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Lenord+Bauer GEL 27 Series Operating Instructions Manual

Multichannel encoder with up to 8 channels
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Multikanal-Drehgeber
LENORD
+ BAUER
GEL 27xx
... automates motion.
Drehgeber mit bis zu 8 Kanälen
Betriebsanleitung
Irrtum und technische Änderungen vorbehalten.
2013-09

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  • Page 1 Multikanal-Drehgeber LENORD + BAUER GEL 27xx ... automates motion. Drehgeber mit bis zu 8 Kanälen Betriebsanleitung Irrtum und technische Änderungen vorbehalten. 2013-09...
  • Page 2 Herausgeber: Lenord, Bauer & Co. GmbH Dohlenstraße 32 Dok.-Nr. D-71B-27xx (1.1) 46145 Oberhausen ● Deutschland Telefon: +49 208 9963–0 ● Telefax: +49 208 676292 Internet: www.lenord.de ● E-Mail: info@lenord.de GEL 27xx...

  • Page 3: Table Of Contents

    Lenord + Bauer Inhalt Inhalt Zu dieser Betriebsanleitung ................5 Zu dieser Betriebsanleitung ..............5 Gültigkeit ....................5 Zielgruppe ....................5 Abkürzungen und Begriffserläuterungen ..........5 Symbole, Auszeichnungen, Hinweise ............6 Identifikation des Drehgebers ................ 7 Typenschild ....................7 Drehgebertypen ..................7 Lieferumfang ....................
  • Page 4 Inhalt Lenord + Bauer 10.3 Ausgangssignale ................... 27 10.4 Antriebsbeispiele ................... 28 10.5 Drehmomentstütze (Kabelschlauch) ............28 10.6 Herstellererklärung ................28 GEL 27xx...

  • Page 5: Zu Dieser Betriebsanleitung

    Lenord + Bauer 1 Zu dieser Betriebsanleitung Zu dieser Betriebsanleitung Zu dieser Betriebsanleitung Zu dieser Betriebsanleitung Diese Betriebsanleitung ist Teil des Produkts und beschreibt den sicheren Betrieb.  Lesen Sie die Betriebsanleitung vor der Montage aufmerksam durch.  Bewahren Sie die Betriebsanleitung während der Lebensdauer des Produkts auf. ...

  • Page 6: Symbole, Auszeichnungen, Hinweise

    1 Zu dieser Betriebsanleitung Lenord + Bauer Symbole, Auszeichnungen, Hinweise Symbole, Auszeichnungen, Hinweise Die folgenden Symbole, Auszeichnungen und Hinweise werden in dieser Betriebsan- leitung verwendet, damit Sie bestimmte Informationen schneller erkennen können: Hinweis auf eine gefährliche Situation. Bei Nichtbeachtung können geringfügige Verletzungen folgen. Hinweise zur Vermeidung von Sachschäden Wichtige Information zum Verständnis oder zum Optimieren von Ar- beitsabläufen...

  • Page 7: Identifikation Des Drehgebers

    Lenord + Bauer 2 Identifikation des Drehgebers Typenschild Identifikation des Drehgebers Typenschild Auf dem Drehgeber sind folgende Kennzeichnungen angebracht: Type Typ des Drehgebers GEL 27xxYxxx Ser. Seriennummer Impuls/Pulse Impulszahl pro Umdrehung Kanal/Chan. Kanal Versorgungsspannung Drehgebertypen Die Typen GEL 2710 und 2712 sind geeignet für außen gelagerte Drehgestelle und werden auf dem Lagerdeckel des Radsatzes angeflanscht und zum Beispiel mit einer Kupplungsscheibe angetrieben.

  • Page 8: Lieferumfang

    2 Identifikation des Drehgebers Lenord + Bauer Lieferumfang Ausführungs- Drehgebertyp Beschreibung beispiel GEL 2710 Inkrementaler Drehgeber mit rundem Flansch Inkrementaler Drehgeber mit Adapterflansch (Glo- GEL 2712 cke) Zur Montage wird ein Rotorflansch benötigt. Lieferumfang Zum Lieferumfang gehören folgende Komponenten: ● Multikanal-Drehgeber mit Anschlusskabel ●...

  • Page 9: Sicherheitshinweise

    Lenord + Bauer 3 Sicherheitshinweise Bestimmungsgemäße Verwendung Sicherheitshinweise Bestimmungsgemäße Verwendung Der Drehgeber GEL 27xx ist ausschließlich für Messaufgaben im industriellen und ge- werblichen Bereich vorgesehen. Er ist vorgesehen zum Einbau in Schienenfahrzeuge zur Motordrehzahlerfassung, zum Gleitschutz, zur Zugsicherung und zur Rollweger- fassung.

