Danieli Automation ID6100 Bedienungsanleitung

AUTOMATION

ID6100

Manuale d’installazione ed uso

Instruction Manual

Manual de instalación y uso

Manuel d'instruction et d'utilisation

Installations und Bedienungsanleitung

Manual de instalação e uso

RILEVATORE D’ANSA AD INFRAROSSI

INFRARED LOOP DETECTOR

DETECTOR DE BUCLE CON INFRARROJOS

DÉTECTEUR À BOUCLE À INFRAROUGES

INFRAROT-SCHLINGENERMITTLER

DETECTOR DE LAÇO COM INFRAVERMELHOS

Pag. 3

Manuale d’installazione ed uso

IIttaalliiaannoo

Pag. 2

Danieli Automation - ID6100

IInnddiicceeddeeiiccoonntteennuuttii

1. Introduzione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4

2. Descrizione Generale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4

2.1 Campi di applicazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4

2.2 Aspetto fisico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4

3. Caratteristiche tecniche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5

4. Collegamenti fotocellula . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6

4.1 Connessioni elettriche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6

4.2 Dispositivo di segnalazione . . . . . . . . . . . . . . . .6

4.3 Dispositivo di raffreddamento . . . . . . . . . . . . . . .6

5. Configurazione del fotorilevatore . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7

5.1 Impostazione uscita in tensione (POS) . . . . . . . .7

5.2 Impostazione uscita in corrente (IPO) . . . . . . . .7

5.3 Impostazione angolo visivo . . . . . . . . . . . . . . . . .7

5.4 Regolazione automatica della sensisbilità . . . . . .7

5.5 Impostazione modalità di lettura . . . . . . . . . . . .8

6. Installazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9

6.1 Posizionamento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9

6.2 Protezione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10

6.3 Raffreddamento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10

7. Manutenzione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11

7.1 Test di funzionamento . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11

7.2 Controlli periodici . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11

7.3 Ricerca guasti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11

8. Parti di ricambio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12

9. Informazioni aggiuntive . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13

Dimensioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13

Supporto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14

10. Assistenza tecnica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14

Il materiale utilizzato per l’imballaggio di questo prodotto è al 100% riciclabile

The material used for packaging this product is 100% recyclable.

El material utilizado para el embalaje de este equipo es reciclable al 100%

Le matériel utilisé pour l'emballage de ce produit est 100% recyclable.

Das zur Verpackung dieses Produktes verwendete Material ist zu 100% recyclebar.

O material utilizado para a embalagem deste produto é 100% reciclável.

Questo prodotto è conforme alle direttive europee sulla sicurezza e compatibilità elettromagnetica.

This product complies with the European directives on safety and electromagnetic compatibility.

Este producto cumple con las directivas europeas sobre la seguridad y compatibilidad electroma-

gnética.

Ce produit est conforme aux directives européennes en matière de sécurité et de compatibilité élec-

tromagnétique

Dieses Produkt entspricht den europäischen Richtlinien zur Sicherheit und elektromagnetischen

Verträglichkeit

Este produto encontra-se em conformidade com as directivas européias de segurança e compatibi-

lidade electromagnética

(EMC directive

89/336/EEC;

Low voltage

directive

73/23/EEC).

IIDD66110000

RRIILLEEVVAATTOORREEDD’’AANNSSAAAADDIINNFFRRAARROOSSSSII

MMaannuuaalleedd’’iinnssttaallllaazziioonneeeedduussoo

Edizione: 1.0 Data: Sept.2004

Codice:DA-04-GE-MA-51.0

Pag. 5

Manuale d’installazione ed uso

IIttaalliiaannoo

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Danieli Automation - ID6100

Spettro rilevabile da 830 a 1000 nm

Temperatura dell'oggetto da rilevare da 700 a 1200 °C

Ampiezza del campo di osservazione verticale: 45°/30° (selezionabile)

orizzontale: 0,5°

Risoluzione della posizione 0,1°

Temperatura di lavoro da 0 a +50°C

Temperatura di immagazzinamento da -5 a +80°C

Alimentazione 24 V c.c. ± 20%

Consumo 300mA 24 Vc.c. 7.2W

Uscita NPN Collettore aperto, 30 V Max

I out Max = 200 mA (*)

@T amb = 50°C

una sola uscita utilizzata (**)

