Balluff BTL7-P511-M Series User manual

BTL7-P511 -M ____ -P-S32/S115/KA_ _
deutsch Betriebsanleitung
english User’s guide
français Notice d’utilisation
italiano Manuale d’uso
español Manual de instrucciones

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Betriebsanleitung
BTL7-P511 -M ____ -P-S32/S115/KA_ _
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BTL7-P511-M____-P-S32/S115/KA_ _
Magnetostriktives Positionsmesssystem – Bauform Profil
1 Benutzerhinweise 5
1.1 Gültigkeit 5
1.2 Verwendete Symbole und Konventionen 5
1.3 Lieferumfang 5
1.4 Zulassungen und Kennzeichnungen 5
2 Sicherheit 6
2.1 Bestimmungsgemäße Verwendung 6
2.2 Vernünftigerweise vorhersehbare Fehlanwendung 6
2.3 Allgemeines zur Sicherheit 6
2.4 Bedeutung der Warnhinweise 6
2.5 Entsorgung 6
3 Aufbau und Funktion 7
3.1 Aufbau 7
3.2 Funktion 8
3.3 Anzahl Positionsgeber 8
3.4 LED Anzeige 8
4 Einbau und Anschluss 9
4.1 BTL einbauen 9
4.2 Geführte Positionsgeber 9
4.3 Freie Positionsgeber 10
4.4 Elektrischer Anschluss 11
4.4.1 Steckverbinder S32/Kabel 11
4.4.2 Steckverbinder S115 11
4.5 Schirmung und Kabelverlegung 12
5 Inbetriebnahme 13
5.1 System in Betrieb nehmen 13
5.2 Hinweise zum Betrieb 13
6 P-Schnittstelle 14
6.1 Prinzip 14
6.2 DPI/IP-Verfahren 14
6.2.1 Funktion und Eigenschaften 14
6.2.2 Protokollparameter 15
7 Technische Daten 16
7.1 Genauigkeit 16
7.2 Umgebungsbedingungen 16
7.3 Spannungsversorgung 16
7.4 Ausgang 16
7.5 Maße, Gewichte 17
7.6 Verbindung zur Auswerteeinheit 17

4deutsch
BTL7-P511-M____-P-S32/S115/KA_ _
Magnetostriktives Positionsmesssystem – Bauform Profil
8 Zubehör 18
8.1 Geführte Positionsgeber 18
8.2 Gelenkstange BTL2-GS10-_ _ _ _-A 18
8.3 Freie Positionsgeber 19
8.4 Steckverbinder S32 20
8.4.1 Frei konfektionierbar 20
8.4.2 Konfektioniert 20
8.5 Steckverbinder S115, konfektioniert 21
9 Typenschlüssel 22
10 Anhang 23
10.1 Umrechnung Längeneinheiten 23
10.2 Typenschild 23

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1.1 Gültigkeit
Diese Anleitung beschreibt Aufbau, Funktion und Einstell-
möglichkeiten des magnetostriktiven Positionsmesssys-
tems BTL mit digitaler (P) Schnittstelle. Sie gilt für die
Typen BTL7-P511-M____-P-S32/S115/KA_ _
(siehe Typenschlüssel ab Seite22).
Die Anleitung richtet sich an qualifizierte Fachkräfte. Lesen
Sie diese Anleitung, bevor Sie das BTL installieren und
betreiben.
1.2 Verwendete Symbole und Konventionen
Einzelne Handlungsanweisungen werden durch ein
vorangestelltes Dreieck angezeigt.
►Handlungsanweisung 1
Handlungsabfolgen werden nummeriert dargestellt:
1. Handlungsanweisung 1
2. Handlungsanweisung 2
Hinweis, Tipp
Dieses Symbol kennzeichnet allgemeine
Hinweise.
1.3 Lieferumfang
– BTL
– Befestigungsklammern mit Isolierhülsen und
Schrauben
– Kurzanleitung
Die Positionsgeber sind in unterschiedlichen
Bauformen lieferbar und deshalb gesondert zu
bestellen.
