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Summary of Contents for HBM PACEline CLP Series
- Page 1 Mounting instructions Montageanleitung Notice de montage Piezoelectric force washer Piezoelektrischer Kraftmessring Anneau dynamométrique piézo-électrique A3616-1.0 en/de/fr...
- Page 2 English ..........Page 3 - 19 Deutsch .
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Page 3: Table Of Contents
Contents Page English Safety Instructions ..........Scope of Supply . -
Page 4: Safety Instructions
Safety Instructions Intended use Force transducers of the CLP type series are solely designed for measuring static and dynamic 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 5 Please refer here to the section “Loading carrying capacity limits" and to the specifications. Additional safety precautions The force transducers cannot (as passive transducers) implement any (safety‐relevant) cutoffs. This requires additional components and constructive measures for which the installer and operator of the plant is responsible.
- Page 6 The marking below warns of a potentially dangerous situation in which failure to comply with safety requirements can result in death or serious physical injury. WARNING Description of a potentially dangerous situation Measures to avoid/prevent the danger The marking below warns of a potentially dangerous situation in which failure to comply with safety requirements can result in slight or moderate physical injury.
- Page 7 Qualified personnel Qualified personnel means persons entrusted with siting, mounting, starting up and operating the product, who possess the appropriate qualifications for their function. This includes people who meet at least one of the three following requirements: - Knowledge of the safety concepts of automation technology is a requirement and as project personnel, you must be familiar with these concepts.
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Page 8: Scope Of Supply
Scope of Supply Order no. 1-CLP/7kN Piezoelectric force washer CLP/7kN with manufacturing certificate 1-CLP/26kN Piezoelectric force washer CLP/26kN with manufacturing certificate 1-CLP/62kN Piezoelectric force washer CLP/62kN with manufacturing certificate To be ordered separately: Order no. 1-KAB143-3 Transducer connection cable (material: PFA), 3m long, 10-32 UNF connector plug at both ends 1-KAB176-2 Transducer connection cable (material: PFA), 2 m long;... -
Page 9: Application Instructions
Application Instructions Piezoelectric force washers of the CLP type series are suitable for measuring compressive forces. Because they provide highly accurate dynamic and quasi‐static force measurements, they must be handled very carefully. Particular care must be taken when transporting and installing the devices. Dropping or knocking the transducer may cause permanent damage. -
Page 10: Structure And Principle Of Operation
Structure and Principle of Operation The CLP force washer is based on the piezoelectric principle. Compressive forces are transmitted via the upper and lower force application surfaces to measuring elements that are sensitive to force. These separate the electrical charges in proportion to the applied force. A charge amplifier can then convert these electrical charges to an analog voltage signal. -
Page 11: Conditions At The Installation Location
Conditions at the Installation Location Protect the force washer from moisture and dampness or weather conditions such as rain, snow, ice and salt water. CAUTION Measurement errors (forces too small or too large) occur if the insulation resistance becomes less than 10 ohms. -
Page 12: Moisture And Humidity
4.2 Moisture and Humidity Moisture and humidity or a tropical climate are to be avoided. When the connection cable is properly connected to the force washer and charge amplifier, the CLP force washer has degree of protection IP65 as per DIN EN 60529. -
Page 13: Mechanical Installation
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‐resistance connection to electrically bypass the transducer. HBM provides the highly flexible EEK ground cable for this purpose, for example. It can be screwed on above and below the transducer. - Page 14 Both precise reference force transducers (e.g. C18 series) and the calibrated piezoelectric sensors in the CFT series are available for this purpose. You can also request calibration from HBM. The HBM calibration laboratory would be happy to provide you with an offer regarding the calibration of your pre‐stressed sensors.
- Page 15 NOTE Pre‐stress forces must act precisely in the measurement direction. Bending moments or lateral forces must not occur. Otherwise the transducer can be destroyed. Force to be measured Force to be measured Components supplied by customer Ground, Ra0.5 Component supplied by customer Fig.