Uscita PNP Collettore aperto, 30 V Max

I out Max = 200 mA (*)

@T amb = 50°C

una sola uscita utilizzata (**)

Posizione d’ansa, uscita analogica 0/10V, -10/+10V, -5/+5V,

in tensione (POS) Imax=10mA (*) (selezionabile)

Posizione d’ansa, uscita analogica 0/20mA, 4/20mA, (selezionabile)

in corrente (IPO) R max 250 Ohm (*)

Tempo di risposta <3 ms

Alimentazione dispositivo di Auto-test 24 V c.c. / 10 mA

Grado di protezione IP55

Dimensioni (connettori esclusi) 266 x 180 x 64 mm (fig.13)

Peso 1.85 Kg

(*): Uscite protette contro i corti circuiti.

(**): Nel caso in cui vengano utilizzate con

temporaneamente entrambe le uscite (NPN

e PNP), la massima corrente consentita è

100 mA per ciascuna uscita.

Scopo di questo manuale è fornire le informazioni necessarie per l'installazione, l'utilizzo e la manu-

tenzione del rilevatore d'ansa ID6100.

Vengono fornite indicazioni sul principio di funzionamento, sul campo di applicabilità del dispositi-

vo, sulle parti di ricambio.

ID6100 è un rilevatore ottico ad infrarossi, funzionante con corpi caldi a temperatura superiore ai

700 °C .

É progettato per l'utilizzo in laminatoio, posto fra due gabbie, come sensore per il rilievo della posi-

zione d'ansa.

Il sistema ottico è composto da un filtro ed una lente asferica che focalizza l'emissione infrarosso del

laminato su un array lineare di fotoelementi (CCD).

22..11CCaammppiiddiiaapppplliiccaazziioonnee

ID6100 è progettata specificamente per l'impiego negli impianti di laminazione a caldo per l'acciaio.

Le caratteristiche costruttive del fotorilevatore lo rendono adatto all'utilizzo in ambienti industriali gra-

vosi.

ID6100 è predisposta per essere alimentata a corrente continua in bassa tensione, ed è provvista di

uscite analogiche (in tensione e in corrente) e uscite a collettore aperto NPN e PNP, isolate galvani-

camente, protette contro i sovraccarichi e le sovratensioni.

22..22AAssppeettttooffiissiiccoo

Il contenitore del fotorilevatore ID6100, come visibile in figura 1, è realizzato in pressofusione di allu-

minio ed è provvisto di un circuito incorporato per il raffreddamento a fluido.

Detto circuito può essere alimentato con aria, con acqua o con altri fluidi refrigeranti in funzione

delle condizioni ambientali di lavoro.

Il fotorilevatore è provvisto di una piastra di supporto di forma semicircolare che ne consente il fis-

saggio e l'orientamento sul piano verticale entro un angolo di circa 30°.

11..IINNTTRROODDUUZZIIOONNEE

22..DDEESSCCRRIIZZIIOONNEEGGEENNEERRAALLEE

33..CCAARRA

ATTTTEERRIISSTTIICCHHEETTEECCNNIICCHHEE

Pag. 7

Manuale d’installazione ed uso

IIttaalliiaannoo

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Danieli Automation - ID6100

12345678

44..CCOOLLLLEEGGAAMMEENNTTIIFFOOTTOOCCEELLLLUULLAA55..CCOONNFFIIGGUURRAAZZIIOONNEEDDEELLFFOOTTOORRIILLEEVVAATTOORREE

LMA

KUN

CJ TVP

+24 Vdc

IPO

POS

test

0 Vdc0 Vdc

250 Ohm

max

PNP output

NPN output

Connector pins

Sul lato posteriore del fotorilevatore trovano posto i dispositivi di connessione e segnalazione.

44..11--CCoonnnneessssiioonniieelleettttrriicchhee

Fig. 3(1). Connettore a 19 contatti, tipo MIL

Le uscite analogiche sono galvanicamente isolate rispetto alle uscite digitali, e fanno riferimento

rispettivamente a 0V e 0VE.

44..33DDiissppoossiittiivvooddiirraaffffrreeddddaammeennttoo

Fig.3 (3) Attacchi da 1/4" GAS, per mandata e

scarico del circuito di raffreddamento a fluido

predisposto nel corpo del fotorilevatore.