1.4 Zulassungen und Kennzeichnungen
US-Patent 5923164
Das US-Patent wurde in Verbindung mit diesem Produkt
erteilt.
Mit dem CE-Zeichen bestätigen wir, dass
unsere Produkte den Anforderungen der
aktuellen EMV-Richtlinie entsprechen.
Das BTL erfüllt die Anforderungen der folgenden Produkt-
norm:
– EN61326-2-3 (Störfestigkeit und Emission)
Emissionsprüfungen:
– Funkstörstrahlung EN55011
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,
Zulassungen und Normen sind in der
Konformitätserklärung aufgeführt.
1 Benutzerhinweise
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Magnetostriktives Positionsmesssystem – Bauform Profil

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2.1 Bestimmungsgemäße Verwendung
Das magnetostriktive Positionsmesssystem BTL bildet
zusammen mit einer Maschinensteuerung (z.B. SPS) ein
Wegmesssystem. Es wird zu seiner Verwendung in eine
Maschine oder Anlage eingebaut und ist für den Einsatz im
Industriebereich vorgesehen. 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 BTL oder eine nichtbestimmungsgemäße
Verwendung sind nicht zulässig und führen zum Verlust
von Gewährleistungs- und Haftungsansprüchen gegen-
über dem Hersteller.
2.2 Vernünftigerweise vorhersehbare
Fehlanwendung
Die Produkte sind für folgende Anwendungen und
Bereiche nicht bestimmt und dürfen dort nicht eingesetzt
werden:
– in sicherheitsgerichteten Anwendungen, in denen die
Personensicherheit von der Gerätefunktion abhängt
– in explosionsgefährdeten Bereichen
– im Lebensmittelbereich
2.3 Allgemeines zur Sicherheit
Die Installation und die Inbetriebnahme darf nur durch
geschulte Fachkräfte mit grundlegenden elektrischen
Kenntnissen erfolgen.
Eine geschulte Fachkraft ist, wer aufgrund seiner fachli-
chen Ausbildung, seiner Kenntnisse und Erfahrungen
sowie seiner Kenntnisse der einschlägigen Bestimmungen
die ihm übertragenen Arbeiten beurteilen, mögliche Gefah-
ren 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 BTL keine Gefahren für Perso-
nen und Sachen entstehen können.
Bei Defekten und nichtbehebbaren Störungen des BTL ist
dieses außer Betrieb zu nehmen und gegen unbefugte
Benutzung zu sichern.
2.4 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
►Maßnahmen 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
unmittelbar zum Tod oder zu schweren Verletzungen
führt.
2.5 Entsorgung
►Befolgen Sie die nationalen Vorschriften zur Entsor-
gung.
2 Sicherheit
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Bild 3-1: BTL7…, Aufbau
3.1 Aufbau
Elektrischer Anschluss: Der elektrische Anschluss ist fest
über ein Kabel oder über eine Steckverbindung ausgeführt
(siehe Typenschlüssel ab Seite22 ).
Gehäuse: Aluminiumgehäuse, in dem sich der Wellenleiter
und die Auswerteelektronik befinden.
Positionsgeber: Definiert die zu messende Position auf
dem Wellenleiter. Positionsgeber sind in unterschiedlichen
Bauformen lieferbar und gesondert zu bestellen (siehe
Zubehör ab Seite18).
Nennlänge: Um das BTL optimal an die Anwendung
anzupassen, sind Nennlängen von 50mm bis 7620mm
lieferbar.
