Balluff BCS Q40BBAA-PIM20C-EP-GS04 Series User manual

deutsch Betriebsanleitung
english User’s guide
français Notice d’utilisation
BCS Q40BBAA-PIM20C-EP _ _ _ -GS04

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BCS Q40BBAA-PIM20C-EP _ _ _ -GS04
Betriebsanleitung
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BCS Q40BBAA-PIM20C-EP___-GS04
Kapazitive Näherungsschalter
1 Zu dieser Anleitung 5
1.1 Gültigkeit 5
1.2 Mitgeltende Dokumente 5
1.3 Verwendete Symbole und Konventionen 5
1.4 Verwendete Fachbegriffe und Abkürzungen 5
2 Sicherheitshinweise 6
2.1 Bestimmungsgemäße Verwendung 6
2.2 Vernünftigerweise vorhersehbare Fehlanwendung 6
2.3 Allgemeine Sicherheitshinweise 6
3 Lieferumfang, Transport und Lagerung 7
3.1 Lieferumfang 7
3.2 Transport 7
3.3 Lagerbedingungen 7
4 Produktbeschreibung 8
4.1 Aufbau 8
4.2 Funktion 8
4.3 Bedien- und Anzeigeelemente 9
4.4 Typenschild 10
5 Einbau 11
5.1 Einbau vorbereiten 11
5.1.1 Standardmontage 11
5.1.2 Freiräume und Mindestabstände
bei Montage mehrerer Sensoren 11
5.2 Elektrischer Anschluss 11
6 Inbetriebnahme und Betrieb 12
6.1 Inbetriebnahme 12
6.2 Abgleiche 12
6.2.1 Abgleich über Teach-Leitung (DI-Eingang) 12
6.3 Reinigung 12
6.4 Wartung 12
7 IO-Link-Funktionen 13
7.1 Primäre Funktionen 13
7.2 Sekundäre Funktionen 13
7.3 Systemfunktionen 13
8 Reparatur und Entsorgung 14
8.1 Reparatur 14
8.2 Entsorgung 14

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BCS Q40BBAA-PIM20C-EP___-GS04
Kapazitive Näherungsschalter
9 Technische Daten 15
9.1 Allgemeine Merkmale 15
9.2 Umgebungsbedingungen 15
9.3 Erfassungsbereich/Messbereich 15
9.4 Elektrische Merkmale 15
9.5 Elektrischer Anschluss 15
9.6 Ausgang/Schnittstelle 15
9.7 Material 15
9.8 Mechanische Merkmale 15
9.9 Zulassungen und Kennzeichnungen 15

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1.1 Gültigkeit
Diese Anleitung stellt alle benötigten Informationen bereit
zum sicheren Gebrauch des Sensors
BCS Q40BBAA-PIM20C-EP___-GS04 mit IO-Link-
Schnittstelle.
Sie gilt für folgende Typen:
– BCS Q40BBAA-PIM20C-EP___-GS04
Bestellcode: BCS01AJ
Lesen Sie diese Anleitung, bevor Sie das Produkt installie-
ren und betreiben.
Originalbetriebsanleitung
Diese Anleitung wurde in Deutsch erstellt. Andere Sprach-
versionen sind Übersetzungen dieser Anleitung.
© Copyright 2023, Balluff GmbH
Alle Inhalte sind urheberrechtlich geschützt. Alle Rechte,
einschließlich der Vervielfältigung, Veröffentlichung, Bear-
beitung und Übersetzung, bleiben vorbehalten.
1.2 Mitgeltende Dokumente
Weitere Informationen zu diesem Produkt finden Sie unter
www.balluff.com auf der Produktseite z.B. in folgenden
Dokumenten:
– Datenblatt
– Konformitätserklärung
– Entsorgung
1.3 Verwendete Symbole und Konventionen
Einzelne Handlungsanweisungen werden durch ein
vorangestelltes Dreieck angezeigt.
►Handlungsanweisung 1
Handlungsabfolgen werden nummeriert dargestellt:
1. Handlungsanweisung 1
2. Handlungsanweisung 2
Zahlen ohne weitere Kennzeichnung sind Dezimalzahlen
(z. B. 23). Hexadezimale Zahlen werden mit vorangestell-
tem 0x dargestellt (z.B. 0x12AB).
Hinweis, Tipp
Dieses Symbol kennzeichnet allgemeine
Hinweise.
1.4 Verwendete Fachbegriffe und Abkürzungen
DI Data Input
IODD IO-Device-Description
Sensor kapazitiver Näherungsschalter
SIO Standard-IO-Mode
1 Zu dieser Anleitung
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Kapazitive Näherungsschalter

