Cuscinetti radio-assiali con sistema integrato di misurazione. Avvio e diagnosi MON 18

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1 Cuscinetti radio-assiali con sistema integrato di misurazione Avvio e diagnosi MON 18

2 Questa pubblicazione è stata redatta con la massima attenzione, i dati in essa contenuti sono stati controllati accuratamente. Non possiamo pertanto accettare alcuna responsabiltà per eventuali errori od omissioni. I disegni non quotati hanno uno scopo puramente illustrativo e non sono da utilizzarsi per il dimensionamento del punto di supporto. Strutturare i punti di supporto in base alle indicazioni tecniche, alle tabelle dimensionali ed ai disegni quotati contenuti in questa pubblicazione. In caso di dubbi si prega di contattare il servizio tecnico INA. A causa della costante evoluzione dei nostri prodotti ci riserviamo modifiche di programma e di esecuzioni. Valgono le condizioni di vendita e di fornitura, indicate alla base di contratti e fatture. Editore: INA Italia S.r.l. Strada Regionale km Momo (Novara) by INA 2005, Gennaio Tutti i diritti riservati. La riproduzione, anche solo parziale, è consentita previa nostra autorizzazione. Stampato in Germania frankendruck gmbh, Nürnberg

3 Cuscinetti radio-assiali con sistema integrato di misurazione I cuscinetti di questa serie corrispondono meccanicamente ai cuscinetti radio-assiali della serie YRT. E stato però integrato un sistema di misurazione, che rileva movimenti rotativi nel campo di pochi secondi angolari per via magnetoresistiva. Il sistema di misurazione lavora con massima precisione, in assenza di contatto come anche indipendente dal senso e dalla posizione. Per un corretto funzionamento e per la sicurezza d esercizio tutti i cuscinetti devono essere montati e messi in funzione correttamente. Il montaggio dei cuscinetti radio-assiali YRT è descritto nell Informazione Tecnica INA TPI 103. La presente istruzione di montaggio illustra lavvio e la diagnosi del sistema di misurazione. Pertanto i dati riportati in edizioni precedenti che non coincidono con i dati di questa edizione non sono più validi. Queste istruzioni dovranno essere allegate al prodotto oppure comunicate per iscritto all utente finale! Il sistema di misurazione potrà essere avviato solamente: seguendo le presenti istruzioni in combinazione con il Software Windows MEKOEDS. I lavori dovranno essere eseguiti da personale qualificato! INA non risponde per danni causati da: montaggio errato manutenzione inadeguata mancato e/o errato inoltro dell informazione a terzi! INA Italia S.r.I. Strada Regionale km Momo (Novara)

4 Avvio del sistema di misurazione Mettere in funzione il sistema di misurazione solamente: seguendo le istruzioni indicate in questo capitolo in combinazione con il software Windows MEKOEDS! 4 Allacciamento del cavo di collegamento (figura 1) Collegare le spine dei cavi delle teste di misurazione con l elettronica di analisi rispettare la disposizione degli anelli colorati (bianco a e giallo b ). Collegare lo spinotto rotondo all elettronica di analisi e al comando della macchina. Collegare il cavo RS 232 (cavo a tre poli) all elettronica di analisi e ad una porta seriale sul PC sul PC deve essere installato il Software Windows MEKOEDS. a b V max. 200 ma 1 3 Figura 1 Collegare il cavo di collegamento

5 Attivare il menù Setup (figura 2) Avviare il Software MEKOEDS con il PC e selezionare nel menù Setup i dati del cuscinetto utilizzato: descrizione del menù di Setup vedere tab Indicazione Le impostazioni possono essere modificate durante il lavoro con il programma richiamandole dal Menù. Alla chiusura del programma viene salvata l ultima impostazione del programma come impostazione standard (solo in formato immagine per cui senza poter fare calcoli aggiuntivi). Il programma crea così un file aggiuntivo di configurazione MEKOdata.cfg. Tabella 1 Visualizzazione del Menù Setup Pos-Nr. Descrizione Numero delle marcature di riferimento 1) Numero effettivo di divisioni 1) Scegliere la dimensione del cuscinetto Interfaccia seriale, indicare le interfaccie effettivamente utilizzate Impostazione della lingua Visualizzazione della posizione, a scelta in 1/ gradi, gradi/minuti/secondi, gradi/minuti/secondi con 1/10 sec. risoluzione oppure in micrometri sulla circonferenza Interruzione al primo lancio: fine del programma. Richiamo della superficie a terminale: continuare a lavorare con le precedenti impostazioni Confermare la scelta, avanti 1) Registrabile solo sotto User defined. Figura 2 Menù setup

