Ø 10 mm Conduite de refoulement Ø 12.7 mm Conduite de refoulement SIL 2 Redondance 5 VDC Tension de fonctionnement 12 VDC Tension de fonctionnement 24 VDC Tension de fonctionnement COURSE 100…500 mm * 50…2500 mm 2520…5000 mm MTS Sensors propose un service complet, de la conception à la production et l’excellence logistique. Contacter nous pour un service client gratuit. * Courses spécifiques : voir p. 20 8 9
SÉRIE-MH MH SÉRIE-MH FMH (Flexible MH) Standard (vérin et montage externe) Utilisation sur site facilitée Les capteurs Série MH Temposonics® sont spécialement Conçu pour une utilisation avec des cylindres hydrauliques conçus pour une mesure de course directe dans les cylindres dans des applications mobiles, les capteurs FMH à bride filetée hydrauliques. Les capteurs Série MH peuvent être scellés et externes sont caractérisés par une structure en deux parties. embarqués dans un cylindre tout en permettant une excellente Cette structure permet aux utilisateurs de séparer de manière protection contre l’environnement et le CEM, et assure une durée flexible l’élément capteur et l’électronique du boitier sans ouvrir de vie prolongée. Les capteurs série MH peuvent être installés le système hydraulique. Si l’installation et l’enlevage de capteurs sur la tête ou la tige du cylindre, selon le modèle. Le capteur cylindres hydrauliques sur un site de production est possible, la MH est également disponible en installation filetée externe. MH capteur réalisation peut s’avérer extrêmement difficile. Des techniciens Un système de connexion Temposonics® M12 protège jusqu’à avec une de maintenance formés peuvent enlever et remplacer les com- l’indice de protection IP69K. posants internes avec seulement 200 mm, malgré la longueur de Différents signaux de sortie (analogique, digitaux) sont course jusqu’à course et sans casser le sceau hydraulique. Cette facilité signifie disponibles. 5000 mm un temps d’arrêt et des perturbations réduits, pour une produc- tivité améliorée. Le format des unités de remplacement facilite la manipulation et réduit les coûts de transport. Sortie (résolution) Analogique Tension / Courant (50…2500 mm: typique ±0,1 mm 2520…3500 mm: ≤ 0,5 mm Sortie (résolution) 3520…5000 mm: ≤ 1,0 mm) Analogique Tension / Courant Digital CANopen & SAE J1939 (±0,2 mm) (Position: 0,1 mm; Vélocité: 1 mm/s) Digital CANopen / SAE J1939 (±0,2 mm) Conditions de fonctionnement Température −40…+105 °C Conditions de fonctionnement Test de choc IEC 60068-2-27 Température −40…+105 °C 50…2500 mm: Test de choc IEC 60068-2-27 100 g (6 ms) choc simple 100 g (6 ms) choc simple 50 g (11 ms) à 1000 chocs par axe 50 g (11 ms) at 1000 chocs par axe 2520…5000 mm: Test vibration IEC 60068-2-64 50 g (6 ms) choc simple 2 g (5…2000 Hz) 15 g (11 ms) à 1000 chocs par axe EMC* Test vibration IEC 60068-2-64 50…2500 mm: Design 20 g (r.m.s.) (10…2000 Hz) Course 50…5000 mm à l‘exclusion des fréquence de résonance Connexion électrique 2520…5000 mm: 5 g (r.m.s.) (10…2000 Hz) FMH capteur Tension de +12 / 24 VDC (−15 / +20 %) à l‘exclusion des fréquence de résonance Avec un élément fonctionnement EMC* de capteur et une électronique Design interchangeables Course 50…5000 mm Connexion électrique Tension de +12 / 24 VDC (−15 / +20 %) fonctionnement MH Fileté Pour une installation externe filetée * Plus d‘informations sur: * Plus d‘informations sur: www.mtssensors.com www.mtssensors.com 12 13
SÉRIE-MH MHRM Pour applications ferroviaires Le capteur MHRM a été spécialement étudié pour les applications ferroviaires et étend la gamme des capteurs Temposonics® série MH. InterConnexion Plug Il est compatible avec la norme EN-50121-3-2 et conforme aux M12 branchement besoins de résistance aux chocs selon la norme EN 61373 cat2 (bogie) et cat3 (essieu), aux vibrations selon la norme IEC 60068 - système 2 - 64 et à le CEM selon la norme DIN EN 50155. Grâce à ces deux montages possibles, le capteur est utilisable notamment sur les contrôles d’inclinaison, dispositifs de mouillage ou véhicules ferroviaires. Tous les capteurs MHRM utilisent le système de connexion M12 conforme aux exigences de protection IP69K. Sortie (résolution) Analogique Tension / Courant (typique ±0,1 mm) Linéarité 50…250 mm: ≤ 0,1 mm 255…2000 mm: ±0,04 % (F.S.) 2005…2500 mm: ≤ 0,8 mm Hystérésis ≤ 0,2 mm Conditions de fonctionnement Température −40…+105 °C Test de choc EN 61373 Cat2 (Bogie) et Cat3 (Axle) Test vibration IEC 60068-2-64 Fn Cat3 (Axle) EMC* Design Course 50…2500 mm MHRM capteur intégré Connexion électrique Pour intégration vérin Tension de +12 / 24 VDC (−15 / +20 %) MHRM fileté fonctionnement Pour une installation externe filetée * Plus d‘informations sur: www.mtssensors.com 14 15
