Hall-Effekt-Drehzahlsensor HDD
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Hall-Effekt-Drehzahlsensor HDD
Hall-Effekt-Drehzahlsensor HDD RD 95135/01.12 Ersetzt: 02.09 1/8 Position Foto (oben links): X = 147 Y = 93,9 Datenblatt Baureihe 2 Doppelsensor zur berührungslosen Drehzahlerfassung Merkmale Inhalt Typschlüssel für Standardprogramm 2 –– Einfache Installation ohne Einstellarbeiten Beschreibung 2 –– Erfassung auch von niedrigen Drehzahlen Technische Daten 3 –– Großer Temperaturbereich Blockschaltbild 4 –– Kurzschlussfestigkeit, Verpolungsschutz Stecker/Kabel 4 –– Druckfeste Sensor-Messfläche Ausgangssignale 4 –– O-Ring-Abdichtung Abmessungen 6 –– Hohe Schutzart IP69k Aufnahmebohrung 6 –– Lieferbar im Set mit Axialkolbenmotoren A2FM, A6VM/E Anwendungsbeispiel 7 Sicherheitshinweise 7 –– Durch unsymmetrische Schraubenbefestigung ist der Anbau an die Axialkolbenmaschinen codiert. Wesentliche Bestandteile –– Zwei integrierte Hall-Halbleiter mit Permanentmagnet und Verstärker –– Robustes Kunststoffgehäuse –– Angespritztes Anschlusskabel 2/8 Bosch Rexroth AG HDD Baureihe 2 RD 95135/01.12 Typschlüssel für Standardprogramm HDD / 01 02 03 04 05 2 0 06 07 Typ 01 Hall-Effekt-Drehzahlsensor 02 03 04 HDD Ausführung Ein Frequenzausgang, ein Ausgang für Drehrichtung 1 Zwei Frequenzausgänge 2 Einbautiefe 16 mm L16 32 mm L32 Ausgangsschaltung NPN N PNP P Anschluss HDD 1L16 HDD 1L32 HDD 2L32 N P HDD 2L16 N P Aderendhülse ● ● ● ● A Anschlussstecker DEUTSCH DT04-4P-EP04 ● – – – D 05 Baureihe 2 06 Index 0 07 l = Lieferbar – = Nicht lieferbar Beschreibung Der Hall-Effekt-Drehzahlsensor HDD dient zur berührungslosen Erfassung auch sehr geringer Drehzahlen. Zwei im Sensor enthaltene Hall-Effekt-Halbleiterelemente messen eine Magnetflussänderung, die durch eine ferromagnetische Verzahnung am Sensor bewirkt wird. Diese wird in der integrierten Elektronik in Rechtecksignale umgewandelt. Die Frequenz f der vom Sensor ausgegebenen Rechteckspannung ergibt sich aus der Anzahl der Zähne z am Umfang des Zahnrades und der Drehzahl n der Antriebs- bzw. Abtriebswelle nach folgender Formel: f= z____ •n 60 f [sec-1] n [min-1] z = Zähnezahl Die Zähnezahlen sind in dem Katalogblatt des entsprechenden Axialkolbenmotors angegeben. Der Sensor ist u. a. geeignet zum Einbau in folgende Axialkolbenmotoren von Rexroth: A2FM __________________________________ siehe RD 91001 A6VM Baureihe 63_______________________ siehe RD 91604 A6VE Baureihe 63________________________ siehe RD 91606 Die Motoren müssen für Drehzahlerfassung mit HDD vorbereitet sein, um den Sensor installieren zu können (siehe Seite 6). Der Sensor ist in vier Grundvarianten lieferbar: HDD1 liefert ein drehzahlproportionales Rechtecksignal, sowie ein Schaltsignal zur Drehrichtungserkennung. HDD2 liefert zwei um ca. 90° phasenverschobene Rechtecksignale, die zur redundanten Erfassung der Drehzahl geeignet sind. Zusätzlich kann daraus z.B. mit einem Steuergerät RC (RD 95200) von Rexroth die Drehrichtung berechnet werden. Beide Varianten sind mit NPN- (Standard) bzw. PNP-Ausgangsschaltung lieferbar. RD 95135/01.12 Bosch Rexroth AG HDD Baureihe 2 Technische Daten Wertetabelle Typ HDD1, HDD2 Nennspannung 12 und 24 V DC Restwelligkeit (DIN 40839, Teil 1) max. ±2 V DC Versorgungsspannung U B, Spannungsbereich absolut 8...32 V DC Stromaufnahme maximal 33 mA bei 24 V DC Strombelastbarkeit 