6 Avvio del sistema di misurazione Appare la visualizzazione del programma principale (fig. 3). Spiegazione completa della visualizzazione vedere pag. 8, fig. 5 e pag. 9, tab Impostazione della distanza delle teste di misurazione dalla ralla del cuscinetto Impostare la distanza dei sensori dal diametro esterno della ralla albero con la visualizzazione delle ampiezze (in % oppure in barre ) (fig. 3,, ) l ampiezza dei segnali dei sensori dovrà avere un valore numerico tra 60% e 80% (fig. 3, ) (1% = ca. 1 m distanza) le barre ampiezza sono suddivisi in tre colori. Si suggerisce cercare, di impostare la distanza all interno del campo verde (vedere tabella campi ampiezza). Registrare la distanza con intervalli di registrazione di valore esatto (fig. 4, ). Eseguire nel programma principale il comando New Sensor (fig. 3, ). Se l ampiezza dopo l impostazione non dovesse corrispondere al valore consigliato, ripetere la registrazione dei sensori, comando New Sensor e ripetere la procedura di impostazione! Campi di ampiezza Campi Visualizzazione in % Colore Ottimale Da 60% a 80% verde Normale da 50% a 85% giallo/verde Massimo Da 30% a 90% giallo Vietato 30% e 90% rosso Figura 3 Visualizzazione del programma principale I segnali al di fuori dei campi verde e giallo causano delle analisi errate dei segnali di misurazione durante il funzionamento! 1 Figura 4 Impostazione della distanza delle teste di misurazione dalla ralla, realizzabile solo con MEKOEDS 6

7 Taratura sensori Fare ruotare il cuscinetto con una velocità n REF secondo tab. 2 e passare su tutto il campo utilizzato una volta in avanti e una volta indietro (ampiezza ottimale di movimento). Appare il pittogramma a (pag. 9, tab. 3, Pos-Nr. ). Dopo la taratura chiudere il Software e togliere il cavo RS 232. Nota per la taratura La procedura di taratura deve essere effettuata prima della misurazione iniziale! Dimensioni di influenza: tolleranze elettroniche delle teste di misurazione! Misurazione dei codici dei sensori e della ralla compresi i segnali di riferimento. Appare il pittogramma a (pag. 9, tab. 3, Pos-Nr. ). A partire da questo momento sono a disposizione 5 minuti, per percorrere tutto il campo utilizzato in avanti e indietro (procedura ottimale di taratura). Dimensioni di influenza: distanza tra le teste di misurazione e la codifica direzione di montaggio della testa di misurazione errata. Il sistema ora è pronto per il funzionamento. Tabella 2 Numeri di giri limite per il sistema di misurazione MEKO/U 1) Cuscinetto radioassiale 1) Da Firmware 2.x e superiore. Velocità di rotazione limite Elettronica di analisi n G min 1 Percorso di riferimento n REF min 1 YRTM YRTM YRTM YRTM YRTM YRTM fino a 3 YRTM fino a 3 Nessuna funzione trattamento degli errori Durante la fase di taratura l ampiezza viene impostata su un valore troppo alto o troppo basso. Quindi: modificare la distanza tra sensori e ralla, New Sensor e ripetere la taratura (vedere tab. 6, fig. 4). Non appare alcun segnale sinusoidale verde. Quindi: continuare a ruotare la ralla. Se la visualizzazione non cambia, allora osservare eventuali segnali di errore e le dimensione degli indicatori YE e WH al di sopra della visualizzazione delle ampiezze. Un valore in grassetto significa, che è stato trovato l Offset del sensore. Se la testa di misurazione ha una distanza troppo ridotta verso la ralla, alla rotazione del cuscinetto lampeggia il segnale luminoso rosso; questo significa aumentare la distanza dei sensori. Se il segnale rimane verde o giallo, avvicinare il sensore alla ralla. Dopodiché tarare nuovamente i sensori nel programma principale con il comando New Sensor (vedere Impostazione della distanza tra le teste di misurazione e la ralla, pag. 6). 7