22CCoonnnneettttoorreettiippooMMIILL

ccoonnccoolllleeggaammeennttii

eelleettttrriiccii,,uuttiilliizzzzaarree

ccaavvoosscchheerrmmaattooppeerr

iillccoolllleeggaammeennttooddeel

lllee

uusscciitteeaannaallooggiicchhee..

33VViissttaappoosstteerriioorreeddeellllaa

ffoottoocceelllluullaa,,ccoonn

ddiissppoossiittiivviiddii

ccoonnnneessssiioonneeee

sseeggnnaal

laazziioonnee..

44PPoossiizziioonnaammeennttooddeeiiDDIIPP--SSWWIITTCCHHaallll’’iinntteerrnnooddeell

ffoottoorriilleevvaattoorreeIIDD66110000

LED presenza

materiale

Connettore MIL

maschio 19 Poli DIP-SWITCH A DIP-SWITCH B

Connessioni

circuito di

raffreddamento

É possibile configurare le seguenti funzioni:

Range delle uscite analogiche in tensione e

corrente (POS e IPO)

Angolo verticale del campo visivo

(45° o 30°)

Regolazione automatica della sensibilità.

Modalitá di lettura barra singola / multipla.

La configurazione si effettua per mezzo di dip-

switch posti all'interno del fotorilevatore, ai quali

si accede rimuovendo il coperchio laterale.

Sono presenti due banchi di DIP-SWITCH, con-

trassegnati con A e B (figura 4).

55..11IImmppoossttaazziioonneeuusscciittaaiinntteennssiioonnee((PPOOSS))

La tabella seguente descrive come impostare i

DIP-SWITCH Banco A, per la selezione del

range dell'uscita POS (Tensione).

RRaannggeeuusscciittaaSSwwiittcchh::11SSwwiittcchh::22SSwwiittcchh::77

0 ÷ +10V ON OFF OFF

+10 ÷ 0V ON OFF ON

-5 ÷ +5V ON ON OFF

+5 ÷ -5V ON ON ON

-10 ÷ +10V OFF ON OFF

+10 ÷ -10V OFF ON ON

55..22IImmppoossttaazziioonneeuusscciittaaiinnccoorrrreennttee((IIPPOO))

La tabella seguente descrive come impostare i

DIP-SWITCH Banco A, per la selezione del

range dell'uscita IPO (Corrente).

RRaannggeeuusscciittaaSSwwiittcchh::33SSwwiittcchh::44SSwwiittcchh::55SSwwiittcchh::77

4 ÷ 20mA ON OFF OFF OFF

20 ÷ 4mA ON OFF OFF ON

0 ÷ 20mA OFF ON ON OFF

20 ÷ 0mA OFF ON ON ON

NOTA: Le impostazioni di fabbrica sono 0÷10 V

per l'uscita in tensione, e 4÷20 mA per l'uscita

in corrente. Se il rilevatore è montato con la pia-

stra di supporto verso il basso, 0V (o 4 mA) cor-

risponde a presenza materiale nella posizione

inferiore, 10V (o 20 mA) corrisponde a materia-

le nella posizione superiore.

NOTA: in assenza di laminato, l’uscita digitale è disattivata

mentre l'uscita analogica assume il valore del fondo scala

superiore (100%), cioè come se la barra fosse presente, e

fosse localizzata in alto.

55..33IImmppoossttaazziioonneeaannggoolloovviissiivvoo

La tabella seguente descrive come impostare i

DIP-SWITCH Banco A, per la selezione dell'an-

golo visivo.

AAnnggoolloovviissiivvooSSwwiittcchh::88

30 gradi OFF

45 gradi ON

55..44RReeggoollaazziioonneeaauuttoommaattiiccaaddeellllaasseennssiibbiilliittàà

Se la funzione è disattivata (OFF), il periodo di

scansione del CCD (e quindi la velocitá di

aggiornamento dell'uscita analogica di posizio-

ne) è fisso. Se la funzione è abilitata (ON), il

periodo di scansione del sensore CCD viene

modificato automaticamente per adattarsi all'in-

tensitá dell'emissione rilevata (dipendente dalla

temperatura del materiale).

