Balluff BTL6-V1 E-M Series Bedienungsanleitung

BTL6−V11E−M0500−A1−S115

BTL1035

BTL6-V1 _ E-M _ _ _ _ -A1-S115

Betriebsanleitung

deutsch

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www.balluff.com 3deutsch

BTL6-V1 _ E-M _ _ _ _ -A1-S115

Micropulse AT-Wegaufnehmer im Profilgehäuse rund

1 Benutzerhinweise 4

1.1 Gültigkeit 4

1.2 Verwendete Symbole und Konventionen 4

1.3 Lieferumfang 4

1.4 Zulassungen und Kennzeichnungen 4

1.5 Verwendete Abkürzungen 4

2 Sicherheit 5

2.1 Bestimmungsgemäße Verwendung 5

2.2 Allgemeines zur Sicherheit des Wegmesssystems 5

2.3 Bedeutung der Warnhinweise 5

2.4 Entsorgung 5

3 Aufbau und Funktion 6

3.1 Aufbau 6

3.2 Funktion 6

4 Einbau und Anschluss 7

4.1 Wegaufnehmer einbauen 7

4.2 Elektrischer Anschluss 8

4.3 Schirmung und Kabelverlegung 8

5 Inbetriebnahme 9

5.1 System in Betrieb nehmen 9

5.2 Hinweise zum Betrieb 9

6 Geräteproﬁl 10

6.1 Geräteproﬁl 10

6.1.1 Prozessabbildung 10

6.2 Automatisches Scannen 11

6.3 Ein Modul manuell anfügen 11

7 Technische Daten 12

7.1 Genauigkeit 12

7.2 Umgebungsbedingungen 12

7.3 Spannungsversorgung 12

7.4 Eingänge/Ausgänge 12

7.5 Maße, Gewichte 12

8 Zubehör 13

8.1 Positionsgeber 13

8.2 Befestigungsklammern/-schelle 13

8.3 Steckverbinder 14

9 Typenschlüssel 15

10 Anhang 16

10.1 Umrechnung Längeneinheiten 16

10.2 Typenschild 16

4deutsch

1.1 Gültigkeit

Diese Anleitung beschreibt Aufbau, Funktion und Einstell-

möglichkeiten des Micropulse Wegaufnehmers BTL6 mit

EtherCAT®-Schnittstelle. Sie gilt für die Typen

BTL6-V1_E-M____-A1-S115 (siehe Typenschlüssel

auf Seite 15).

Die Anleitung richtet sich an qualifizierte Fachkräfte. Lesen

Sie diese Anleitung, bevor Sie den Wegaufnehmer installie-

ren und betreiben.

1.2 Verwendete Symbole und Konventionen

Einzelne Handlungsanweisungen werden durch ein

vorangestelltes Dreieck angezeigt.

fHandlungsanweisung 1

Handlungsabfolgen werden nummeriert dargestellt:

1. Handlungsanweisung 1

2. Handlungsanweisung 2

Hinweis, Tipp

Dieses Symbol kennzeichnet allgemeine

Hinweise.

1.3 Lieferumfang

– Wegaufnehmer BTL6

– Kurzanleitung

Die Positionsgeber sind in unterschiedlichen

Bauformen lieferbar und deshalb gesondert zu

bestellen.

1.4 Zulassungen und Kennzeichnungen

UL-Zulassung

File No.

E227256

Eingetragene Marke und paten-

tierte Technologie. Lizenziert

durch die Beckhoff Automation

GmbH, Deutschland.

TwinCAT®Eingetragene und lizenzierte

Marke der Beckhoff Automation

GmbH. Es ist eine Software-SPS,

die unter Windows auf einem PC

läuft.

Mit dem CE-Zeichen bestätigen wir, dass

unsere Produkte den Anforderungen der

EU-Richtlinie 2004/108/EG (EMV-Richt-

linie) entsprechen.