8 Avvio del sistema di misurazione Inizializzazione Necessario per la misurazione del sistema. In questo caso il sistema viene fatto ruotare con una velocità di rotazione secondo tab. 2 fino a quando l elettronica di analisi avrà rilevato tutti i parametri di funzionamento (tra l altro anche una marcatura di riferimento). In seguito alla corretta esecuzione della fase di taratura appare il pittogramma a (pag. 9, tab. 3, Pos-Nr. ) Figura 5 Visualizzazione del programma principale

9 Visualizzazione del programma principale (figura 5) Tabella 3 Spiegazione Pos-Nr. Descrizione Numero delle rotazioni effettuate (n 360 ) Direzione conteggio marcature: positivo o negativo Display posizione: Azzerare il display posizione La marcatura di riferimento è stata superata Il sensore di riferimento si trova su una marcatura di riferimento Velocità di rotazione in min 1 Avviare il menù setup pagina di avvio Reimpostare il campo ampiezza, rimisurare la superficie Chiudere il programma a terminale Elettronica di analisi: azzerare la memoria errori (comando sul sistema di misurazione) Azzerare completamente l elettronica di analisi (comando sul sistema di misurazione) ritirare il sistema di misurazione Messaggi di errore del sistema di misurazione Pittogrammi: Effettuare la procedura di taratura a b c d LRN!? L elettronica di analisi ha registrato tutti i parametri di funzionamento (sistema pronto per il funzionamento, taratura conclusa) visualizzazione standard L elettronica di analisi ha trovato solo i valori Offset, marcatura di riferimento deve ancora essere trovata (taratura non ancora terminata) 1) Segnali in uscita dall elettronica di analisi spenti Messaggio di errore sul comando Rottura sensore (cancellazione del messaggio di errore con Clear) Errore di comunicazione tra PC e sistema di misurazione, nessuna ricezione seriale dei dati (ad esempio è stata scelta l interfaccia sbagliata oppure non c'è tensione) Pos-Nr. Descrizione e Segnale in uscita non bilanciato DAC ADC? 1) Inizializzazione (vedere pag. 8). Il trasformatore analogico/digitale dei segnali del sensore è danneggiato (i segnali in uscita non vengono più aggiornati o sono sbagliati) Visualizzazione errori: Nessun errore Informazione Allarme Segnale Nessun errore Sensore Speed Non è stato trovato nessun Offset Segnale sensore sovraccarico Nessun errore Riservato Sensore danneggiato I parametri di funzionamento vengono aggiornati Nessun aggiornamento dei parametri di funzionamento Superata la massima velocità di avanzamento Numero versione dell elettronica di analisi Firmware, tra parentesi quadre [ ]: numero delle procedure di salvataggio effettuate fino ad ora dei parametri di funzionamento 0, 1, 2 fino a Ampiezza dei segnali dei sensori in percentuale (numerico) Ampiezza dei segnali del sensore (grafico, 0% fino 200%) e parametro di scala (centro) Riga nera: ampiezza momentanea Barra colorata: campo ampiezza sorpassato Ottimale Da 60% a 80% (verde, marcatura e parametro di scala con riga spessore 3) Normale Da 50% a 85% (giallo/verde) Massimo Vietato Da 30% a 90% (giallo, marcatura e parametro di scala prolungato con riga spessore 2) 30%, 90% (rosso) YE: sensore giallo WH: sensore bianco (carattere piccolo/offset non trovato) Visualizzazione della posizione, a scelta in 1/ gradi, gradi/minuti/secondi, gradi/minuti/secondi con 1/10 sec. risoluzione oppure in micrometri sulla circonferenza 9