Vista del connettore

lato saldature

PPiinnSSeeggnnaalleeFFuunnzziioonnee

J +24VE 24 VCC Alimentazione

C 0VE 0 VCC Alimentazione

P PFA/ Presenza materiale (uscita NPN)

K PFA Presenza materiale (uscita PNP)

A POS Posizione ansa (uscita in tensione)

L IPO Posizione ansa (uscita in corrente)

U-F 0V 0 Volt riferimento per IPO e POS

E Test 0 Vcc Alimentazione test

G Test 24 Vcc Alimentazione test

44..22DDiissppoossiittiivvooddiisseeggnnaallaazziioonnee

Fig.3 (2) indicatore luminoso a LED di colore

verde che si accende per segnalare lo stato di

"presenza materiale".

Pag. 9

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Pag. 8

Danieli Automation - ID6100

500

410 270

1230

820

540 810 45° 30°

1000

1500

La tabella seguente descrive l'impostazione del

DIP-SWITCH Banco A, relativo alla funzione

Regolazione automatica della sensibilità.

RReeggoollaazziioonneeaauuttoommaattiiccaaddeellllaasseennssiibbiilliittààSSwwiittcchh::66

Disattivata OFF

Attivata ON

55..55IImmppoossttaazziioonneemmooddaalliittààddiilleettttuurraa

L'uscita analogica del rilevatore ID6100 puó

essere alternativamente correlata alla posizione

dell'asse della barra (P1: punto medio fra i bordi

superiore e inferiore), oppure al suo limite supe-

riore P2, esempio in figura 5.

Nel primo caso (asse della barra) si ha il vantag-

gio che la posizione è indipendente dal diame-

tro della barra stessa.

Nel caso in cui si presentino contemporanea-

mente più barre, la seconda opzione indica la

posizione del limite superiore della barra posta

in alto, esempio in figura 6.

Tramite i DIP-SWITCH del Banco B, è possibile

selezionare se il segnale di uscita deve essere

correlato all'asse della barra oppure al suo limi-

te superiore.

MMooddaalliittààddiilleettttuurraaSSwwiittcchh::11

Asse della barra OFF

Limite superiore della barra ON

Se è selezionata la modalitá di lettura del limite

superiore, è possibile utilizzare il rilevatore

ID6100 come strumento di misura della posizio-

ne di un corpo caldo di larghezza indefinita,

esempio in figura 7.

Nota: Dopo aver impostato la configurazione, richiudere la

copertura, verificando il corretto posizionamento della

guarnizione che garantisce la tenuta ermetica.

88CCaammppooddiirriilleevvaammeennttoo

iinnrreellaazziioonneeaallllaa

ddiissttaannzzaaeeddaallll’’aannggoolloo

sseelleezziioonnaattoo..

99AAnnggoolliiddiilleettttuurraa

vveerrt

tiiccaallee//oorriizzzzoonnttaallee..

45°

30°

0,5°

55RRiiffeerriimmeennttooppeerriillccaallccoollooddeellllaa

ppoossiizziioonnee..

CCaassooddiissiinnggoollaabbaarrrraanneellccaammppoo

vviissiivvoo::

PP11::AAsssseed

deellllaabbaarrrraa((iinnddiippeennddeennttee

ddaallddiiaammeettrroo))..

PP22::BBoorrddoossuuppeerriioorree..

66RRiiffeerriimmeennttooppeerriillccaallccoollooddeellllaa

ppoossi

izziioonnee..

CCaassooddiippiiùùbbaarrrreenneellccaammppoovviissiivvoo

((sslliittttiinngg))::

PP11::PPuunnttooiinntteerrmmeeddiioottrraaiillbboorrddoo

ssuuppeerriioorree//iin

nffeerriioorreeddeelllleedduueebbaarrrree..

PP22::BBoorrddoossuuppeerriioorreeddeellllaabbaarrrraa

ppoossttaaiinnaallttoo..

77UUttiilliizzzzooddeellllaaIIDD66110000ppeerrl

laammiissuurraa

ddiiuunnccoorrppooccaallddooddiilluunngghheezzzzaa

iinnddeeffiinniittaa..

Angolo verticale

Angolo orizzontale

Evitare di fissare la fotocellula su strutture

soggette a vibrazioni.

E' preferibile evitare l'orientamento verso l'al-

to del fotorilevatore.

Nelle figure 10 e 11 sono riportati esempi di

posizionamento corretto e non corretto.