3 Aufbau und Funktion
12 72 73
~80 ~80~250 ~250
15
50
35
68
~23
13.8
max. 7
41
36.8
1) Nicht nutzbarer Bereich
2) Nicht im Lieferumfang enthalten
1) Nennlänge =
Messbereich
Kerbe
Positionsgeber
BTL5-P-3800-2
1)
Befestigungsklammern mit Isolierbuchsen
und Zylinderkopfschrauben ISO4762M5x22,
max. Anzugsdrehmoment 2Nm
2)
2)
BTL7…-Kabel
BTL7…-S32 Draufsicht auf
BTL7…-S32
BTL7…-S115
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Magnetostriktives Positionsmesssystem – Bauform Profil

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3Aufbau und Funktion (Fortsetzung)
3.2 Funktion
Im BTL 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 extern erzeugter Init-Impuls löst in Verbindung mit dem
Magnetfeld des Positionsgebers eine Torsionswelle im Wel-
lenleiter aus, die durch Magnetostriktion entsteht und mit
Ultraschallgeschwindigkeit fortschreitet.
Die zum Ende des Wellenleiters laufende Torsionswelle
wird in der 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. Der Positionswert
entspricht der Laufzeit der Torsionswelle und wird als
digitale Zeitinformation zwischen den Start- und Stop-
Impulsen ausgegeben.
Die Auswertung kann auf die steigende oder fallende
Flanke bezogen werden. Dies geschieht mit hoher Präzi-
sion und Reproduzierbarkeit innerhalb des als Nennlänge
angegebenen Messbereichs.
Bild 3-2:
T
T
Start Stop
Init
Zeit-/Wegmessprinzip
3.3 Anzahl Positionsgeber
Es können bis zu 16 Positionsgeber verwendet werden.
Der Mindestabstand (L) zwischen den Positionsgebern
muss 65mm betragen.
Bild 3-3:
L L L
Abstand zwischen den Positionsgebern
3.4 LED Anzeige
Bild 3-4:
LED 2
LED 1
LED-Anzeigen BTL7
LED1
Grün Normalfunktion
Positionsgeber ist innerhalb der Grenzen.
Rot Fehler
Kein Positionsgeber oder Positionsgeber
außerhalb der Grenzen.
LED2
Aus Normalfunktion
Gültiges Init-Signal.
Rot blinkend Init-Fehler
Fehlendes oder kein gültiges Init-Signal und
LED1 ist aus.
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4.1 BTL einbauen
ACHTUNG
Unsachgemäße Montage
Unsachgemäße Montage kann die Funktion des BTL
beeinträchtigen und zu Beschädigungen führen.
►Es ist darauf zu achten, dass keine starken
elektrischen oder magnetischen Felder in
unmittelbarer Nähe des BTL auftreten.
►Die für den Einbau angegebenen Abstände sind
unbedingt einzuhalten.
Die Einbaulage ist beliebig. Mit den mitgelieferten Befesti-
gungsklammern und Zylinderkopfschrauben wird das BTL
auf einer ebenen Fläche der Maschine montiert. Befesti-
gungsklammern werden in ausreichender Zahl mitgeliefert.
Um die Entstehung von Resonanzfrequenzen
bei Vibrationsbelastungen zu vermeiden, emp-
fehlen wir, die Befestigungsklammern in unre-
gelmäßigen Abständen zu platzieren.
Durch die mitgelieferten Isolierbuchsen wird das BTL von
der Maschine elektrisch isoliert (siehe Bild3-1).
1. BTL in die Befestigungsklammern führen.
2. BTL mit den Befestigungsschrauben auf dem Unter-
grund fixieren (Schrauben in den Klammern mit
max.2Nm festziehen).
3. Postionsgeber (Zubehör) einbauen.
Das BTL in Profilbauweise eignet sich sowohl
für freie, d.h. berührungslos arbeitende Positi-
onsgeber (sieheBild 4-4 bis Bild 4-8) als auch
für geführte Positionsgeber (siehe Bild 4-1 bis
Bild 4-3).
4.2 Geführte Positionsgeber
Beim Einbau des Positionsgebers ist zu beachten:
– Seitliche Kräfte vermeiden.
– Den Positionsgeber über eine Gelenkstange mit dem
Maschinenteil verbinden (siehe Zubehör auf
Seite18).