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2.1 Bestimmungsgemäße Verwendung
Der Sensor BCS Q40BBAA-PIM20C-EP___-GS04 ist zur
berührungslosen Füllstandserkennung von flüssigen
Medien und zur berührungslosen Erkennung von festen
Medien vorgesehen und wird als Teil eines Messsystems in
eine Anlage eingebaut.
Die einwandfreie Funktion gemäß den Angaben in den
technischen Daten wird nur dann zugesichert, wenn das
Produkt ausschließlich wie in der Betriebsanleitung und
den mitgeltenden Dokumenten beschrieben sowie unter
Einhaltung der technischen Spezifikationen und Anforde-
rungen und nur mit geeignetem Original Balluff Zubehör
verwendet wird.
Andernfalls liegt eine nichtbestimmungsgemäße Verwen-
dung vor. Diese ist nicht zulässig und führt zum Verlust von
Gewährleistungs- und Haftungsansprüchen gegenüber
dem Hersteller.
2.2 Vernünftigerweise vorhersehbare
Fehlanwendung
Der Sensor ist für folgende Anwendungen und Bereiche
nicht bestimmt und darf dort nicht eingesetzt werden:
– in sicherheitsgerichteten Anwendungen, in denen die
Personensicherheit von der Gerätefunktion abhängt
(kein Sicherheitsbauteil gemäß der EU-Maschinenricht-
linie)
– in explosionsgefährdeten Bereichen
– im Lebensmittelbereich
2.3 Allgemeine Sicherheitshinweise
Tätigkeiten wie Einbau, Anschluss und Inbetriebnahme
dürfen nur durch geschulte Fachkräfte 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 Produkts keine Gefahren für
Personen und Sachen entstehen können.
Das Produkt darf nicht geöffnet, umgebaut oder verändert
werden. Bei Defekten und nichtbehebbaren Störungen des
Prokukts ist dieses außer Betrieb zu nehmen und gegen
unbefugte Benutzung zu sichern.
2 Sicherheitshinweise
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Kapazitive Näherungsschalter

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3 Lieferumfang, Transport und Lagerung
3.1 Lieferumfang
– Näherungsschalter
– Montageanleitung
Zubehör ist nicht im Lieferumfang enthalten und deshalb
getrennt zu bestellen.
Empfohlenes Zubehör finden Sie unter
www.balluff.com auf der Produktseite.
3.2 Transport
►Produkt in Originalverpackung bis zum Verwendungs-
ort transportieren.
3.3 Lagerbedingungen
►Produkt in Originalverpackung lagern.
►Umgebungsbedingungen beachten (siehe Umge-
bungsbedingungen auf Seite15).
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Kapazitive Näherungsschalter