66..IINNSSTTAALLLLAAZZIIOONNEE

Per ottenere la massima affidabilità di rilevamento, è necessario effettuare una corretta installazio-

ne del fotorilevatore, tenendo conto del campo visivo, come riportato in figura 8.

66..11PPoossiizziioonnaammeennttoo

Per allineare correttamente il rilevatore nella

direzione verticale, posizionare una piccola sor-

gente a infrarossi (ad esempio una lampada ad

incandescenza o un pezzo di barra riscaldata)

nella posizione centrale prevista per l'ansa,

quindi regolare verticalmente il rilevatore per

ottenere una tensione analogica di uscita pari al

50 % del fondo scala (per esempio, circa 5V se

la portata è impostata per 0..10V).

Muovendo la sorgente ad infrarossi verso l'alto e

verso il basso, verificare che l'intera zona in cui

puó trovarsi la barra sia compresa entro il

campo visivo del rilevatore, e che la tensione di

uscita vari di conseguenza.

Per un corretto posizionamento tenere presente che:

Con una distanza troppo piccola si possono verificare surriscaldamenti del fotorilevatore.

Con una distanza elevata aumenta la probabilità di interferenze tra la barra ed il fotorilevatore.

Bisogna evitare che sorgenti di radiazione luminosa o infrarossa estranee al processo (lampade,

finestre, ecc.) possano trovarsi nel campo osservato dal rilevatore, figura 11.

In questi casi è opportuno predisporre una opportuna schermatura esempio in figura 10.

Tra rilevatore e barra da rilevare non devono trovarsi o poter transitare oggetti che creino ostaco-

lo al rilevamento.

Fumi o vapore tra il rilevatore e la barra da rilevare possono impedire un corretto funzionamen-

to.

Pag. 11

Manuale d’installazione ed uso

IIttaalliiaannoo

Pag. 10

Danieli Automation - ID6100

1100

1111

1100CCoorrrreettttaaiinnssttaallllaazziioonnee

ddeellffoottoorriilleevvaattoorree

1111EEsseemmppiiooddiieerrrraattoo

ppoossiizziioonnaammeennttoo::

ssoorrggeennttiilluummiin

noossee

eessttrraanneeeeppoossssoonnoo

ccoommpprroommeetttteerreeiill

ccoorrrreettttoorriilleevvaammeennttoo..

66..22PPrrootteezziioonnee

E’ opportuno corredare il fotorilevatore

con una protezione meccanica e termica

aggiuntiva, che lo preservi dagli urti acci-

dentali e dall'irraggiamento.

In figura 14 è rappresentato un possibile

esempio di supporto con protezione, stu-

diato in modo da consentire, al bisogno,

un rapido accesso per eventuali operazio-

ni di regolazione e/o manutenzione.

66..33RRaaffffrreeddddaammeennttoo

Se si prevede che la temperatura possa

superare i 40°C, è opportuno attivare il

circuito di raffreddamento predisposto

nel corpo del fotorilevatore.

Nel caso che l'esigenza di raffreddamen-

to sia moderata, è preferibile alimentare il

circuito con aria compressa.

L'acqua (o altro fluido refrigerante) deve

essere utilizzata solo in caso di reale

necessità. La portata d'acqua richiesta è

di 3-5 l/min, la massima pressione appli-

cabile è di 2 bar.

Attenzione!

Un eccessivo raffreddamento del corpo del fotori-

levatore rispetto alla temperatura ambiente può

dar luogo al formarsi di punti di condensazione

dell'umidità ambientale sul corpo stesso e sulla

finestra di vetro, con conseguenti rischi per il cor-

retto funzionamento.

77..11TTeessttddiiffuunnzziioonnaammeennttoo

Applicando 24 V c.c. comunque polarizzati ai terminali G ed E del connettore si ottiene l'attivazione

di una sorgente di infrarosso incorporata nel fotorilevatore.

Questa azione permette di verificare il corretto funzionamento dei dispositivi optoelettronici e dei col-

legamenti tra il fotorilevatore e l'utenza cui è collegato.

Una sequenza di test può essere attivata liberamente dall'automazione dell'impianto, negli interval-

li di tempo durante i quali non è presente la barra da rilevare.

77..22CCoonnttrroolllliippeerriiooddiiccii

La manutenzione periodica preventiva del fotorilevatore comprende le seguenti verifiche ed opera-

zioni:

Verifica del fissaggio del fotorilevatore al proprio supporto: stabilità e puntamento.