Bild 4-1:
66.4
60
1
Maße und Abstände mit Positionsgeber BTL5-F-2814-1S
Bild 4-2:
52.5
47.5
1
Maße und Abstände mit Positionsgeber BTL5-T-2814-1S
Bild 4-3:
Y
X
1
Maße und Abstände mit Positionsgeber
BTL5-M/N-2814-1S
BTL5-M-2814-1S BTL5-N-2814-1S
Abstand X 48,5mm 57mm
Abstand Y 51mm 59,5mm
Tab. 4-1: Abstände für Positionsgeber BTL5-M/N-2814-1S
4 Einbau und Anschluss
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4Einbau und Anschluss (Fortsetzung)
4.3 Freie Positionsgeber
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 BTL verlaufenden Bahn führen.
– Der AbstandA zwischen Positionsgeber und Teilen, die
aus magnetisierbarem Material bestehen, muss minde-
stens 10mm betragen (siehe Bild 4-4 bis Bild 4-8).
– Für den AbstandB zwischen Positionsgeber und BTL
und für den MittenversatzC (siehe Bild 4-4 bis Bild 4-8)
sind folgende Werte einzuhalten:
Typ der Positionsgeber AbstandB1) VersatzC
BTL5-P-3800-2 0,1…4mm ±2mm
BTL5-P-5500-2 5…15mm ±15mm
BTL5-P-4500-1 0,1…2mm ±2mm
BTL6-A-3800-2 4…8mm2) ±5mm
BTL6-A-3801-2 4…8mm2) ±5mm
1) Der gewählte Abstand muss über die gesamte Messlänge konstant
bleiben.
2) Für optimale Messergebnisse wird ein AbstandB von 6…8mm
empfohlen.
Tab. 4-2: Abstand und Versatz für freie Positionsgeber
Bild 4-4:
B
C
50+4
A A
55+4
1
Maße und Abstände mit Positionsgeber BTL5-P-3800-2
Bild 4-5:
C
B
A
A
1
61+10
66+10
Maße und Abstände mit Positionsgeber BTL5-P-5500-2
Bild 4-6:
C
B
A A
1
74+4
69+4
Maße und Abstände mit Positionsgeber BTL6-A-3800-2
Bild 4-7:
C
B
A A
1
63+4
58+4
Maße und Abstände mit Positionsgeber BTL6-A-3801-2
Bild 4-8:
B
A
A
C
4
1
81+2
57.5+2
Stecker
mit LED
Maße und Abstände mit Positionsgeber BTL5-P-4500-1
mit elektrischer Magnetfeld-Erzeugung (24V/100mA)
Der Messbereich ist um 4mm in Richtung des
BTL-Steckers versetzt (siehe Bild 4-8).
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4.4 Elektrischer Anschluss
Je nach Anschlussvariante ist der elektrische Anschluss
fest über ein Kabel oder über eine Steckverbindung ausge-
führt.
Die Anschlussbelegung bzw. die Pinbelegung der jeweili-
gen Ausführung ist Tab. 4-3 bis Tab. 4-4 zu entnehmen.
Beachten Sie die Informationen zu Schirmung
und Kabelverlegung auf Seite12.
4.4.1 Steckverbinder S32/Kabel
Pin Adernfarbe Schnittstelle
BTL7-P511…-S32/KA
1YE Gelb +Init
2GY Grau +Start/Stop
3PK Rosa –Init
4RD Rot nicht belegt1)
5GN Grün –Start/Stop
6BU Blau GND
7BN Braun 10…30V
8WH Weiß nicht belegt1)
1) Nicht belegte Adern können steuerungsseitig mit GND verbunden
werden, aber nicht mit dem Schirm.
Tab. 4-3: Anschlussbelegung
Bild 4-9: Pinbelegung S32 (Draufsicht auf Stecker am BTL),
8-poliger Rundstecker M16
4Einbau und Anschluss (Fortsetzung)
4.4.2 Steckverbinder S115
Pin Schnittstelle
BTL7-P511…-S115
1 +Init
2 +Start/Stop
3 –Init
4 nicht belegt1)
5 –Start/Stop
6 GND
7 10…30V
8 nicht belegt1)
1) Nicht belegte Adern können steuerungsseitig mit GND verbunden
werden, aber nicht mit dem Schirm.