Der Wegaufnehmer erfüllt die Anforderungen der folgenden

Fachgrundnormen:

– EN61000-6-1 (Störfestigkeit)

– EN61000-6-2 (Störfestigkeit)

– EN61000-6-3 (Emission)

– EN61000-6-4 (Emission)

und folgender Produktnorm:

– EN61326-2-3

Emissionsprüfungen:

– Funkstörstrahlung

EN55016-2-3 (Industrie- und Wohnbereich)

Störfestigkeitsprüfungen:

– Statische Elektrizität (ESD)

EN 61000-4-2 Schärfegrad3

– Elektromagnetische Felder (RFI)

EN 61000-4-3 Schärfegrad3

– Schnelle transiente Störimpulse

(Burst)

EN 61000-4-4 Schärfegrad3

– Stoßspannungen (Surge)

EN 61000-4-5 Schärfegrad2

– Leitungsgeführte Störgrößen,

induziert durch hochfrequente

Felder

EN 61000-4-6 Schärfegrad3

– Magnetfelder

EN 61000-4-8 Schärfegrad4

Nähere Informationen zu Richtlinien, Zulas-

sungen und Normen sind in der Konformitätser-

klärung aufgeführt.

1.5 Verwendete Abkürzungen

PDO Process Data Object

ESI

EtherCAT

Slave Information

1 Benutzerhinweise

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2.1 Bestimmungsgemäße Verwendung

Der Micropulse Wegaufnehmer BTL6 bildet zusammen mit

einer Maschinensteuerung (z.B. SPS) ein Wegmess-

system. Er wird zu seiner Verwendung in eine Maschine

oder Anlage eingebaut. Die einwandfreie Funktion gemäß

den Angaben in den technischen Daten wird nur mit

original BALLUFF-Zubehör zugesichert, die Verwendung

anderer Komponenten bewirkt Haftungsausschluss.

Das Öffnen des Wegaufnehmers oder eine nicht bestim-

mungsgemäße Verwendung sind nicht zulässig und führen

zum Verlust von Gewährleistungs- und Haftungsansprü-

chen gegenüber dem Hersteller.

2.2 Allgemeines zur Sicherheit des

Wegmesssystems

Die Installation und die Inbetriebnahme darf nur durch

geschulte Fachkräfte mit grundlegenden elektrischen

Kenntnissen erfolgen.

Eine Fachkraft ist, wer aufgrund seiner fachlichen Ausbil-

dung, seiner Kenntnisse und Erfahrungen sowie seiner

Kenntnisse der einschlägigen Bestimmungen die ihm

übertragenen Arbeiten beurteilen, mögliche Gefahren

erkennen und geeignete Sicherheitsmaßnahmen treffen

kann.

Der Betreiber hat die Verantwortung, dass die örtlich

geltenden Sicherheitsvorschriften eingehalten werden.

Insbesondere muss der Betreiber Maßnahmen treffen,

dass bei einem Defekt des Wegmesssystems keine

Gefahren für Personen und Sachen entstehen können.

Bei Defekten und nicht behebbaren Störungen des Weg-

aufnehmers ist dieser außer Betrieb zu nehmen und gegen

unbefugte Benutzung zu sichern.

2.3 Bedeutung der Warnhinweise

Beachten Sie unbedingt die Warnhinweise in dieser

Anleitung und die beschriebenen Maßnahmen zur

Vermeidung von Gefahren.

Die verwendeten Warnhinweise enthalten verschiedene

Signalwörter und sind nach folgendem Schema aufgebaut:

SIGNALWORT

Art und Quelle der Gefahr

Folgen bei Nichtbeachtung der Gefahr

fMaßnahmen zur Gefahrenabwehr

Die Signalwörter bedeuten im Einzelnen:

ACHTUNG

Kennzeichnet eine Gefahr, die zur Beschädigung oder

Zerstörung des Produkts führen kann.