500 mA bei 24 V und 25 °C 50 mA bei 24 V und 125 °C Frequenzausgänge 2 Hz ...6 kHz Drehrichtungssignal rechtsdrehend high linksdrehend low Stillstand undefiniert Kurzschlussfestigkeit gegen Versorgungsspannung und Masse Verpolungsschutz vorhanden Elektromagnetische Verträglichkeit Störeinstrahlung (KFZ-RL95/54/EG) 100 Veff/m; Leitungsgebundene Störungen (ISO 7637-1/-2/-3) Werte auf Anfrage Load Dump maximal 70 V Vibrationsbeständigkeit: Schwingen sinusförmig (IEC 60086-2-6) 10 g / 57...2000 Hz 10 Zyklen pro Achse Schwingen rauschförmig (IEC 60086-2-36) 0.05 g2 / Hz 20 ...2000 Hz Transportschock (IEC 60068-2-27) 15 g / 11 ms 3x in jeder Richtung (pos./neg.) Dauerschocken (IEC 60068-2-29) 25 g / 6 ms 1000x in jeder Richtung (pos./neg.) Schockfestigkeit: Feuchtigkeitsbeständigkeit 95 % (+25°C bis +60°C) Salznebelbeständigkeit DIN 50021 48 h, 35°C, 5% NaCl Schutzart (IEC 60529) im eingebauten und gesteckten Zustand mit Aderendhülsen IP 67 und IP 69 k mit Stecker DEUTSCH DT04-4P-EP04 IP 69 k mit Gegenstecker Betriebstemperatur (IEC 68-2-14) -40°...+125°C Lagertemperatur (IEC 68-2-1, IEC 68-2-2) -55°...+125°C Gehäusewerkstoff Messing / Kunststoff Masse ca. 95 g Einbaulage beliebig Messabstand 0.3 - 1mm bei Modul 2 Druckfestigkeit Messfläche 10 bar 3/8 4/8 Bosch Rexroth AG HDD Baureihe 2 Blockschaltbild Ausgangssignale NPN-Ausgang Ausgangssignalpegelberechnung UB RD 95135/01.12 Ausgangsschaltung NPN 5K 5K UB 5k Uf1 Ausgang UA U D bzw. Uf2 High Signal UA = U B GND Low Signal PNP-Ausgang RL UB – _______ • 5k 5k + R L UA ≤ 2V Ausgangsschaltung PNP UB UB Ausgang 5k RL UA Uf1 High Signal UA ≥ U B – 2V U D bzw. Uf2 5K 5K Low Signal GND UA ≤ 1V Ausgangsschaltungen für Drehzahlsignal und Drehrichtungssignale sind identisch. Stecker/Kabel Pinbelegung Abmessungen Kabel PIN Aderfarbe Anschluss 1 Braun Versorgungsspannung U B Außendurchmesser Kabelmantel 6.2 ± 0.2 mm 2 Blau Masse GND Aderdurchmesser 2.2 ± 0.1 mm 3 Schwarz Frequenz Uf1 Litzendurchmesser maximal 1.2 mm (0.75 qmm) 4 Weiß bei HDD1 Drehrichtung U D Aderendhülse 0.75 qmm Maße bei HDD2 Frequenz Uf2 Gegenstecker DEUTSCH DT06-4S-EP04 Bosch Rexroth Mat.-Nr. R902601805 bestehend aus: DT-Bezeichnung 1 Gehäuse __________________________DT06-4S-EP04 1 Keil _______________________________________ W4S 4 Buchsen _ ________________________0462-201-16141 Dieser Gegenstecker ist nicht im Lieferumfang enthalten. Dieser kann auf Anfrage von Bosch Rexroth geliefert werden. RD 95135/01.12 Bosch Rexroth AG HDD Baureihe 2 5/8 Ausgangssignale HDD1 HDD2 Drehzahlsignal und digitales Drehrichtungssignal Zwei teilredundante Drehrichtungssignale rechtsdrehend rechtsdrehend Uf1 UD Uf2 Uf1 UA UA 2V 2V Zeit t Zeit t 360° Phase 360° Phase ca. 90° Phasenverschiebung linksdrehend linksdrehend Uf1 Uf1 UA Uf2 UA UD 2V 2V Zeit t Zeit t 360° Phase 360° Phase ca. 90° Phasenverschiebung Frequenzsignal und Drehrichtungssignal sind nur im Messbereich von 2 Hz bis 6 kHz auswertbar. Messanordnung Hall-Element für Frequenz f2 Modul 2 Breite 6 mm Drehrichtung rechts Hall-Element für Frequenz f1 0.3 - 1 mm Frequenzsignale sind nur im Messbereich von 2 Hz bis 6 kHz auswertbar. 