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Page 16: Connection
Sensors of series CLP are delivered with a permanently integrated connection cable 1 m in length. You can use a coupling (for example coupling 1-CCO available from HBM) to connect an extension cable. Handle the transducer connection cable carefully as it cannot be repaired. If it is damaged, the complete sensor must be replaced. -
Page 17: Specifications (Vdi/Vde/Dkd 2638)
Specifications (VDI/VDE/DKD 2638) Type CLP/... Nominal (rated) force Accuracy Relative reversibility error Relative linearity error Characteristic electrical values Sensitivity (typical) pC/N -4.3 Insulation resistance > 10 Integrated cable, 1 m long, Connection plug 10-32UNF Temperature Nominal (rated) temperature range -20 ... -
Page 18: Dimensions
Dimensions Type -0.03 -0.05 CLP/7kN 2.7 8.3 -0.05 -0.05 CLP/26kN 9.8 17.9 20 0.32 0.32 2.7 8.3 -0.05 -0.05 CLP/62kN 13.8 12.1 27.9 30 0.45 0.45 2.7 8.3 Type H in d1 in A in Recommended Tightening Minimum ISO 4762 torque in Nm thread reach pre‐stress... - Page 19 Scope of supply Order no. 1-CLP/7kN Piezoelectric force washer CLP/7kN with manufacturing certificate 1-CLP/26kN Piezoelectric force washer CLP/26kN with manufacturing certificate 1-CLP/62kN Piezoelectric force washer CLP/62kN with manufacturing certificate Accessories: Order no. 1-KAB143-3 Transducer connection cable (material: PFA), 3m long, 10-32 UNF connector plug at both ends 1-KAB176-2 Transducer connection cable (material: PFA), 2 m long;...
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- Page 21 Inhalt Seite Deutsch Sicherheitshinweise ..........Lieferumfang .
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Page 22: Sicherheitshinweise
Sicherheitshinweise Bestimmungsgemäßer Gebrauch Die Kraftaufnehmer der Typenreihe CLP sind ausschließlich für die Messung statischer und dynamischer Druckkräfte im Rahmen der durch die technischen Daten der jeweiligen Nennlast spezifizierten Belastungsgrenzen konzipiert. Jeder andere Gebrauch ist nicht bestimmungsgemäß. Zur Gewährleistung eines sicheren Betriebes sind die Vorschriften der Montage- und Betriebsanleitung sowie die nachfolgenden Sicherheitsbestim- mungen und die in den technischen Datenblättern mitgeteilten Daten unbe- dingt zu beachten. - Page 23 Einsatz als Maschinenelemente Die Kraftaufnehmer können als Maschinenelemente eingesetzt werden. Bei dieser Verwendung ist zu beachten, dass die Kraftaufnehmer zu Gunsten einer hohen Messempfindlichkeit nicht mit den im Maschinenbau üblichen Sicherheitsfaktoren konstruiert wurden. Beachten Sie hierzu den Abschnitt „Belastbarkeitsgrenzen“ und die technischen Daten. Zusätzliche Sicherheitsvorkehrungen Die Kraftaufnehmer können (als passive Aufnehmer) keine (sicherheitsrele- vanten) Abschaltungen vornehmen.
- Page 24 auf die Kraftaufnehmer einwirkende oder durch diese überwachte Lasten) Menschen oder Sachen zu Schaden kommen können. Der Leistungs- und Lieferumfang des Aufnehmers deckt nur einen T eilbereich der Kraftmesstechnik ab, da Messungen mit piezoelektrischen Sensoren eine elektronische Signalverarbeitung voraussetzen. Sicherheitstechnische Belange der Kraftmesstechnik sind zusätzlich vom Anlagenplaner/Ausrüster/ Betreiber so zu planen, zu realisieren und zu verantworten, dass Rest- gefahren minimiert werden.
- Page 25 Entsorgung Nicht mehr gebrauchsfähige Aufnehmer sind gemäß den nationalen und örtli- chen Vorschriften für Umweltschutz und Rohstoffrückgewinnung getrennt von regulärem Hausmüll zu entsorgen. Falls Sie weitere Informationen zur Entsorgung benötigen, wenden Sie sich bitte an die örtlichen Behörden oder an den Händler, bei dem Sie das Produkt erworben haben.