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4.1 Aufbau
1aktive Fläche
2Anzeige Schaltzustand (gelbe LED)
3Anzeige Sensorzustand (grüne LED)
4Befestigungsbohrungen
5Anschlusskabel
Bild 4-1: Sensoraufbau
4.2 Funktion
Sensoren der Serie BCSQ40BBAA-PIM20C-… arbeiten
nach dem kapazitiven Messprinzip und dienen zur
Objekterfassung oder Füllstandserkennung nichtleitender
Medien. Sie erkennen Objekte und Füllstände auch durch
Glas- und Kunststoffwände von ca. 0,5…6mm.
Der Sensor verfügt über eine IO-Link-Kommunikations-
schnittstelle, die den direkten Zugriff auf die Prozess- und
Diagnosedaten oder die Konfiguration des Sensors ermög-
licht, und kann im laufenden Betrieb parametrisiert werden.
Für die Kommunikation über die IO-Link-Schnittstelle ist
ein IO-Link-Master erforderlich.
Ohne einen IO-Link-Master ist der Sensor sofort im kon-
ventionellen Schaltbetrieb (SIO-Modus) einsetzbar.
Über die Funktion Pin Zuweisung (Pin Assignment) können
die Ausgänge dauerhaft konfiguriert werden.
Die Schaltausgänge des Sensors sind ab Werk folgender-
maßen eingestellt:
Pin4 (CQ/Q1) Push-Pull / PNP-Öffner (NC) / NPN-
Schließer (NO)
Pin2 (DI/Q2) Digital Input (Teach-Eingang)
Für Einstellinformationen siehe Konfigurationsanlei-
tung unter www.balluff.com auf der Produkt-
seite.
4 Produktbeschreibung
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4Produktbeschreibung (Fortsetzung)
4.3 Bedien- und Anzeigeelemente
Das Gerät verfügt über 2LEDs:
– Die Gerätezustandsanzeige (grüne LED) leuchtet im
Normalbetrieb dauerhaft.
– Die Schaltzustandsanzeige (gelbe LED) zeigt die Betäti-
gung (Objekt/Medium erkannt).
– Weitere Zustände werden durch Blinken angezeigt.
Das aktuelle Anzeigemuster ergibt sich aus verschiedenen
Zustandssignalen. Das Signal mit der höchsten Priorität
wird angezeigt. Die Signale werden mit absteigender
Priorität aufgelistet.
Name Signal Bedeutung
Device Discovery Grün-Gelb blinkend (mit langer Pause). Das Device Discovery kann über ein
System Command aktiviert werden, um
das Gerät wiederzufinden.
100ms 100ms 100ms 100ms 600ms
GN
YE
Short Circuit Pin2 / Pin4 Grün schnell blinkend. Kurzschluss an Pin2 oder Pin4
Failure
100ms 100ms 100ms 100ms 100ms 100ms 100ms 100ms 100ms 100ms
GN
YE
Allgemeiner Fehler
Teach-in No Object Das Gerät befindet sich gerade im Teach-
in-Modus, aber es ist kein Objekt sicht-
bar. Teachen ist nicht möglich.
Teach-in Grün-Gelb blinkend. Das Gerät befindet sich gerade im Teach-
in-Modus.
500ms 500ms
GN
YE
Function Display Grün abhängig vom Gerätezustand, Gelb statisch
und zeigt Schaltzustand.
Das Objekt wurde erfasst / der Schalt-
punkt ist aktiv.
GN zustandsabhängig
YE statisch
Communication Grün blinkend, Gelb abhängig vom Schaltzustand. IO-Link-Kommunikation ist aktiv. Das
Gerät ist bereit.
900ms 100ms
GN
YE zustandsabhängig
Ready Grün statisch, Gelb abhängig vom Schaltzustand. Das Gerät ist bereit.
GN statisch
YE zustandsabhängig
Tab. 4-1: Bedeutung der LED-Zustände
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Kapazitive Näherungsschalter

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4.4 Typenschild
1)
2)
3)
3)
1) Bestellcode
2) Typ
3) Seriennummer
Bild 4-2: Typenschild (Ausschnitt, Beispiel)
4Produktbeschreibung (Fortsetzung)
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Kapazitive Näherungsschalter

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5.1 Einbau vorbereiten
Sensor so montieren, dass die aktive Fläche
(siehe Bild 4-1 auf Seite8) zum detektieren-
den Objekt/Medium zeigt!
Umgebungsbedingungen im Datenblatt beach-
ten! Das Datenblatt erhalten Sie im Internet
unter www.balluff.com.
5.1.1 Standardmontage
Der Sensor wird mit M3-Schrauben und mit im
Sensorgehäuse versenkten Muttern montiert.
5.1.2 Freiräume und Mindestabstände bei Montage
mehrerer Sensoren
Der Abstand zwischen zwei Sensoren muss ≥80mm
(siehe Bild 5-1) betragen.
Bild 5-1:
≥80mm
≥80mm
Beim Einbau zu beachtende Freiräume
5 Einbau
5.2 Elektrischer Anschluss
Bild 5-2:
2
C
4
1
3
+
C/Q1
−
DI/Q2
Teach
Elektrischer Anschluss
Um Störungen zu vermeiden, den DI-Eingang
mit L− verbinden.
M12-Stecker
Bild 5-3:
3
4
1
2
M12-Stecker
Signale
Pin Farbe Signal Beschreibung
1 BN L+ Plus
2 WH DI/Q2 Digital Input/Schaltausgang
3 BU L– Minus
4 BK C/Q1 Schaltausgang bzw.
Kommunikation
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Kapazitive Näherungsschalter