10 Tabella errori Errori, causa, risoluzione Errore Causa Risoluzione 1 Il comando non trova alcuna marca di riferiemento 2 Il comando trova le marcature di riferimento solo nella direzione di avanzamento 3 Il comando non trova tutte le marcature di riferimento 4 Il comando trova troppe marcature di riferimento o trova marcature in posizione errata 5 La posizione angolare non viene riconosciuta correttamente Il sistema di misurazione non è stato tarato correttamente 1) La testa di misurazione ha una distanza troppo grande o troppo ravvicinata alla ralla Le teste di misurazione sono state smontate dopo la procedura di taratura e sono state spostate lateralemente Come al punto 2 il sistema non è stato tarato correttamente 1), questo significa che non è stato sorpassato tutto il campo in fase di taratura Errore di schermatura o messa a terra Il sistema di misurazione non è stato tarato 1) correttamente Ralla danneggiata Comando Siemens 840C I dati della macchina non sono completi (meno di 14 caratteri) Invers-Bit per la codifica della distanza Impostare la distanza delle teste di misurazione con software Windows per ampiezza da 60% a 80% Azzerare il sistema di misurazione con il comando New Sensor e ripetere la procedura di taratura 1) Azzerare il sistema di misurazione con il comando New Sensor e ripetere la procedura di taratura 1) Azzerare il sistema di misurazione con il comando New Sensor e ripetere la procedura di taratura 1), percorrere il campo utilizzato alla velocità in avanti indietro Controllare il collegamento del cavo tra elettronica di analisi e CNC Collegare a terra l'elettronica di analisi con un cavetto di massa corto Impostare la distanza delle teste di misurazione con software Windows per ampiezza da 60% a 80% Azzerare il sistema di misurazione con il comando New Sensor e ripetere la procedura di taratura 1) Inviare ad INA le registrazioni dei dati e la descrizione degli errori 840C può essere azionato solo con una marcatura di riferimento oppure con riferimento e camma Inserire i dati della macchina con il numero massimo di posizioni consentite dopo la virgola Nei dati della macchina impostare la codifica della distanza su Invers se non fosse possibile (ad esempio Indramat) si possono invertire i segnali A e B sulla spina rotonda a 12 poli 1) Taratura: un elettronica di analisi nuova o azzerata con New Sensor deve prima registrare i valori di correzione delle teste di misurazione (taratura). Per questo occorre un ampiezza di segnale dei sensori sufficiente. La taratura dei sensori viene eseguita con il movimento della ralla. 10

11 Errori, causa, risoluzione Errore Causa Risoluzione 6 Nessuna ampiezza nessun segnale 7 Ampiezza solo su un sensore 8 Un segnale di ampiezza solo ogni 15 9 Forti flessioni dell ampiezza picchi, salti in uno o più punti Elevata distanza tra teste di Ridurre la distanza tra le teste di misurazione e la ralla misurazione e codifica Teste di misurazione montate invertite Montare le teste di misurazione in modo tale, che la freccia sia rivolta verso l anello esterno del cuscinetto Teste di misurazione spostate in altezza ( 1 mm di scostamento rispetto al nominale) Altra testa di misurazione montata invertita Elevata distanza tra teste di misurazione e codifica Controllare le dimensioni, montare le teste di misurazione con l altezza corretta Montare le teste di misurazione in modo tale, che la freccia sia rivolta verso l anello esterno del cuscinetto Vedere punto 6 Teste di misurazione montate invertite Montare le teste di misurazione in modo tale, che la freccia sia rivolta verso l anello esterno del cuscinetto Campo di passaggio della codifica sulla ralla Errore di schermatura o messa a terra Nel campo della marcatura dello zero potrebbe verificarsi un picco di ampiezza Controllare il collegamento del cavo tra elettronica di analisi e CNC Collegare a terra l elettronica di analisi con un cavetto di massa corto Ralla danneggiata Inviare ad INA le registrazioni dei dati e la descrizione degli errori 10 Funzionamento irregolare Errore di schermatura o messa a terra Vedere errore 9 11 Valori di posizione a fermo Errore di schermatura o messa a terra Vedere errore 9 12 Grandi scostamenti di posizione all interno di una rotazione (errore sinusoidale) Al momento del montaggio del cuscinetto non sono state allentate le viti di bloccaggio sul cuscinetto Montare il cuscinetto secondo le istruzioni 11

12 Diagnosi Procedura in caso di intervento tecnico Chiarire, se il sistema di misurazione è stato avviato con il Software di Windows MEKOEDS! Un avvio con altri Software non è possibile! Controllare una eventuale risoluzione nella tabella degli errori (vedere a pag.10). Effettuare la registrazione dei dati necessaria. I passaggi sono riportati nel capitolo Procedura per la registrazione dei dati (vedere a pag.13). Sostituzione di componenti (vedere Tabella errori, a pagina 10) Tabella 1 Procedura per la sostituzione di componenti componenti da sostituire Procedura Avvio senza il punto 4 Avvio a partire dal punto 4 Avvio completo Comando New-Sensor Elettronica di analisi Testa di misurazione Elettronica di analisi e testa di misurazione Ralla Ralla e testa di misurazione Elettronica di analisi, testa di misurazione e ralla 12