Tab. 4-4: Anschlussbelegung
Bild 4-10: Pinbelegung S115 (Draufsicht auf Stecker am BTL),
8-poliger Rundstecker M12
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4Einbau und Anschluss (Fortsetzung)
4.5 Schirmung und Kabelverlegung
Definierte Erdung!
BTL und Schaltschrank müssen auf dem
gleichen Erdungspotenzial liegen.
Schirmung
Zur Gewährleistung der elektromagnetischen Verträglich-
keit (EMV) sind folgende Hinweise zu beachten:
– BTL und Steuerung mit einem geschirmten Kabel
verbinden.
Schirmung: Geflecht aus Kupfer-Einzeldrähten,
Bedeckung mindestens85%.
– Steckerausführung: Schirm im Steckverbinder mit dem
Steckergehäuse flächig verbinden.
– Kabelausführung: BTL-seitig ist der Kabelschirm mit
dem Gehäuse verbunden.
Magnetfelder
Das Positionsmessystem ist ein magnetostriktives System.
Auf ausreichenden Abstand des BTL zu starken externen
Magnetfeldern achten.
Kabelverlegung
Kabel zwischen BTL, Steuerung und Stromversorgung
nicht in der Nähe von Starkstromleitungen verlegen (induk-
tive Einstreuungen möglich).
Kabel zugentlastet verlegen.
Biegeradius bei ortsfester Verlegung
Der Biegeradius bei fester Kabelverlegung muss mindes-
tens das Fünffache des Kabeldurchmessers betragen.
Kabellänge
BTL7-P… max. 500 m1)
1) Voraussetzung: durch Aufbau, Schirmung und Verlegung keine Einwirkung
fremder Störfelder. Benötigter Leitungsquerschnitt ≥0,6mm2bzw.
≤AWG19.
Tab. 4-5: Kabellänge BTL7-P…
Entstörung
Um einen Potenzialausgleich – Stromfluss – über den
Schirm des Kabels zu vermeiden, folgendes beachten:
– Isolierbuchsen verwenden
– Schaltschrank und Anlage, in der sich das BTL befin-
det, auf das gleiche Erdungspotenzial bringen.
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5.1 System in Betrieb nehmen
GEFAHR
Unkontrollierte Systembewegungen
Bei der Inbetriebnahme und wenn das
Positionsmesssystem Teil eines Regelsystems ist, dessen
Parameter noch nicht eingestellt sind, kann das System
unkontrollierte Bewegungen ausführen. Dadurch können
Personen gefährdet und Sachschäden verursacht werden.
►Personen müssen sich von den Gefahrenbereichen
der Anlage fernhalten.
►Inbetriebnahme nur durch geschultes Fachpersonal.
►Sicherheitshinweise des Anlagen- oder Systemher-
stellers beachten.
1. Anschlüsse auf festen Sitz und richtige Polung prüfen.
Beschädigte Anschlüsse tauschen.
2. System einschalten.
3. Messwerte prüfen und ggf. das BTL neu einstellen.
Insbesondere nach dem Austausch des BTL
oder der Reparatur durch den Hersteller die
korrekten Werte prüfen.
5.2 Hinweise zum Betrieb
– Funktion des BTL und aller damit verbundenen Kom-
ponenten regelmäßig überprüfen.
– Bei Funktionsstörungen das BTL außer Betrieb
nehmen.
– Anlage gegen unbefugte Benutzung sichern.
5 Inbetriebnahme
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6 P-Schnittstelle
6.1 Prinzip
Die P-Schnittstelle ist eine universelle Impuls-Schnittstelle
und vereint die Funktionen der fallenden und steigenden
Flanken. Die Wegmess-Systemsteuerung erfolgt über Init
und Start/Stop-Signale. Den Bezugspunkt für die Laufzeit-
messung bildet dabei der „Start-Impuls“.
Sichere Signalübertragung auch bei Kabellängen bis
500m zwischen Auswerteeinheit und BTL garantieren die
besonders störsicheren RS485-Differentialtreiber und
-empfänger. Störsignale werden wirksam unterdrückt.