GEFAHR

Das allgemeine Warnsymbol in Verbindung mit dem

Signalwort GEFAHR kennzeichnet eine Gefahr, die unmit-

telbar zum Tod oder zu schweren Verletzungen führt.

2.4 Entsorgung

fBefolgen Sie die nationalen Vorschriften zur Entsor-

gung.

2 Sicherheit

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6deutsch

Bild 3-1:

~60 ~60 60

Ø 5.5

Ø 30

55-4

M12x1

~250 ~250

Wegaufnehmer BTL6..., Aufbau

3.1 Aufbau

Elektrischer Anschluss

: Der elektrische Anschluss ist

über eine Steckverbindung ausgeführt (siehe Typenschlüssel

auf Seite15).

BTL-Gehäuse: Aluminiumgehäuse, in dem sich die

Auswerteelektronik befindet.

Positionsgeber: Definiert die zu messende Position auf

dem Wellenleiter. Positionsgeber sind in unterschiedlichen

Bauformen lieferbar und gesondert zu bestellen (siehe

Zubehör auf Seite13).

Nennlänge: Um den Wegaufnehmer optimal an die

Anwendung anzupassen, sind folgende Nennlängen

lieferbar:

Nennlänge Stufung

50...4012mm 25mm

Weitere Nennlängen: 130, 160, 230 und 360mm

(entsprechend der Standardlängen von potentiometrischen

Sensoren)

3 Aufbau und Funktion

1) Nicht nutzbarer Bereich

2) Nicht im Lieferumfang enthalten

3.2 Funktion

Im Wegaufnehmer BTL6 befindet sich der Wellenleiter,

geschützt durch ein Aluminiumgehäuse. Entlang des

Wellenleiters wird ein Positionsgeber bewegt. Dieser

Positionsgeber ist mit dem Anlagenbauteil verbunden,

dessen Position bestimmt werden soll.

Der Positionsgeber definiert die zu messende Position auf

dem Wellenleiter.

Ein intern erzeugter INIT-Impuls löst in Verbindung mit dem

Magnetfeld des Positionsgebers eine Torsionswelle im

Wellenleiter aus, die durch Magnetostriktion entsteht und

mit Ultraschallgeschwindigkeit fortschreitet.

Die zum Ende des Wellenleiters laufende Torsionswelle

wird in einer Dämpfungszone absorbiert. Die zum Anfang

des Wellenleiters laufende Torsionswelle erzeugt in einer

Abnehmerspule ein elektrisches Signal. Aus der Laufzeit

der Welle wird die Position bestimmt.

Diese Information wird über die EtherCAT®-Schnittstelle

übertragen. EtherCAT®ist ein industrielles Bussystem, das

auf der physikalischen Schicht des Ethernets basiert (siehe

www.ethercat.org).

Nut

Befestigungsschelle

BTL6-A-MF03-K-50

Nennlänge =

Messbereich

Positionsgeber

BTL6-A-3801-2

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4.1 Wegaufnehmer einbauen

ACHTUNG

Unsachgemäße Montage

Unsachgemäße Montage kann die Funktion des Wegauf-

nehmers beeinträchtigen und zu Beschädigungen führen.

fEs ist darauf zu achten, dass keine starken

elektrischen oder magnetischen Felder in

unmittelbarer Nähe des Wegaufnehmers auftreten.

fDie für den Einbau angegebenen Abstände sind

unbedingt einzuhalten.

Beim Einbau des Positionsgebers ist zu beachten:

– Um die Genauigkeit des Wegmesssystems zu gewähr-

leisten, wird der Positionsgeber mit nichtmagnetisier-

baren Schrauben (Edelstahl, Messing, Aluminium) am

bewegten Maschinenteil befestigt.

– Das bewegte Maschinenteil muss den Positionsgeber

auf einer parallel zum Wegaufnehmer verlaufenden

Bahn führen.