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Page 26: Lieferumfang
Unfallverhütung Obwohl die angegebene Nennkraft im Zerstörungsbereich ein Mehrfaches vom Messbereichsendwert beträgt, müssen die einschlägigen Unfallverhü- tungsvorschriften der Berufsgenossenschaften berücksichtigt werden. Lieferumfang Bestellnummer 1-CLP/7kN Piezoelektrischer Kraftmessring CLP/7kN mit Prüfprotokoll 1-CLP/26kN Piezoelektrischer Kraftmessring CLP/26N mit Prüfprotokoll 1-CLP/62kN Piezoelektrischer Kraftmessring CLP/62kN mit Prüfprotokoll Zusätzlich zu beziehen: Bestellnummer 1-KAB143-3... -
Page 27: Anwendungshinweise
Anwendungshinweise Die piezoelektrischen Kraftmessringe der Typenreihe CLP sind für Messungen von Druckkräften geeignet. Sie messen dynamische und qua- sistatische Kräfte mit hoher Genauigkeit und verlangen daher eine umsichtige Handhabung. Besondere Aufmerksamkeit erfordern hierbei Transport und Einbau der Geräte. Stöße oder Stürze können zu permanenten Schäden am Aufnehmer führen. -
Page 28: Aufbau Und Funktionsprinzip
Aufbau und Funktionsprinzip Der Kraftmessring CLP basiert auf dem piezoelektrischen Prinzip. Über die obere und untere Krafteinleitungsfläche werden Druckkräfte auf die kraftempfindlichen Messelemente übertragen. Diese trennen proportional zur eingeleiteten Kraft elektrische Ladungen, die mittels eines Ladungsverstär- kers in ein analoges Spannungssignal umgesetzt werden können. Abb. -
Page 29: Bedingungen Am Einsatzort
Bedingungen am Einsatzort Schützen Sie den Kraftmessring vor Feuchtigkeit oder Witterungseinflüssen wie beispielsweise Regen, Schnee, Eis und Salzwasser. VORSICHT Fehlmessungen (zu kleine oder zu große Kräfte) sind die Folge, wenn der Isolationswiderstand kleiner als 10 Ohm wird. Dies könnte zu einer Überlastung der Messeinrichtung führen und damit zu Gefahren für das Bedienpersonal der Anlage, in die der Aufnehmer eingebaut ist. -
Page 30: Feuchtigkeit
Vermeiden Sie Temperaturänderungen, z. B. durch Handwärme, kurz vor der Messung. Führen Sie nach jedem Messzyklus einen Reset (Nullsetzen) durch. Beachten Sie die Temperaturgrenzen des Aufnehmers (siehe Abschnitt Technische Daten, Seite 35). 4.2 Feuchtigkeit Feuchtigkeit oder tropisches Klima sind zu vermeiden. Der Kraftmessring CLP ist in Schutzart IP65 nach DIN EN 60529 ausgeführt, wenn das Anschluss- kabel ordnungsgemäß... -
Page 31: Mechanischer Einbau
Es dürfen keine Schweißströme über den Aufnehmer fließen. Sollte diese Gefahr bestehen, so müssen Sie den Aufnehmer mit einer geeigneten niederohmigen Verbindung elektrisch überbrücken. Hierzu bietet z. B. HBM das hochflexible Erdungskabel EEK an, das oberhalb und unterhalb des Aufnehmers angeschraubt wird. - Page 32 (z. B. Serie C18) zur Verfügung als auch die kalibrierten piezo- elektrischen Sensoren der Serie CFT. Sie können eine Kalibrierung auch bei HBM anfragen, das HBM‐Kalibrierlabor unterbreitet Ihnen gerne ein Angebot für die Kalibrierung Ihrer vorgespannten Sensoren. Dies ist immer dann mög- lich, wenn Ihre Konstruktion sich in unsere Kalibrieranlage einbauen lässt.
- Page 33 HINWEIS Vorspannkräfte müssen exakt in Messrichtung wirken, es darf kein Biegemo- ment und keine Querkraft auftreten. Andernfalls kann der Aufnehmer zerstört werden. Zu messende Kraft Zu messende Kraft Kundenseitige Bauteile geschliffen Ra0.5 Kundenseitiges Bauteil Abb. 5.2: Kraftmessring mit Vorspannung durch Schraube WARNUNG Beachten Sie die maximale Belastung der Vorspannelemente, wenn Sie Zugkräfte einleiten möchten.