DPI/IP ist ein Protokoll zum direkten Datenaustausch
zwischen Steuerung und BTL. Dabei werden über die
Signalleitungen Zusatzinformationen wie z.B. Hersteller,
Sensortyp, Messlänge und Wellenleitergeschwindigkeit
übertragen. Dies ermöglicht eine Inbetriebnahme bzw. den
Austausch eines BTL ohne manuelle Änderung der Steue-
rungsparameter.
Die Schnittstelle ermöglicht eine bidirektionale Kommuni-
kation und enthält integrierte Diagnosefunktionen. Durch
Plug and Play und die automatische Parametrierung
werden Stillstandzeiten reduziert.
6.2 DPI/IP-Verfahren
6.2.1 Funktion und Eigenschaften
Das DPI/IP-Verfahren beinhaltet zwei Betriebsarten, den
DPI-Messbetrieb und den Betrieb mit dem IP-Datenproto-
koll.
DPI = digital pulse interface
IP = integrated protocol
DPI-Messbetrieb
Auf der Init-Leitung wird in regelmäßigen Abständen der
Init-Impuls zum BTL geschickt, dessen steigende Flanke
eine Messung auslöst.
Bild 6-1:
Start
T
Init
T
Stop
T
Init
Start/Stop
Prinzip der Datenübertragung im DPI-Messbetrieb
TInit 1μs bis5μs
TStart 3μs bis 5μs (typ. 4µs)
TStop 3μs bis 5μs (typ. 4µs)
Betrieb mit IP-Datenprotokoll
Wird die Länge des Init-Impulses TIP auf 10 μs bis 50μs
vergrößert, schaltet das BTL vom DPI-Messbetrieb auf den
Betrieb mit dem IP-Datenprotokoll um (siehe Bild 6-2).
Dabei wird nach dem Init-Impuls eine Zeichenfolge (Com-
mand) als Befehl zum BTL übertragen. Auf der Start/
Stop-Leitung wird als Antwort vom BTL zwar noch der
Start-Impuls gesendet, anstatt den Stop-Impulsen wird
eine Zeichenfolge (Response) zur Steuerung übertragen,
welche die angeforderte, vom Kommando abhängige
Antwort enthält.
Jedes Zeichen des Übertragungsprotokolls besitzt fol-
gende Bitstruktur:
…
Start Bit0 Bit1 Bit2 Bit6 Bit7 PBit Stop
Bit
T
Start-Bit Start-of-Frame-Bit
Bit0…Bit7 8Datenbit
PBit Parity-Bit (Even-Parity)
Stop Stop-of-Frame-Bit
TBit 4μs (Bit-Länge bei einer Datenrate von
250kbit/s)
Die Datensicherheit bei der Übertragung der Zeichenfolge
wird mittels Parity- und CRC16-Prüfung mit dem Polynom
X16+X12+X5+1 (entspricht 0x1021) erreicht. Bei einem
Übertragungs- oder einem Protokollfehler wird vom BTL
eine entsprechende Fehlermeldung als Antwort gesendet.