13 Procedura per la registrazione dei dati Questa funzione è disponibile a partire da MEKOEDS 2.0! Per aprire la visualizzazione allargata cliccare con il tasto destro del mouse e selezionare nel menù visualizzazione allargata. Misurazione degli impulsi di disturbo da fermo La misurazione avviene a cuscinetto fermo mediante il tasto di disturbo (fig. 1, ). Il valore dovrebbe essere rilevato cinque secondi dopo l azionamento del tasto. Rilevare il valore. Valore tra 0,4 e 1,0: nessuna influenza di disturbo. Valore 2,0: controllate la schermatura e la messa a terra. INIT BOX YE WH Registrazione dell ampliezza e delle marcature di riferimento codificate Premere il tasto di registrazione (fig. 1, ). Attribuire un nome al file (consigliato: numero di serie del cuscinetto). Vengono creati due file: Nome file _ref.txt Nome file _amp.txt. Fare ruotare il cuscinetto con una velocità n REF secondo tab. 2, a pag. 7 e passare su tutto il campo utilizzato una volta in avanti e una volta indietro (ampiezza ottimale di movimento). Per terminare premere nuovamente il tasto di registrazione. Idati registrati (Nome file _ref.txt e Nome file _amp.txt) vanno: inoltrati ai sales engineers INA oppure analizzati con il Software INA MEKOView (vedere a pag. 14) MEKOView è disponibile gratuitamente su richiesta ,7 3 Figura 1 Programma principale con visualizzazione allargata

14 Diagnosi Analisi con MEKOView (figura 2) Avviare il programma MEKOView Aprire file: aprire con doppio clic il file Nome file_amp.txt (il file Nome file_ref.txt si apre automaticamente, se entrambi i file sono salvati nella stessa cartella). I diagrammi di analisi aperti possono essere stampati oppure estrapolati in formato file. Figura 2 Aprire una registrazione con MEKOView Controllare l ampiezza nessun errore (figura 3, a ) Le linee rosse indicano il limite per le ampiezze ammissibili (da 30% a 95%). Brevi superamenti fino a ca. 105% non hanno ancora un effetto sensibile sulla precisione, ciò nonostante l ampiezza va impostata sempre al 60% 80%. Dipendente dalla produzione si può verificare una tensione superiore nel punto di passaggio per lo zero della ralla. Ampiezza in % a Controllare l ampiezza errore (figura 3, b ) Forti flessioni dell ampiezza (ralla difettosa). b Inizio Percorso di misurazione in gradi Fine Legenda per figura 3 Sensore bianco Sensore giallo ampiezza max. ammissibile ampiezza min. ammissibile Ampiezza in % Percorso di misurazione in gradi Figura 3 Controllare l ampiezza nessun errore a /errore b 14

15 Controllare marcature di riferimento nessun errore (figura 4) Soglie di riconoscimento Per un riconoscimento sicuro, la marcatura di riferimento dovrà essere al di sopra (valore misurato positivo) e al di sotto (valore misurato negativo) della soglia di riconoscimento positiva e negativa. Se un valore è inferiore alla soglia, non viene emesso l impulso di riferimento e non viene riportato (= vuoto). Controllare marcature di riferimento errore (figura 5) Marcatura di riferimento difettosa. 2 Marche di riferimenti ampiezza e posizione Tensione di riferimento in nv TR_P = 34.8 Soglia di riconoscimento referenza + in mv TR_N = 67.7 Soglia di riconoscimento referenza - in mv Tensione di riferimento in nv Figura 4 Controllare le marcature di riferimento nessun errore Leggenda per figura 4 e figura 5 Linea Zero Riferimento segnale positivo (valore misurato) Riferimento soglia di riconoscimento positiva Riferimento segnale negativo (valore misurato) Riferimento soglia di riconoscimento negativa 2 Marche di riferimenti ampiezza e posizione Tensione di riferimento in nv TR_P = 22.6 Soglia di riconoscimento referenza + in mv TR_N = 27.4 Soglia di riconoscimento referenza - in mv Tensione di riferimento in nv Figura 5 Controllare le marcature di riferimento marcatura di riferimento difettosa 15

16 INA Italia S.r.l. Strada Regionale km Momo (Novara) Telefon (03 21) Telefax (03 21) marketing@it.ina.com Sach-Nr /MON 18 I-I