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Page 34: Anschluss
Die Sensoren der Serie CLP werden mit einem fest integrierten Anschluss- kabel von 1 m Länge ausgeliefert. Über eine Kupplung (z. B. der Kupplung 1-CCO aus dem HBM Programm) können Sie ein V erlängerungskabel anschließen. Behandeln Sie das Aufnehmeranschlusskabel schonend, da es nicht repariert werden kann. -
Page 35: Technische Daten (Vdi/Vde/Dkd 2638)
Technische Daten (VDI/VDE/DKD 2638) CLP/... Nennkraft Genauigkeit Relative Umkehrspanne Relative Linearitätsabweichung Elektrische Kennwerte Empfindlichkeit (typisch) pC/N -4,3 Isolationswiderstand > 10 Integriertes Kabel, 1 m lang, Anschluss Stecker 10-32UNF Temperatur Nenntemperaturbereich -20 +120 T, nom Gebrauchstemperaturbereich -20 +120 C T, G Lagerungstemperaturbereich... -
Page 36: Abmessungen
Abmessungen -0,03 -0,05 CLP/7kN 2,7 8,3 -0,05 -0,05 CLP/26kN 9,8 17,9 20 0,32 0,32 2,7 8,3 -0,05 -0,05 CLP/62kN 13,8 12,1 27,9 30 0,45 0,45 2,7 8,3 H in d1 in A in Empfohlene Anzieh- Minimale Ein- ISO 4762 Vorspannkraft drehmoment schraubtiefe in N... - Page 37 Lieferumfang Bestellnummer 1-CLP/7kN Piezoelektrischer Kraftmessring CLP/7kN mit Prüfprotokoll 1-CLP/26kN Piezoelektrischer Kraftmessring CLP/26N mit Prüfprotokoll 1-CLP/62kN Piezoelektrischer Kraftmessring CLP/62kN mit Prüfprotokoll Zubehör: 1-KAB143-3 Aufnehmeranschlusskabel (Material: PFA), 3 m lang; Anschlussstecker 10-32 UNF beidseitig 1-KAB176-2 Aufnehmeranschlusskabel (Material: PFA), 2 m lang; an Aufnehmerseite Anschlussstecker 10-32 UNF, an Verstärkerseite BNC (z.
- Page 38 A3616-1.0 en/de/fr...
- Page 39 Sommaire Page Français Consignes de sécurité ......... . . Étendue de la livraison .
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Page 40: Consignes De Sécurité
Consignes de sécurité Utilisation conforme Les capteurs de force de type CLP sont exclusivement conçus pour la mesure de forces en compression statiques et dynamiques dans le cadre des limites de charge spécifiées dans les caractéristiques techniques pour la charge nominale correspondante. - Page 41 Utilisation en tant qu'éléments de machine Les capteurs de force peuvent être utilisés en tant qu'éléments de machine. Dans ce type d'utilisation, il convient de noter que les capteurs de force ne peuvent pas présenter les facteurs de sécurité habituels en construction mécanique car l'accent est mis sur la sensibilité...
- Page 42 Si les capteurs de force sont utilisés pour un usage non prévu ou si les consignes de sécurité ou encore les prescriptions de la notice de montage ou du manuel d'emploi sont ignorées, cela peut également entraîner une panne ou des dysfonctionnements des capteurs de force qui peuvent à leur tour provoquer des dommages sur des biens ou des personnes (de par les charges agissant sur les capteurs de force ou celles surveillées par ces derniers).
- Page 43 NOTE Description d'une situation pouvant causer des dégâts matériels Élimination des déchets Conformément aux réglementations nationales et locales en matière de protection de l'environnement et de recyclage, les capteurs hors d'usage doivent être éliminés séparément des ordures ménagères normales. Pour plus d'informations sur l'élimination d'appareils, consultez les autorités locales ou le revendeur auprès duquel vous avez acheté...