Bild 6-2:
TD1
Command
Response
TIP
Start
T
Init
Start/Sto
p
…
…
Prinzip der Datenübertragung beim IP-Datenprotokoll
TIP 10 μs bis50μs
Betrieb mit IP-Datenprotokoll
Command Befehl zur Anforderung von BTL-Daten
(Informationen, die im BTL gespeichert
sind)
TStart 3μs bis 5μs (typ. 4µs)
TD1 >50μs
Response Antwort entsprechend der Anforderung
alternativ: Fehlermeldung
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6P-Schnittstelle (Fortsetzung)
6.2.2 Protokollparameter
Parameter auslesen CI LEN CRC CRC
Anfrage
…
CR LEN D0 Dn CRC CRC
Antwort
CI LEN CR LEN D0…Dn n
Herstellerkennung 01h 00h 01h 07h Vendor name ASCII coded
‚B‘ ‚A‘ ‚L‘ ‚L‘ ‚U‘ ‚F‘ ‚F‘
6
oder 06h 00h 06h 04h Vendor code Hex coded
0x00000001 for BALLUFF
3
Typschlüssel 02h 00h 02h 28h Type key ASCII coded
Beispiel: ‚BTL7-P511-M0500-P-S32‘
39
Seriennummer 03h 00h 03h 11h Serial number ASCII coded
Beispiel: ‚15011400012345DE‘
16
oder 07h 00h 07h 08h Serial number Hex coded
Beispiel: 0x0005554764881E45 =
15011400012345DE
7
Ultraschallgeschwindigkeit 04h 00h 04h 03h Ultrasonic velocity BCD coded
vus = 2850.00 m/s = 28h 50h 00h
2
oder 08h 00h 08h 04h Ultrasonic velocity Hex coded
0x00045948 = 2850.00 m/s
3
Nullpunkt-Offset 09h 00h 09h 04h Zero point offset [µm]
Beispiel: 0x000124F8 = 75000 µm
3
Messlänge 0Ah 00h 0Ah 04h Stroke length [mm]
Beispiel: 0x000001F4 = 500 mm
3
Fehlermeldung FFh 02h Error code
01h = unknown command
02h = transmission error
03h = EEPROM access error
1
Tab. 6-1: Liste der Request/Response-Parameter
CI Command ID
CR Command Response
LEN Length of data D0…Dn
D0…Dn Data frame
CRC CRC16 von CI / CR bis Dn
BTL7-P511-M____-P-S32/S115/KA_ _
Magnetostriktives Positionsmesssystem – Bauform Profil

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7.1 Genauigkeit
Die Angaben sind typische Werte für BTL7-P… bei
24VDC, Raumtemperatur und einer Nennlänge von
500mm in Verbindung mit dem Positionsgeber
BTL5-P-3800-2, BTL5-P-4500-1, BTL5-P-5500-21),
BTL6-A-3800-21), BTL6-A-3801-21), BTL5-F-2814-1S,
BTL5-T-2814-1S, BTL5-M-2814-1S oder
BTL5-N-2814-1S.
Das BTL ist sofort betriebsbereit, die volle Genauigkeit wird
nach der Warmlaufphase erreicht.
Bei Sonderausführungen können andere techni-
sche Daten gelten.
Sonderausführungen sind durch -SA auf dem
Typenschild gekennzeichnet.
Auflösung, Position 1 µm
Linearitätsabweichung bei
Nennlänge ≤ 500 mm
Nennlänge > 500 bis ≤5500 mm
Nennlänge > 5500 mm
±50 µm
±0,01 % FS
±0,02 % FS
Hysterese ≤±10µm
Wiederholgenauigkeit ≤±5µm
(typ.±2,5µm)
Temperaturkoeffizient2) ≤15 ppm/K
Ultraschallgeschwindigkeit (normiert) 2850m/s
Gradient (normiert) 8,9122807µs/inch
max. erfassbare Geschwindigkeit 10m/s
7.2 Umgebungsbedingungen
Umgebungstemperatur −40…+85°C
Umgebungstemperatur für UL
(nur BTL7-…-KA…)
≤ +80 °C
Lagertemperatur −40…+100°C
Luftfeuchtigkeit <90%,
nicht kondensierend
Schockbelastung
Dauerschock
nach EN60068-2-274), 5)
150g/6ms
150g/2ms
Vibration
nach EN60068-2-64), 5)
20g, 10…2000Hz
Schutzart nach IEC60529
Stecker S32/S115 (in
verschraubtem Zustand)
IP67
Kabel IP684)
3)
7.3 Spannungsversorgung
Spannung, stabilisiert6) 10…30VDC
Restwelligkeit ≤0,5Vss
Stromaufnahme
(bei24VDC)
≤100mA
Einschaltspitzenstrom ≤500mA
Verpolungsschutz bis 36V
(Versorgung gegen GND)
Überspannungsschutz bis 36V
Spannungsfestigkeit
(GND gegen Gehäuse)
500VAC
7.4 Ausgang
Start/Stop-Differenz
max. Anzahl der Positionsgeber 167)
Kurzschlussschutz Signalleitungen gegen
+36 V oder GND
1) Im Positionsbereich 0…20 mm kann die spezifizierte Linearitätsgrenze um
±100 μm überschritten werden.