6/8 Bosch Rexroth AG HDD Baureihe 2 Abmessungen RD 95135/01.12 Vor Festlegung Ihrer Konstruktion verbindliche Einbauzeichnung anfordern. Maße in mm. 450 ±10 431 ±10 24.5 m s 0 m diu ≥ 4 ckera i Kn O-Ring 17.3 x 2.2 FKM 50+5 79 ±2 322) 161) 8 30 54.3 1) 70.3 2) 27 ø18-0.05 Zylinderschraube DIN 912 Innensechskant M6 x 16 Anziedrehmoment 10 Nm Aderendhülse 20 R15 24.5 22 ø7 R8 Anschlussstecker DEUTSCH DT04-4P-EP04 ° 90 1) 2) HDD.L16 HDD.L32 Aufnahmebohrung T (5:1) ø22.1 +0.1 22 ° ±1 M6 Oberflächenbeschaffenheit nach ISO 1302 2 R0. v ø 0,1 45° 10 w ø 0,2 = 3.2 Rmax 16 w = 25 w 7.5 T ° 15 v w ø18.2 +0.1 2.4 +0.4 20 RD 95135/01.12 Bosch Rexroth AG HDD Baureihe 2 7/8 Anwendungsbeispiel Hall-Effekt-Drehzahlsensor HDD Verstellmotor A6VM Beachten –– Der HDD1L16 und HDD2L16 mit Einbautiefe 16 mm, ist für den A6VM (siehe RD 91604) und A2FM (siehe RD 91001) geeignet. –– Der HDD1L32 und HDD2L32 mit Einbautiefe 32 mm, ist für den A6VE (siehe RD 91606) geeignet. Sicherheitshinweise Allgemeine Hinweise –– Die Schaltungsvorschläge von Bosch Rexroth beinhalten keinerlei systemtechnische Verantwortung für die Anlage. –– Öffnen des Drehzahlsensors HDD, Änderungen bzw. Reparaturen am Drehzahlsensor HDD sind untersagt. Änderungen bzw. Reparaturen an der Verkabelung können zu gefährlichen Fehlfunktionen führen. –– Systementwicklungen, Installation und Inbetriebnahmen von elektronischen Systemen zur Steuerung hydraulischer Antriebe dürfen nur von ausgebildeten und erfahrenen Spezialisten vorgenommen werden, die mit dem Umgang der eingesetzten Komponenten sowie des Gesamtsystems hinreichend vertraut sind. –– Bei der Inbetriebnahme des Drehzahlsensors HDD können von der Maschine unvorhergesehene Gefahren ausgehen. Stellen Sie daher vor Beginn der Inbetriebnahme sicher, dass sich Fahrzeug und Hydrauliksystem in einem sicheren Zustand befinden. –– Achten Sie darauf, dass sich keine Personen im Gefahrenbereich der Maschine aufhalten. –– Es dürfen keine defekten oder inkorrekt arbeitenden Komponenten eingesetzt werden. Sollte der Drehzahlsensor HDD ausfallen bzw. Fehlverhalten aufweisen, muss dieser ausgetauscht werden. Hinweise zu Einbauort und -lage –– Montieren Sie den Drehzahlsensor HDD nicht in der Nähe von Teilen mit großer Hitzeentwicklung (z. B. Auspuff). –– Der Abstand zu funktechnischen Einrichtungen muss ausreichend groß sein. –– Vor Elektroschweiß- und Lackierarbeiten ist der Stecker des Drehzahlsensors HDD abzuziehen. –– Durch Einzelabdichtung der Kabel/Adern muss sichergestellt werden, dass kein Wasser in das Gerät gelangen kann. Hinweise zu Transport und Lagerung –– Nach einem Sturz des Drehzahlsensors HDD ist eine Weiterverwendung nicht zulässig, da nicht sichtbare Schäden die Zuverlässigkeit beeinträchtigen können. Hinweise zur Beschaltung und Leitungsführung –– Leitungen zu den Drehzahlsensoren sind so kurz wie möglich und geschirmt auszuführen. Die Abschirmung ist einseitig an der Elektronik oder niederohmig an der Geräte- bzw. Fahrzeugmasse anzuschließen. 8/8 Bosch Rexroth AG HDD Baureihe 2 RD 95135/01.12 Sicherheitshinweise –– Das Produkt sollte nur im spannungslosen Zustand gesteckt und gezogen werden. –– Leitungen vom Sensor zur Elektronik dürfen nicht in der Nähe von anderen leistungsführenden Leitungen im Gerät bzw. Fahrzeug verlegt werden. –– Der Sensor und die Anschlussleitung sollten im Bereich der Anbaustelle mechanisch gestützt werden. –– Leitungen sollten nach Möglichkeit im Fahrzeuginneren verlegt werden. Sollten die Leitungen außerhalb des Fahrzeugs verlegt werden, ist auf sichere Befestigung zu achten. –– Leitungen