SÉRIE-MH MH SÉCURITÉ SÉRIE-MH MT Homologué SIL 2 Redondant Les capteurs Temposonics® MH Sécurité sont spécialement MTS Sensors a développé le capteur de position redondant conçus pour une mesure de course directe dans des cylindres Temposonics® MT pour optimiser la sécurité et la disponibilité hydrauliques. Les capteurs série MH peuvent être entièrement de machines mobiles. Le capteur MT est un capteur redondant scellés et intégrés dans un cylindre pour une protection optimale avec deux éléments de détection distincts et deux connexions de contre l’environnement et le CEM et prolonge la durée de vie. Les sortie distinctes. Chaque élément de détection est inclus dans capteurs série MH peuvent être installés depuis la tête ou la tige une tige en acier inoxydable résistant à la pression, pour une du cylindre, selon sa forme. Un système de connexion MTS M12 mesure directe dans le cylindre hydraulique, ce qui fournit une assure la protection jusqu’à l’indice IP69K. Les modèles MH – protection optimale contre l’environnement et le CEM et prolonge Sécurité sont certifiés SIL2 selon la norme IEC 61508. Ils ont un la durée de vie. Le système de connexion Dual MTS Sensors M12 niveau de performance conforme à la norme ISO – 13849 – 1 et assure une protection jusqu’à l’indice IP69K. sont conçus pour répondre à la norme EN – 954 – 1. Sortie (résolution) Sortie (résolution) Analogique Tension / Courant Analogique Tension / Courant (typique 0,1 mm) (typique ±0,1 mm) Conditions de fonctionnement Digital CANopen Safety protocol according CiA DS-301 V4.1 Température −40…+105 °C (Position: 0,1 mm; Vélocité: 1 mm/s) MT capteur Test de choc IEC-60068-2-27 100 g (6 ms) choc simple Conditions de fonctionnement Avec sortie 50 g (11 ms) at 1000 chocs par axe Température −40…+105 °C redondante Test vibration IEC 60068-2-6 Test de choc IEC 60068-2-27 15 g (r.m.s) (10…2000 Hz) 100 g (6 ms) choc simple EMC* 50 g (11 ms) at 1000 chocs par axe MH SAFETY capteur Design Test vibration IEC 60068-2-64 Avec sortie digitale ou 20 g (r.m.s.) (10…2000 Hz) Course 50…2500 mm analogique à l‘exclusion des fréquences de résonance Connexion électrique EMC* Tension de +12 / 24 VDC (−15 / +20 %) Design fonctionnement Course 50…2500 mm Connexion électrique Tension de +12 / 24 VDC (−15 / +20 %) fonctionnement Classification sécurité IEC 61508 SIL2 (Device type B) ISO 13849 PLd – Cat2 Homologations Homologué E1 type * Plus d‘informations sur: * Plus d‘informations sur: www.mtssensors.com www.mtssensors.com 16 17
SÉRIE-MH MS SÉRIE-MH MXR Pour les cylindres de plus petit calibre Montage externe Les capteurs Temposonics® MS sont spécialement conçus Le modèle série – MH – MXR est idéal pour moderniser un pour des mesures directes dans les cylindres hydrauliques de équipement vieillissant ou un montage externe. Le capteur 28 mm de diamètre ou plus. Les capteurs série MS peuvent magnétostrictif inclut un boitier inoxydable et peut être monté en être entièrement scellés et intégrés dans un cylindre qui assure externe avec un cylindre hydraulique. Le capteur série MH modèle une excellente protection contre l’environnement et le CEM, et MXRS est disponible en deux versions : MXRC et MXRS. Bien que prolonge la durée de vie. Les capteurs série MS peuvent être les deux versions soient similaires à la fois dans l’apparence et installés sur la tête ou la tige du cylindre, selon le modèle. Un les performances, des fonctions uniques les différencient l’une de système de connexion MTS M12 assure la protection jusqu’à l’autre. Le MXRC est disponible en 4 longueurs, jusqu’à 250 mm, l’indice IP69K. Plusieurs sorties signaux (analogique, digitaux) et le MXRS est disponible sur des longueurs allant de 100 à 500 sont disponibles. mm (augmentation par 