Verifica dell'efficienza delle protezioni poste a corredo del dispositivo.

Verifica della finestra in vetro del fotorilevatore e sua eventuale pulitura o sostituzione.

Verifica delle condizioni di rilevamento e rimozione di eventuali depositi di scaglia che si fossero

formati nel campo di rilevamento.

Verifica dello stato del connettore e del cavo elettrico e la loro eventuale pulizia o sostituzione.

77..33RRiicceerrccaagguuaassttii

Qualora venga segnalato un sospetto malfunzionamento del fotorilevatore, procedere come segue:

Effettuare le verifiche indicate per la manutenzione periodica, come indicato al punto 7.2

Verificare il funzionamento con l'auto-test.

Se con auto-test funziona:

1. verificare lo stato della finestra in vetro ed eventualmente pulirla o sostituirla,

2. verificare il puntamento ed eventualmente aggiustarlo.

Se con l'autotest non funziona:

1. verificare se l'alimentazione è presente,

2. verificare il connettore,

3. verificare i cablaggi esterni.

77..MMAANNUUTTEENNZZIIOONNEE

Schermo protet-

tivo antiriflesso

Pag. 13

Manuale d’installazione ed uso

IIttaalliiaannoo

Pag. 12

Danieli Automation - ID6100

88..PPAARRTTIIDDIIRRIICCAAMMBBIIOO

1122FFoorrnniittuurraaccoommpplleettaa

ddeellffoottoorriilleevvaattoorree

IIDD66110000

DDeessccrriizziioonneeCCooddiicceeDD..AA..

Vetro di protezione 54 x 34 x 3 mm 3985000035

Scheda elettronica base 5111200015

Scheda elettronica supporto CCD 5111200025

Connettore maschio a 19 poli tipo MIL 3349000162

Guarnizione per connettore MIL 3349000182

Connettore femmina a 19 poli tipo MIL 3349000163

Raccordo per connettore femmina 072260PC205

99..IINNFFOORRMMAAZZIIOONNIIAAGGGGIIUUNNTTIIVVEE

La figura 13 riporta le dimensioni d’ingombro del fotorilevatore.

In figura 14 è riportato un esempio di realizzazione di un supporto atto a contenere e proteggere il

fotorilevatore ID6100.

180

962460

22,5

R59.5

266 18

10.5

12.5

Vistalaterale Vistafrontale

1133DDiimmeennssiioonniiddeellllaa

ffoottoocceelllluullaa

*DIN Reference (mm)

Fotorilevatore

Vetro di protezione

(parte di ricambio)

Connettore MIL

femmina a 19 poli

Raccordo per

guaina flessibile

Pag. 15

EEnngglliisshh

Pag. 14

Danieli Automation - ID6100 User Manual

TTaabblleeooffCCoonntteennttss

1. Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16

2. General description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16

2.1 Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16

2.2 Physical appearance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16

3. Technical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .17

4. Photocell connections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18

4.1 Electric connections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18

4.2 Signalling device . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18

4.3 Cooling device . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18

5. Photodetector configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19

5.1 POS analog output settings (voltage output) . . .19

5.2 IPO analog output settings (current output) . . .19

5.3 Viewing angle setting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19

5.4 Automatic sensitivity control . . . . . . . . . . . . . . .19

5.5 Bar position mode setting . . . . . . . . . . . . . . . . .20

6. Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21

6.1 Positioning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21

6.2 Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22

6.3 Cooling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22

7. Maintenance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .23

7.1 Self test . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .23

7.2 Periodic inspections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .23

7.3 Troubleshooting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .23

8. Spare parts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24

9. Additional information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .25

Dimensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .25

Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26

10. Technical assistance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26

IIDD66110000

IINNFFRRAARREEDDLLOOOOPPDDEETTEECCTTOORR

UUsseerrMMaannuuaall

1100..AASSSSIISSTTEENNZZAATTEECCNNIICCAA

Il servizio di assistenza tecnica della DANIELI AUTOMATION è disponibile per fornire agli

utenti informazioni e chiarimenti per la scelta ed il corretto utilizzo dei fotorilevatori.

Allo stesso servizio è possibile rivolgersi per ottenere il supporto per la riparazione e la manu-

tenzione.