2) Nennlänge 500mm, Positionsgeber in der Mitte des Messbereichs
3) Für UL: Gebrauch in geschlossenen Räumen und bis zu einer Höhe von
2000 m über Meeresspiegel.
4) Einzelbestimmung nach Balluff Werknorm
5) Resonanzfrequenzen ausgenommen
6) Für UL: Das BTL muss extern über einen energiebegrenzten Stromkreis
gemäß UL61010-1 oder eine Stromquelle begrenzter Leistung gemäß
UL60950-1 oder ein Netzteil der Schutzklasse2 gemäß UL1310 bzw.
UL1585 angeschlossen werden.
7) Anzahl abhängig von der Nennlänge (siehe Kap.3.3)
7 Technische Daten
BTL7-P511-M____-P-S32/S115/KA_ _
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7.5 Maße, Gewichte
Höhe Gehäuse 36,8mm
Nennlänge 50…7620mm
Gewicht (längenabhängig) ca.1,4kg/m
Gehäusematerial Aluminium
BTL7-…-KA__
Kabelmaterial PUR
cULus20549
80°C, 300V,
internal wiring
Kabeltemperatur –40…+90°C
Kabeldurchmesser max. 7mm
zulässiger Biegeradius
feste Verlegung ≥35mm
bewegt ≥105mm
7.6 Verbindung zur Auswerteeinheit
Die maximale Abtastfrequenz fA,max, bei der mit jeder Abtas-
tung ein neuer aktueller Wert ansteht, lässt sich aus der
folgenden Grafik entnehmen:
Bild 7-1:
fA,max in Hz
Nennlänge in mm
(1) 1 Positionsgeber
(2) 2…16 Positionsgeber
Maximale Abtastfrequenz in Abhängigkeit von der Nenn-
länge
7Technische Daten (Fortsetzung)
Die minimale Abtastfrequenz fA,min beträgt 62,5 Hz.
BTL7-P511-M____-P-S32/S115/KA_ _
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8.1 Geführte Positionsgeber
BTL5-M/N-2814-1S
Y
28
22 41
Ø 2
20
X
M5
Mechanisch mit 2Muttern
an Gewindestange M5 fest
angelenkt
Bild 8-1: Einbaumaße Positionsgeber BTL5-M/N-2814-1S
BTL5-M-2814-1S BTL5-N-2814-1S
Abstand X 12,5 mm 15 mm
Abstand Y 21 mm 23,5 mm
Gewicht: ca. 32 g ca. 35 g
Gehäuse: Aluminium Aluminium
Gleitfläche: Kunststoff Kunststoff
BTL5-F-2814-1S
30.4
28
22
M5x10
±18°
24
40
Bild 8-2: Einbaumaße Positionsgeber BTL5-F-2814-1S
Gewicht: ca. 28 g
Gehäuse: Aluminium
Gleitfläche: Kunststoff
BTL5-T-2814-1S
16.5
11.5
28
22 40
M5x10
Bild 8-3: Einbaumaße Positionsgeber BTL5-T-2814-1S
Gewicht: ca. 28 g
Gehäuse: Aluminium
Gleitfläche: Kunststoff
8.2 Gelenkstange BTL2-GS10-_ _ _ _-A
Bild 8-4:
Nennlänge1)
Verstellbereich −5mm
Gelenkstange BTL2-GS10-_ _ _ _-A
Gewicht: ca. 150g/m
Material: Aluminium
1) Nennlänge bei Bestellung angeben
Beispiel: BTL2-GS10-0100-A (Nennlänge = 100mm)
8 Zubehör
BTL7-P511-M____-P-S32/S115/KA_ _
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