– Der Abstand A zwischen Positionsgeber und Teilen, die

aus magnetisierbarem Material bestehen, muss minde-

stens 10 mm betragen (siehe Bild4-1, Bild4-2).

– Für den Abstand B zwischen Positionsgeber und

Wegaufnehmer und für den Mittenversatz C (siehe

Bild4-1, Bild 4-2) sind folgende Werte einzuhalten:

Typ der Positionsgeber Abstand B Versatz C

BTL6-A-3800-2 4...8mm1) ± 5mm

BTL6-A-3801-2 4...8mm1) ± 5mm

1) Für optimale Messergebnisse wird ein Abstand B von 6...8mm

empfohlen.

Tab. 4-1: Abstand und Versatz für Positionsgeber (siehe Bild4-1,

Bild4-2)

– Bei Verwendung mehrerer Positionsgeber ist zwischen

diesen ein Mindestabstand von 65mm einzuhalten

(siehe Bild4-3).

Der Wegaufnehmer wird mit Befestigungsklammern oder

-schellen (jeweils Zubehör) auf einer ebenen Fläche der

Maschine montiert. Die Einbaulage ist beliebig. Für die

Lage der Klammern bzw. Schellen sind die empfohlenen

Abstände zu beachten (siehe Bild3-1 auf Seite6).

1. Wegaufnehmer in die Befestigungsklammern bzw.

-schellen führen.

2. Nut des Wegaufnehmers in Richtung Positionsgeber

ausrichten!

3. Wegaufnehmer mit den Befestigungsschrauben auf

dem Untergrund fixieren (Schrauben in den Klammern

bzw. Schellen mit max. 4 Nm festziehen).

4. Postionsgeber (Zubehör) einbauen.

Die Orientierung des BTL überprüfen.

Zeigt die Nut nicht in Richtung Positionsgeber,

müssen die Befestigungsschrauben gelöst und

die Schritte 2-3 wiederholt werden.

Bild 4-1:

55-4 10.8

21 A28

37.6

Ø 4.2

28.2

Maße und Abstände mit Positionsgeber BTL6-A-3800-2

Bild 4-2:

55-4 5

21 A

B18

37.6

Ø 4.2

Maße und Abstände mit Positionsgeber BTL6-A-3801-2

Bild 4-3: Mindestabstand bei Verwendung mehrerer Positionsgeber

≥

65 mm

4 Einbau und Anschluss

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4Einbau und Anschluss (Fortsetzung)

4.2 Elektrischer Anschluss

Der elektrische Anschluss ist fest über eine Steckverbin-

dung ausgeführt (siehe Zubehör auf Seite14).

Pin Farbe Schnittstelle

BTL6-V1_E-...

1 — — nicht belegt1)

2 OG/WH orange/weiß Tx+

3 OG orange Tx-

4 — — nicht belegt1)

5 GN/WH grün/weiß Rx+

6 BU blau GND2)

7 BN braun +24 V

8 GN grün Rx-

1) Nicht belegte Adern können steuerungsseitig mit GND verbunden

werden, aber nicht mit dem Schirm.

2) Bezugspotenzial für Versorgungsspannung und EMV-GND.

Tab. 4-2: Pinbelegung Steckverbinder S115

Bild 4-4: Pinbelegung Steckverbinder S115 (Draufsicht auf Stecker

am Wegaufnehmer)

4.3 Schirmung und Kabelverlegung

Definierte Erdung!

Wegaufnehmer und Schaltschrank müssen auf

dem gleichen Erdungspotenzial liegen.

Schirmung

Zur Gewährleistung der elektromagnetischen Verträglich-

keit (EMV) sind folgende Hinweise zu beachten:

– Wegaufnehmer und Steuerung mit einem geschirmten

Kabel verbinden.

Schirmung: Geflecht aus Kupfer-Einzeldrähten,

Bedeckung mindestens85%.