dürfen nicht geknickt oder verdreht werden, nicht an Kanten scheuern und nicht ohne Schutz durch scharfkantige Durchführungen verlegt werden. –– Leitungen sind in ausreichendem Abstand zu heißen und beweglichen Fahrzeugteilen zu verlegen. –– Die Sensorleitungen sind empfindlich gegenüber Störstrahlungen. Daher sollten folgende Maßnahmen beim Betrieb des Sensors beachtet werden: -- Sensorleitungen sollten so weit wie möglich von großen elektrischen Maschinen angebracht werden. -- Wenn die Signalanforderungen erfüllt sind, besteht die Möglichkeit das Sensorkabel zu verlängern. Bestimmungsgemäßer Gebrauch –– Der Drehzahlsensor HDD ist konzipiert für den Einsatz in mobilen Arbeitsmaschinen insoweit keine Einschränkungen / Beschränkungen auf bestimmte Anwendungsbereiche in diesem Datenblatt vorgenommen werden. –– Der Betrieb des Drehzahlsensors HDD muss generell innerhalb der in diesem Datenblatt spezifizierten und freigegebenen Betriebsbereiche erfolgen, insbesondere hinsichtlich Spannung, Temperatur, Vibration, Schock und sonstigen beschriebenen Umwelteinflüssen. –– Die Verwendung außerhalb der spezifizierten und freigegebenen Randbedingungen kann zu Gefährdung von Leben und/ oder Schäden an den Komponenten führen, bzw. Folgeschäden an der mobilen Arbeitsmaschine nach sich ziehen. Nicht bestimmungsgemäße Verwendung –– Als nicht bestimmungsgemäße Verwendung gilt, wenn Sie den Drehzahlsensor HDD anders verwenden, als es im Kapitel „Bestimmungsgemäßer Gebrauch“ beschrieben ist. –– Ein Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen ist unzulässig. –– Bei Schäden, die aus nicht bestimmungsgemäßer Verwendung und/oder aus eigenmächtigen, in diesem Datenblatt nicht vorgesehenen Eingriffen entstehen, erlischt jeglicher Gewährleistungs- und Haftungsanspruch gegenüber dem Hersteller. Einsatz in sicherheitsrelevanten Funktionen –– Es ist die Verantwortung des Kunden, eine Risikoanalyse seiner mobilen Arbeitsmaschine durchzuführen und die möglichen sicherheitsrelevanten Funktionen zu bestimmen. –– Es ist die Verantwortung des Kunden, in sicherheitsrelevanten Anwendungen geeignete Maßnahmen zur Erreichung der Sicherheit zu ergreifen (Sensorredundanz, Plausibilitätsprüfung, Notschalter,….). –– Benötigte Produktdaten, die zur Sicherheitsbewertung der Maschine erforderlich sind, können auf Anfrage bereitgestellt werden bzw. sind in diesem Datenblatt aufgeführt. Weiterführende Informationen –– Weiterführende Informationen zum Drehzahlsensor HDD finden Sie unter www.boschrexroth.com/mobilelektronik. –– Die Entsorgung des Drehzahlsensors HDD muss nach den nationalen Bestimmungen Ihres Landes erfolgen. Bosch Rexroth AG Mobilelektronik Robert-Bosch-Straße 2 71701 Schwieberdingen, Germany Telefon +49 (0) 711-811-4 30 80 Telefax +49 (0) 711-811-3 36 85 [email protected] www.boschrexroth.com/mobilelektronik © Alle Rechte bei Bosch Rexroth AG, auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns. Die angegebenen Daten dienen allein der Produktbeschreibung. Eine Aussage über eine bestimmte Beschaffenheit oder eine Eignung für einen bestimmten Einsatzzweck kann aus unseren Angaben nicht abgeleitet werden. Die Angaben entbinden den Verwender nicht von eigenen Beurteilungen und Prüfungen. Es ist zu beachten, dass unsere Produkte einem natürlichen Verschleiß- und Alterungsprozess unterliegen. Änderungen vorbehalten.