  • Page 10: Hinweise Zur Vermeidung Von Sachschäden Und Fehlfunktionen

    3 Sicherheitshinweise Lenord + Bauer Vermeidung von Sachschäden Hinweise zur Vermeidung von Sachschäden und Fehlfunktionen Der Drehgeber ist äußerst robust ausgeführt. Dennoch kann er durch unzulässige me- chanische Belastung beschädigt werden. Mechanische Beschädigung kann schnell zum Ausfall des Messsystems führen. 3.5.1 Handhabung des Gebers ...

  • Page 11: Fremdkörper Im Gehäuse

    Lenord + Bauer 3 Sicherheitshinweise EMV-Hinweise 3.5.3 Fremdkörper im Gehäuse Zur Montage muss der Blindstopfen entfernt werden. Durch die offene Bohrung können Fremdkörper, zum Beispiel Schmutzpartikel in den Drehgeber gelangen und diesen beschädigen. Achten Sie darauf, dass keine Fremdkörper durch die Bohrung in das Gehäuse fallen.
  • Page 12 3 Sicherheitshinweise Lenord + Bauer EMV-Hinweise  Führen Sie die Erdungsverbindungen mit großem Querschnitt aus (z. B. als induk- tionsarmes Masseband oder Flachbandleiter) und halten Sie sie kurz.  Wenn zwischen Maschinen- und Elektronik-Erdanschlüssen Potenzialdifferenzen bestehen, sorgen Sie dafür, dass über den Kabelschirm keine Ausgleichsströme fließen können.

  • Page 13: Beschreibung

    Lenord + Bauer 4 Beschreibung Beschreibung Aufgabe Der Drehgeber ist für die berührungslose Drehzahl-Messung von Rotationsbewegun- gen in Schienenverkehrssystemen vorgesehen. Die Maßverkörperung ist robust ausgeführt, um auch extremen Stößen und Vibrationen standzuhalten. Die magnetischen Sensoren sind widerstandsfähig gegen ungünstige Umweltbedingungen wie Schmutz, Öl, Feuchtigkeit oder Kondensation durch Tempe- raturunterschiede.
  • Page 14 4 Beschreibung Lenord + Bauer Innerhalb des Drehgebers befindet sich eine metallische Maßverkörperung, die mit der Welle verbunden ist. Ein oder mehrere magnetische Sensoren tasten diese Maßver- körperung ab. Durch die rotierende Maßverkörperung werden in den Sensoren elekt- rische Impulse erzeugt. Die integrierte Elektronik setzt diese in Spannungs- oder Strom- Rechtecksignale um.

  • Page 15: Montage

    Lenord + Bauer 5 Montage Aufnahmevorrichtung prüfen Montage Die Montage des Drehgebers erfolgt in folgenden Schritten: 1. Aufnahmevorrichtung prüfen 2. Drehgeber montieren 3. Kabel verlegen 4. Elektrisch anschließen 5. Funktion prüfen Aufnahmevorrichtung prüfen Alle erforderlichen Maßangaben können Sie der kundenspezifischen Maßzeichnungen entnehmen.
  • Page 16 5 Montage Lenord + Bauer Drehgeber montieren Achten Sie während der Montage darauf, dass keine Fremdkörper durch die Bohrung in das Gehäuse fallen.  Prüfen Sie den korrekten Sitz des O-Rings in der Hohlwelle (1) und des O-Rings auf der Rotorwelle (2). ...
  • Page 17 Lenord + Bauer 5 Montage Drehgeber montieren  Schrauben Sie den Drehgeber über die Innensechskantschraube M10 auf der Ro- torwelle fest.  Reinigen Sie die Gewindebohrung für den Blindstopfen falls erforderlich mit Aceton und sichern Sie das Gewinde mit Loctite 243. ...

  • Page 18: Kabel Verlegen

    5 Montage Lenord + Bauer Kabel verlegen  Fixieren Sie den Drehgeber über den Kabelschlauch in der Nähe des Einbauorts. Kabel verlegen Beachten Sie den minimalen Biegeradius, damit das Anschlusskabel nicht durch eine zu starke Krümmung beschädigt wird (siehe Technische Daten → Seite 24f).

  • Page 19: Anschluss

    Lenord + Bauer 6 Anschluss Anschlussbelegung Anschluss Anschlussbelegung Der Anschluss richtet sich nach dem Typ des Drehgebers und nach den kundenspe- zifischen Spezifikationen. Drehgeber anschließen und prüfen  Überprüfen Sie, ob alle Kabel verlegt sind.  Schließen Sie den Drehgeber entsprechend der Anschlussbelegung korrekt an (siehe kundenspezifische Maßzeichnung).