– Schirm im Steckverbinder mit dem Steckergehäuse

flächig verbinden.

Magnetfelder

Das Wegmesssystem ist ein magnetostriktives System.

Auf ausreichenden Abstand des Wegaufnehmers zu

starken externen Magnetfeldern achten.

Kabelverlegung

Kabel zwischen Wegaufnehmer, Steuerung und

Stromversorgung nicht in der Nähe von Starkstromleitungen

verlegen (induktive Einstreuungen möglich).

Kabel zugentlastet verlegen.

Kabellänge

Bei Verwendung von CAT5e-Kabel beträgt die maximale

Kabellänge 100 m.

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5.1 System in Betrieb nehmen

GEFAHR

Unkontrollierte Systembewegungen

Bei der Inbetriebnahme und wenn die Wegmesseinrichtung

Teil eines Regelsystems ist, dessen Parameter noch nicht

eingestellt sind, kann das System unkontrollierte

Bewegungen ausführen. Dadurch können Personen

gefährdet und Sachschäden verursacht werden.

fPersonen müssen sich von den Gefahrenbereichen

der Anlage fernhalten.

fInbetriebnahme nur durch geschultes Fachpersonal.

fSicherheitshinweise des Anlagen- oder Systemher-

stellers beachten.

1. Anschlüsse auf festen Sitz und richtige Polung prüfen.

Beschädigte Anschlüsse tauschen.

2. System einschalten.

3. Messwerte und einstellbare Parameter prüfen

(insbesondere nach dem Austausch des

Wegaufnehmers).

5.2 Hinweise zum Betrieb

– Funktion des Wegmesssystems und aller damit ver-

bundenen Komponenten regelmäßig überprüfen.

– Bei Funktionsstörungen das Wegmesssystem außer

Betrieb nehmen.

– Anlage gegen unbefugte Benutzung sichern.

5 Inbetriebnahme

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10 deutsch

6.1 Geräteproﬁl

Der EtherCAT®-Bus ist ein industrielles Echtzeit-Bussy-

stem, das auf der IEEE 802.3 100TX Standard Ethernet-

Technologie basiert.

6.1.1 Prozessabbildung

Bild 6-1: Prozessabbildung

Beschreibung des BTL-Status:

–Bit 0: Error

Tritt kein Fehler auf, steht das Bit auf Null (Normalfall).

Wenn die erfasste Anzahl an Positionsgeber kleiner ist

als die erwartete Anzahl der Positionsgeber, ist dieses

Bit gesetzt.

–Bit 4...6: Number of magnets detected

Dieses Bitfeld zeigt die Anzahl an Positionsgebern.

Beispiele:

0 (kein Positionsgeber) ,000’

1 ,001’

2 ,010’

3 ,011’

usw.

–Bit 7: Too many magnets detected

Dieses Bit ist gesetzt, wenn die erfasste Anzahl an

Positionsgeber größer ist als die Anzahl der Positions-

geber, die im Config-Register eingetragen ist.

6 Geräteproﬁl

Hinweis, Tipp

Die Gerätebeschreibungsdatei im XML-Format

können Sie unter www.balluff.de herunterladen.

Die Datei muss vor dem Gebrauch installiert

werden.

Beschreibung des Registers Cycle_Index:

Das Register Cycle_Index ist ein freilaufender 16-Bit-Zähler.

Die Zählung findet in jedem Messzyklus statt.

Beschreibung des Registers Position_1:

Das Register Position_1 ist ein 32-Bit-Integerwert (DINT).

Es enthält den Istwert der Position in μm.

Beschreibung des Registers Position_2:

Das Register Position_2 für enthält den Positionswert des

zweiten Positionsgebers (BTL6-V12E-...). Das Registerfo-

mat ist identisch mit dem des Registers Position_1.

Bild 6-2: Register Position_2

BTL6-V1 _ E-M _ _ _ _ -A1-S115

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