L’assistenza clienti può essere contattata telefonicamente, a mezzo fax oppure e-mail, ai

seguenti recapiti:

tel: +39 0432 518599

fax: +39 0432 518639

e-mail: [email protected]

1330÷1730

440÷840

158850

240

80118 42

1000

150

500

60 266 174

150

400

300

Sez. AA

300

400

1144SSuuppppoorrttooccoonnssiigglliiaattooppeerr

ffoottoorriilleevvaattoorreeIIDD66110000

Detection Spectrum from 830 to 1000 nm

Object temperature from 700 a 1200 °C

(1300 to 2200 °F)

Field ranges vertical: 45°/30° (selectable)

horizontal: 0,5°

Position resolution 0,1°

Operating temperature from 0 to +50°C (from 32 to 122°F)

Storage temperature from -5 to +80°C (from 23 to 176°F)

Power supply 24 VDC ± 20%

Consumption 300 mA 24 VDC 7.2 W

NPN Output Open collector, 30 V Max

I out Max = 200 mA (*)

@T amb = 50°C (122°F)

single output used (**)

PNP Output Open collector, 30 V Max

I out Max = 200 mA (*)

@T amb = 50°C (122°F)

single output used (**)

Looper position, tension analog 0/10V, -10/+10V, -5/+5V, (selectable)

output (POS) Imax=10mA (*)

Looper position, current analog 0/20mA, 4/20mA, (selectable)

output (IPO) R max 250 Ohm (*)

Response time <3 ms

Auto-test device power supply 24 VDC / 10 mA

Protection grade IP55

Dimensions 266 x 180 x 64 mm (fig.13)

(excluding connectors) (10,5" x 7,1" x 2,5")

Weight 1.85 Kg (65 oz)

(*): Outputs protected against short circuits.

(**): In case both outputs (NPN and PNP) are used at

the same time, the max. allowable current is 100 mA

for each output.

Pag. 17

Instruction Manual

EEnngglliisshh

Pag. 16

Danieli Automation - ID6100

The purpose of this manual is to provide information and instructions necessary for the installation,

operation and maintenance of the ID6100 loop detector (loop "scanner").

It presents information on the operating principles. and applications of the unit, and describes the

spare parts list.

The device ID6100 is an optical loop detector (loop "scanner") intended for hot material with tem-

perature above 700°C (approx. 1300° F).

It has been specifically designed for use in hot rolling as a loop position detector between two stands.

The optical system is composed of an aspherical lens and an infrared filter which focuses the IR

emissions detected onto a CCD linear-array photosensor.

22..11AApppplliiccaattiioonnss

The ID6100 is designed specifically for use in hot rolling steelworks. The construction characteri-

stics of the photodetector permit it to be applied in harsh industrial environments.

The ID6100 is powered by a low voltage direct current supply and is provided with optoisolated loop

position analog outputs (voltage and current) and with NPN / PNP open collector outputs, protec-

ted against overloads and overvoltage.

22..22PPhhyyssiiccaallAAppppeeaarraannccee

The housing of the ID6100 (see Figure 1), is made of pressure die-cast aluminium and it incorpo-

rates a cooling circuit.

Depending on the particular operating conditions of the application, this circuit can be fed with air,

water or other cooling fluids.

The photodetector has a semi-circular support plate that allows it to be mounted and aligned in the

vertical plane within an angle of approximately 30°.

11..IINNTTRROODDUUCCTTIIOONN

22..GGEENNEERRAALLDDEESSCCRRIIPPTTIIOONN

33..TTEECCHHNNIICCAAL

LCCHHAARRAACCTTEERRIISSTTIICCSS

Pag. 19

Instruction Manual

EEnngglliisshh

Pag. 18

Danieli Automation - ID6100

44..PPHHOOTTOOCCEELLLLCCOONNNNEECCTTIIOONNSS

LMA

KUN

CJ TVP

+24 Vdc

IPO

POS

test

0 Vdc0 Vdc

250 Ohm

max

PNP output

NPN output

Connector pins

The connection and signalling devices are located on the rear end of the photodetector.

44..11EElleeccttrriiccccoonnnneeccttiioonnss

Fig.3(1). MIL type, 19 terminal connector.

To comply with the isolation requirements between the analog and digital circuits, do not connect

0V and 0VE together.