50 mm). Le MXRC fonctionne sous une MS capteur tension de 5 volts avec une tension de sortie ratiométrique. Le pour une installation de MXRS peut fonctionner sous une tension de 12 ou 24 volts et a de nombreuses options disponibles pour les sorties analogiques ou Sortie (résolution) petit diamètre digitales. Analog Voltage / Current (Position: typical 0.1 mm) Digital CANopen & SAE J1939 (Position: 0.1 mm; Velocity: 1 mm/s) Output (resolution) Analog Voltage / Current Conditions de fonctionnement (Position: typical 0.1 mm) Temperature −40…+105 °C (−40…+221 °F) Digital CANopen & SAE J1939 Shock test IEC 60068-2-27 (Position: 0.1 mm; Velocity: 1 mm/s) 100 g (6 ms) choc simple 50 g (11 ms) at 1000 shocks per axis Operating conditions Vibration test IEC 60068-2-64 Temperature −40…+105 °C (−40…+221 °F) 15 g (r.m.s.) (10…2000 Hz) Shock test* IEC 60068-2-27 resonance frequencies excluded MXRS: 100 g choc simple EMC* MXRC: 5 g single shock Vibration test* IEC 60068-2-6 Design MXRS: 15 g (10…2000 Hz) Stroke length Analog: 50…2500 mm MXRC: 1 g (10…150 Hz) Digital: 50…1500 mm EMC** Connexion électrique Design Operating voltage +12 / 24 VDC (−15 / +20 %) Stroke length 100…500 mm MXR capteur Electrical connection pour montage externe Operating voltage +5 VDC, +12 / 24 VDC (−15 / +20 %) * Les tests effectués sur les chocs et les vibrations sont réalisés sur capteur rétracté. Les tests sur capteur com- plètement ou partiellement déployé dépendent de l’appli- cation. ** Plus d‘informations sur: * Plus d‘informations sur: www.mtssensors.com www.mtssensors.com 18 19
SÉRIE-MH MB SÉRIE-HE Compact Avec technologie effet Hall Les capteurs Temposonics® MB sont conçus pour un La série HE, qui utilise la technologie effet Hall, est spécialement assemblage fileté dans les cylindres hydrauliques. Le capteur étudiée pour une mesure de course directe dans les cylindres MB fonctionne sous une tension de 12 volts. Un système de hydrauliques d’un diamètre de 25 mm ou plus. Avec connexion Temposonics M12 assure une protection jusqu’à pratiquement aucune zone morte, une mesure point par point l’indice IP69K. peut être effectuée. Les capteurs HE peuvent être installés en externe depuis la tête du cylindre ou en interne depuis sa tige, selon le modèle. Un système de connexion Temposonics® M12 assure une protection jusqu’à l’indice IP69K. Des sorties signaux Sortie (résolution) analogiques sont disponibles. Analog Voltage (infinite) MB capteur pour montage externe par Conditions de fonctionnement bride filetée Temperature −40…+75 °C (−40…+167 °F) Output (resolution) Shock test IEC-60068-2-27 50 g (6 ms) single shock Analog Voltage / Current 50 g (11 ms) at 1000 shocks per axis (< 0.2 mm) Vibration test IEC 60068-2-64 Operating conditions 15 g sinus (10…2000 Hz) Temperature −40…+85 °C (−40…+185 °F) EMC* Shock test IEC 60068-2-27 Design < 250 mm stroke length: 25 g single shock > 250 mm stroke length: 20 g single shock Stroke length 72, 109, 128, 148, 162, 186, 194, 217, 250 mm Vibration test IEC 60068-2-6 Connexion électrique 15 g (r.m.s.) (10…2000 Hz) Operating voltage +12 VDC (±25 %) EMC* Design Stroke length 100…500 mm Electrical connection Operating voltage +5, +12, +24 VDC HE capteur with Hall effect technology * Plus d‘informations sur: * Plus d‘informations sur: www.mtssensors.com www.mtssensors.com 20 21
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Document Numéro: 605080 Révision E (FR) 02/2019 MTS, Temposonics et Level Plus sont des marques déposées de MTS Systems Corporation, Etats-Unis. MTS SENSORS et le logo MTS SENSORS sont des marques déposées aux Etats-Unis pour Mentions légales MTS Systems Corporation. Ces marques déposées peuvent être protégées dans d‘autres pays. Toutes les autres marques appartiennent à leurs propriétaires respectifs. Copyright © 2019 MTS Systems Corporation. Aucune licence d‘utilisation de propriété intellectuelle n‘est accordée. MTS se réserve le droit de modifier les informations comprises dans ce document, de modifier le design des produits, ou de retirer des produits de la vente sans préavis. Les erreurs graphiques ou typographiques sont involontaires et soumises à correction.
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