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Page 44: Étendue De La Livraison
Entretien Le capteur de force CLP est sans entretien. Prévention des accidents Bien que la force nominale indiquée dans la plage de destruction corresponde à un multiple 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. -
Page 45: Conseils D'utilisation
Conseils d'utilisation Les rondelles de charge piézoélectriques de type CLP sont appropriées à des mesures de forces en compression. Elles mesurent les forces dynamiques et quasiment statiques avec une précision élevée et doivent donc être maniées avec précaution. Dans ce cadre, le transport et le montage des appareils doivent être réalisés avec un soin particulier. -
Page 46: Conception Et Principe De Fonctionnement
Conception et principe de fonctionnement La rondelle de charge CLP repose sur le principe piézoélectrique. Les surfaces supérieure et inférieure d'introduction de force permettent de transmettre les forces en compression aux éléments sensibles aux forces. Ces éléments séparent les charges électriques de façon proportionnelle à la force introduite. -
Page 47: Conditions Sur Site
Conditions sur site Protégez la rondelle de charge de l'humidité ou des intempéries, telles que la pluie, la neige, le gel et l'eau salée. ATTENTION Lorsque la résistance d'isolement est inférieure à 10 ohms, les mesures sont erronées (forces trop faibles ou trop élevées). Cela pourrait engendrer une surcharge du dispositif de mesure et être ainsi dangereux pour les opérateurs de l'installation dans laquelle le capteur est monté. -
Page 48: Humidité
Évitez toute variation de température, due par ex. à la chaleur des mains, juste avant la mesure. Après chaque cycle de mesure, effectuez une réinitialisation (remise à zéro). Respectez les limites de température du capteur (voir le chapitre Caractéristiques techniques, page 53). -
Page 49: Montage Mécanique
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, HBM propose par ex. le câble de mise à terre très souple EEK vissé au‐dessus et au‐dessous du capteur. - Page 50 Pour ce faire, il existe des capteurs de force de référence précis (par ex. série C18), mais aussi les capteurs piézoélectriques étalonnés de la série CFT. Vous pouvez également demander à HBM d'effectuer un calibrage. Le laboratoire d'étalonnage HBM vous enverra volontiers un devis pour le calibrage de vos capteurs précontraints.
- Page 51 NOTE Les forces de précontrainte doivent agir exactement dans la direction de mesure. Il ne doit apparaître aucun moment de flexion, ni aucune force transverse. Sinon, cela peut détruire le capteur. Force à mesurer Force à mesurer Composants du client Rectification Ra0.5 Composant du client Fig.
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Page 52: Raccordement
Les capteurs de la série CLP sont fournis avec un câble de raccordement fixe intégré de 1 m de long. Un connecteur femelle (par ex. le connecteur 1-CCO de HBM) permet de raccorder un câble de rallonge. Manipulez le câble de raccordement du capteur avec précaution car il ne peut pas être réparé. -
Page 53: Caractéristiques Techniques (Vdi/Vde/Dkd 2638)
Caractéristiques techniques (VDI/VDE/DKD 2638) Type CLP/... Force nominale Précision Erreur de réversibilité relative Erreur relative de linéarité Caractéristiques électriques Sensibilité (typ.) pC/N -4,3 Résistance d'isolement > 10 Câble intégré, 1 m de long, Raccordement connecteur 10-32UNF Température Plage nominale de température -20 ... -
Page 54: Dimensions
Dimensions Type -0,03 -0,05 CLP/7kN 2,7 8,3 -0,05 -0,05 CLP/26kN 9,8 17,9 20 0,32 0,32 2,7 8,3 -0,05 -0,05 CLP/62kN 13,8 12,1 27,9 30 0,45 0,45 2,7 8,3 Type A en Force de Couple de Longueur de ISO 4762 précontrainte serrage en filet minimale recommandé... - Page 55 Étendue de la livraison Nº de commande 1-CLP/7kN Rondelle de charge piézoélectrique CLP/7kN avec protocole d'essai 1-CLP/26kN Rondelle de charge piézoélectrique CLP/26kN avec protocole d'essai 1-CLP/62kN Rondelle de charge piézoélectrique CLP/62kN avec protocole d'essai Accessoires : Nº de commande 1-KAB143-3 Câble de raccordement du capteur (matériau : PFA), 3 m de long, connecteur 10-32 UNF des deux côtés 1-KAB176-2...
- Page 56 Elles n'établissent aucune assurance formelle au terme de la loi et n'engagent pas notre responsabilité. Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH Im Tiefen See 45 S 64293 Darmstadt S Germany Tel. +49 6151 803-0 S Fax: +49 6151 803-9100 Email: info@hbm.com www.hbm.com...