44..33CCoooolliinnggddeevviiccee

Figure 3 (3) 1/4" GAS connectors for the input

and outlet of the fluid cooling circuit equipping

the photodetector.

22EElleeccttrriiccaall

ccoonnnneeccttiioonnssoofftthhee

pphhoottooddeetteeccttoorr..UUssee

sshhiieellddeeddccaabblleeffoorr

aannaallooggoouuttppuutt

ssiiggnnaallss..

33RReeaar

rvviieewwoofftthhee

pphhoottooddeetteeccttoorr,,wwiitthh

tthheeccoonnnneeccttiioonnaanndd

ssiiggnnaalllliinnggddeevviicceess..

Material

Presence LED

19 pole MIL

male connector

Cooling system

connectors

Weldings side view

PPiinnSSiiggnnaallFFuunnccttiioonn

J +24VE 24 V DC power supply

C 0VE 0 V DC power supply

P PFA/ Material Presence NPN digital output

K PFA Material Presence PNP digital output

A POS Loop position analog output (voltage)

L IPO Loop position analog output (current)

U-F 0V 0 Volt reference for POS and IPO out

E Test 0 VDC test

G Test 24 VDC test

44..22SSiiggnnaalllliinnggddeevviiccee

Fig.3 (2). The green LED indicator light, indica-

tes "hot material present".

12345678

55..PPHHOOTTOODDEETTEECCTTOORRCCOONNFFIIGGUURRAATTIIOONN

44DDIIPP--SSWWIITTCCHHppoossiittiioonniinnssiiddeetthheeIIDD66110000pphhoottoocceellll..

DIP-SWITCH A DIP-SWITCH B

It is possible to configure the following aspects:

The range of the analog outputs in terms of

voltages and currents (POS or IPO).

Vertical angle of the visual field

(30° or 45°).

Automatic sensitivity control.

Single or multiple bar detection mode.

Configuration is efected by means of DIP-swit-

ches located inside the photo-detector, which

can be accessed by removing the side cover.

There are two banks of DIP-switches, marked A

and B (see figure 4).

55..11PPOOSSaannaallooggoouuttppuuttsseettttiinnggss((vvoollttaaggeeoouuttppuutt))

The following table describes how to set Bank A

DIP-Switches to select the range of POS analog

output.

OOuuttppuuttrraannggeeSSwwiittcchh::11SSwwiittcchh::22SSwwiittcchh::77

0 ÷ +10V ON OFF OFF

+10 ÷ 0V ON OFF ON

-5 ÷ +5V ON ON OFF

+5 ÷ -5V ON ON ON

-10 ÷ +10V OFF ON OFF

+10 ÷ -10V OFF ON ON

55..22IIPPOOaannaallooggoouuttppuuttsseettttiinnggss((ccuurrrreennttoouuttppuutt))

The following table describes how to set Bank A

DIP-Switches to select the range of IPO analog

output.

OOuuttppuuttrraannggeeSSwwiittcchh::33SSwwiittcchh::44SSwwiittcchh::55SSwwiittcchh::77

4 ÷ 20mA ON OFF OFF OFF

20 ÷ 4mA ON OFF OFF ON

0 ÷ 20mA OFF ON ON OFF

20 ÷ 0mA OFF ON ON ON

NOTE: The loop detector is factory set for 0-+10 V voltage

output and 4-20 mA current output.

If the detector installed in the upright position (mounting

pod down), 0 V (or 4 mA) corresponds to the presence of

material at the lowest position, and 10 V (or 20 mA) corre-

sponds to the presence of material at the highest position.

In the absence of any material, the digital output is disac-

tivated, while the analog output assumes the value of the

top end of the set scale (100%), as if a bar was present

and in the highest position.

55..33VViieewwiinnggaanngglleesseettttiinngg

The following table describes how to set the

Bank A DIP-Switches to select the width of the

viewing angle.

VViieewwiinnggAAnngglleeSSwwiittcchh::88

30° OFF

45° ON

55..44AAuuttoommaattiiccsseennssiittiivviittyyccoonnttrrooll

With the function OFF (disabled) the scan perio-

dof the CCD photosensor (and therefore the

refresh rate of the loop position output) is fixed.

With the function ON (enabled) the scan period

adapts automatically to the intensity of the

radiation detected (and hence the temperature

of the material)

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