  • Page 20: Demontage Und Entsorgung

    7 Demontage und Entsorgung Lenord + Bauer Demontage des Drehgebers mit Blindstopfen Demontage und Entsorgung Verletzungsgefahr durch rotierende Wellen Haare und Kleidungsstücke können von rotierenden Wellen erfasst werden. Schalten Sie vor allen Arbeiten am Drehgeber die Spannungsversorgung der Antriebswelle ab und sichern Sie diese gegen Wiedereinschalten! Demontage des Drehgebers mit Blindstopfen Wenn ein funktionsfähiger Drehgeber beispielsweise für eine Umrüstung ausgebaut...

  • Page 21: Wartung

    Lenord + Bauer 8 Wartung Drehgeber reinigen Wartung Der Drehgeber enthält keine zu wartenden Teile. Versuchen Sie nicht den Drehgeber selbst zu reparieren. Notwendige Reparaturen dürfen nur von LENORD + BAUER oder einer davon ausdrücklich ermächtigten Stelle durchgeführt werden. Wann? Was? Drehgeber defekt Wechseln Sie den Drehgeber.

  • Page 22: Geberwelle Schmieren

    8 Wartung Lenord + Bauer Geberwelle schmieren Geberwelle schmieren Um eine einwandfreie Funktion des Drehgebers zu gewährleisten, muss die Welle ge- schmiert werden.  Falls der Geber bei einer Revision demontiert wird, fetten Sie die Welle des Dreh- gebers mit einem geeigneten Schmiermittel. Drehgeber erneut montieren ...

  • Page 23: Störungen

    Lenord + Bauer 9 Störungen Störungen Störung Mögliche Ursachen Abhilfe Kein oder gerin- Elektrische Verbindung Prüfen Sie alle elektrischen An- ges Ausgangs- defekt schlüsse zwischen Drehgeber signal und Stromversorgung sowie der Auswertelektronik auf Korrekt- heit, Kontakt-Sicherheit und Tro- ckenheit. Antriebswelle und Geberwelle Prüfen Sie die mechanische Ver- nicht fest verbunden bindung zwischen Antriebs- und...

  • Page 24: Anhang

    10 Anhang Lenord + Bauer Technische Daten 10 Anhang 10.1 Technische Daten Allgemein Anzahl Kanäle 1 ... 8 Phasenversatz Standard: 90° elektrisch andere möglich (z. B. 120°) Tastverhältnis 50% ± 10% Auflösung (Impulszahlen) 200, 110, 100, 80, 55, 12 Elektrische Daten für Drehgeber mit Spannungsausgang Versorgungsspannung U 10 ...

  • Page 25: Maßzeichnung

    Lenord + Bauer 10 Anhang Maßzeichnung Mechanische Daten Schockfestigkeit EN 61373 Kat. 3 Elektromagnetische Verträglichkeit Schienenfahrzeuge (EN 50121-3-2) Isolationsfestigkeit 1,5 kV, 50 Hz, 1 min. (EN 60439-1) Typprüfung EN 50155 IEC 60571 Luftfeuchte 100 % Betauung zulässig Elektrischer Anschluss Kabel, Stecker, Schutzschlauch abhängig vom Gerätetyp, Spezifikation auf Anfrage 10.2 Maßzeichnung...
  • Page 26 10 Anhang Lenord + Bauer Maßzeichnung Maßbild GEL 2710 mit Antriebswelle 14,1 ±0,3 13,5 Maßbild GEL 2712 74,7 92,7 alle Maße in mm Dichtung, Dicke 1 mm Blindstopfen, SW 24 GEL 27xx...
  • Page 27 Lenord + Bauer 10 Anhang Ausgangssignale 10.3 Ausgangssignale Spannungsausgang - 2,0 V 1,5 V Stromausgang I [mA] Signalqualität Tastverhältnis T = 50% ± 10% φ Phase Kanal 1 Kanal 2 j = 90° ± 45° GEL 27xx...
  • Page 28 10 Anhang Lenord + Bauer Antriebsbeispiele 10.4 Antriebsbeispiele GEL 2701 – Antriebsbeispiel 1 GEL 2701 – Antriebsbeispiel 2 GEL 2710 – Antriebsbeispiel 1 GEL 2710 – Antriebsbeispiel 2 10.5 Drehmomentstütze (Kabelschlauch) 10.6 Herstellererklärung Die Herstellererklärung gemäß EMV-Richtlinie 2004/108/EG finden Sie im Internet un- ter www.lenord.de.
  • Page 29 Multichannel encoder LENORD + BAUER GEL 27xx ... automates motion. Encoder with up to 8 channels Operating instructions Right to technical changes and errors reserved. 2013-09...
  • Page 30 Device manufacturer and publisher: Lenord, Bauer & Co. GmbH Dohlenstraße 32 Doc. no. D-71B-27xx (1.1) 46145 Oberhausen ● Deutschland Phone: +49 208 9963–0 ● Fax: +49 208 676292 Internet: www.lenord.de ● E-Mail: info@lenord.de GEL 27xx...
  • Page 31 Lenord + Bauer Table of contents Table of contents About these operating instructions ............. 33 About these Operating Instructions ............33 Scope ..................... 33 Target group ..................33 Abbreviations and glossary ..............33 Symbols, marks, notes ................34 Identification of the encoder ................. 35 Rating plate ....................
  • Page 32 Table of contents Lenord + Bauer 10.3 Output signals ..................55 10.4 Drive examples ..................56 10.5 Torque support (cable sleeve) ............... 56 10.6 Manufacturer's declaration ..............56 GEL 27xx...

  • Page 33: About These Operating Instructions

    Lenord + Bauer 1 About these operating instructions About these Operating Instructions About these operating instructions About these Operating Instructions These Operating Instructions are part of the product and describe how to use it safely.  Please read the Operating Instructions carefully before you begin assembly. ...

  • Page 34: Symbols, Marks, Notes

    1 About these operating instructions Lenord + Bauer Symbols, marks, notes Symbols, marks, notes The following symbols, marks and notes are used in these operating instructions so that you can recognise specific information more quickly: Refers to a hazardous situation. If not followed minor injuries may be caused.

  • Page 35: Identification Of The Encoder

    Lenord + Bauer 2 Identification of the encoder Rating plate Identification of the encoder Rating plate The following data are applied to the encoder: Type Type of encoder GEL 27xxYxxx Ser. Serial number Impuls/Pulse Number of pulses per revolution Kanal/Chan. Channel Supply voltage (V Encoder types...

  • Page 36: Scope Of Delivery

    2 Identification of the encoder Lenord + Bauer Scope of delivery Encoder type Description Design example GEL 2710 Incremental encoder with round flange GEL 2712 Incremental encoder with adapter flange (cover) A rotor flange is required for mounting. Scope of delivery The following components are included in the scope of delivery: ●...

  • Page 37: Safety Instructions

    Lenord + Bauer 3 Safety instructions Designated use Safety instructions Designated use The encoder GEL 27xx is only intended to be used for measuring tasks in the industrial and commercial sector. It is intended to be installed in rail vehicles for motor speed sensing, for anti-skid protection, for train control and for rolling distance measurement.

  • Page 38: Handling The Encoder

    3 Safety instructions Lenord + Bauer Preventing damage 3.5.1 Handling the encoder  Do not hit or step on the housing or the shaft.  Do not open the encoder and do not dismantle it.  Only mount the encoder as described in these operating instructions. ...

  • Page 39: Electrostatic Discharge

    Lenord + Bauer 3 Safety instructions EMC instructions 3.5.4 Electrostatic discharge Electrostatic discharge can irreparably damage the electronic components. Only touch the connector pins and connection wires if your body is suit- ably earthed, for example via an ESD wrist strap: 3.5.5 Cable routing The connection cable may be damaged if bent excessively.
  • Page 40 3 Safety instructions Lenord + Bauer EMC instructions Machine GEL 27xx Evaluation electronics Control cables Equipotential bonding cable (only in case of extreme interference) Optional: level-pulse converter or line driver Only in case of extreme interference or long cables  The encoder is part of a machine or system. Integrate the equipotential bonding for the encoder into the overall screening concept.

  • Page 41: Description

    Lenord + Bauer 4 Description Description Task The encoder is intended to be used for the contactless measurement of the speed of rotational movements in rail systems. The measuring scale is of robust design so that it can even withstand extreme impacts and vibration.
  • Page 42 4 Description Lenord + Bauer Inside the encoder there is a metal measuring scale that is connected to the shaft. This measuring scale is scanned by one or several magnetic sensors. Electrical pulses are generated in the sensors by the rotating measuring scale. The integrated electronics convert these pulses into square-wave voltage or current signals.

  • Page 43: Mounting

    Lenord + Bauer 5 Mounting Checking mounting Mounting The encoder is mounted in the following steps: 1. Checking mounting 2. Mounting encoder 3. Laying cables 4. Connecting electrically 5. Checking function Checking mounting You will find all information data required on the customer-specific dimensional draw- ings.
  • Page 44 5 Mounting Lenord + Bauer Mounting encoder During mounting ensure no foreign bodies fall through the hole into the housing.  Check the correct seating of the O-ring in the hollow shaft (1) and of the O-ring on the rotor shaft (2). ...
  • Page 45 Lenord + Bauer 5 Mounting Mounting encoder  Fasten the encoder to the rotor shaft using the hex socket head screw M10.  Clean the thread bore for the screw cap if necessary using acetone and lock the thread using Loctite 243. ...

  • Page 46: Laying Cables

    5 Mounting Lenord + Bauer Laying cables  Fix the encoder by means of the cable sleeve near to the mounting place. Laying cables Pay attention to the minimum bending radius so that the connection cable is not damaged by excessive bending (see Technical data →...

  • Page 47: Connection

    Lenord + Bauer 6 Connection Pin layout Connection Pin layout The connection depends on the type of encoder and the customer-specific specifica- tions. Connecting and testing encoder  Check whether all cables are laid.  Connect the encoder correctly as per the pin layout (see customer-specific dimen- sional drawing).

  • Page 48: Removal And Disposal

    7 Removal and disposal Lenord + Bauer Removal of the encoder with screw cap Removal and disposal Risk of injury due to rotating shafts Hair and clothing can become entangled on rotating shafts. Prior to all work on the encoder, switch off the power supply for the drive shaft and secure the supply against switching back on! Removal of the encoder with screw cap If a functional sensor is to be removed for a modification, pay attention to the follow-...

  • Page 49: Maintenance

    Lenord + Bauer 8 Maintenance Cleaning encoder Maintenance The encoder does not contain any parts in need of maintenance. Do not try to repair the encoder yourself. Any repairs necessary are only allowed to be undertaken by LE- NORD + BAUER or a specifically authorised representative. When? What? Encoder faulty...

  • Page 50: Lubricating Encoder Shaft

    8 Maintenance Lenord + Bauer Lubricating encoder shaft Lubricating encoder shaft To ensure correct function of the encoder, the shaft must be lubricated.  If the encoder is removed for an inspection, grease the shaft of the encoder using a suitable lubricant. Re-mounting encoder ...

  • Page 51: Malfunctions

    Lenord + Bauer 9 Malfunctions Malfunctions Malfunction Possible causes Remedy No output signal Electrical connection faulty Check all electrical connections or low output sig- between encoder and power sup- ply, as well as the evaluation elec- tronics for correctness and secure contact, and ensure they are dry.

  • Page 52: Annex

    10 Annex Lenord + Bauer Technical data 10 Annex 10.1 Technical data General Number of channels 1 to 8 Phase offset Standard: 90° electrical others possible (e.g. 120°) Duty 50% ± 10% Resolution (pulse numbers) 200, 110, 100, 80, 55, 12 Electrical data for encoder with voltage output Supply voltage V 10 to 30 V DC...

  • Page 53: Dimensional Drawing

    Lenord + Bauer 10 Annex Dimensional drawing Mechanical data Vibration protection EN 61373 cat. 3 Shock protection EN 61373 cat. 3 Electromagnetic compatibility Rail vehicles (EN 50121-3-2) Insulation strength 1.5 kV, 50 Hz, 1 min. (EN 60439-1) Type test EN 50155 IEC 60571 Atmospheric humidity 100 %...
  • Page 54 10 Annex Lenord + Bauer Dimensional drawing Dimensional drawing GEL 2710 with drive shaft 14.1 ±0.3 13.5 Dimensional drawing GEL 2712 All dimensions in mm Seal, thickness 1 mm Screw cap (wrench jaw size SW 24) GEL 27xx...
  • Page 55 Lenord + Bauer 10 Annex Output signals 10.3 Output signals Voltage output -2.0 V 2.0 V Current output I [mA] Signal quality Duty T = 50% ± 10% φ Phase Channel 1 Channel 2 j = 90° ± 45° GEL 27xx...
  • Page 56 10 Annex Lenord + Bauer Drive examples 10.4 Drive examples GEL 2701 – drive example 1 GEL 2701 – drive example 2 GEL 2710 – drive example 1 GEL 2710 – drive example 2 10.5 Torque support (cable sleeve) 10.6 Manufacturer's declaration You will find the manufacturer's declaration as per the EMC Directive 2004/108/EC in the internet at www.lenord.de.

This manual is also suitable for:

Gel 2710Gel 2712

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