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6 Inbetriebnahme und Betrieb
6.1 Inbetriebnahme
GEFAHR
Unkontrollierte Systembewegungen
Bei der Inbetriebnahme und wenn der Sensor 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 und einstellbare Parameter prüfen und ggf.
den Sensor neu einstellen. Dabei Entfernungen über
den gesamten Messbereich prüfen.
Insbesondere nach dem Austausch des Sensors
oder der Reparatur durch den Hersteller die
korrekten Werte prüfen.
6.2 Abgleiche
– Der Schaltpunkt kann wahlweise über IO-Link oder den
Teach-Eingang DI (Data Input) eingelernt werden.
– Im Standard ist Pin2 als Teach-Leitung konfiguriert.
– Weitere Informationen für Teach über IO-Link siehe
Konfigurationsanleitung
6.2.1 Abgleich über Teach-Leitung (DI-Eingang)
1. Objekt in den gewünschten Schaltbereich bringen oder
Füllstände auf ca. 50% Bedeckung der aktiven Fläche
bringen.
2. DI-Eingang mit L+ verbinden, bis grüne LED erlischt.
3. Verbindung zum DI-Eingang lösen.
⇒Schaltpunkt wird nach Trennung gespeichert.
Der Teach-Vorgang ist abgeschlossen, wenn die grüne
LED dauerhaft leuchtet.
Blinkt die Anzeige im Zustand Teach-in No
Object (siehe Tab. 4-1), wurde der Teach-Vor-
gang nicht erfolgreich beendet, z.B., weil sich
der aktuelle Messwert außerhalb des Gültig-
keitsbereichs befindet. Die bisherige Konfigura-
tion wird dann weiterverwendet.
Bei leitfähigen Medien (z.B. Wasser) können
Behälteranhaftungen die Objekterkennung
verfälschen.
In Füllstandapplikationen erfasst der Sensor das
Medium durch die Behälterwand (nur für nicht-
metallische Behälter geeignet).
6.3 Reinigung
Für eine einwandfreie Funktion die aktive Fläche und ggf.
Freiräume von Ablagerungen und Fremdkörpern freihalten.
6.4 Wartung
Der Betrieb des Geräts ist wartungsfrei.
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7 IO-Link-Funktionen
Der Sensor BCS Q40BBAA-PIM20C-EP___-GS04 ver-
fügt über eine IO-Link-Kommunikationsschnittstelle, die
den direkten Zugriff auf Sensorwerte und Parameter
ermöglicht.
Hinweise:
– Zur Kommunikation über die IO-Link-Schnitt-
stelle wird ein IO-Link-Master benötigt.
– Die zur Konfiguration notwendigen Beschrei-
bungsdateien (IO-Link Device Description –
IODD) sowie weitere Informationen zu IO-Link
finden Sie unter www.balluff.com.
– Ohne IO-Link-Master arbeiten IO-Link-Sen-
soren im SIO-Modus (Standard Input/Output)
und verhalten sich wie Sensoren mit konventi-
onellem Ausgang. Die Parametereinstellungen
sind auch im SIO-Modus wirksam.
7.1 Primäre Funktionen
– Identifikation (Identification)
– Geräteerkennung (Device Discovery)
– Näherungsschalter (Proximity Switch)
– Schaltprofile (Switching Profiles)
7.2 Sekundäre Funktionen
– Signalverzögerung (Signal Delay)
– Signalgeschwindigkeitsüberwachung (Signal Speed
Monitor)
– Schaltzähler (Switching Counter)
– Logische Blöcke (Logic Blocks)
– Betriebsstundenzähler (Operating Hours Counter)
– Betriebsstartzähler (Boot Cycle Counter)
– Spannungs- und Stromüberwachung (Voltage and
Current Monitoring)
– Status extremer Umweltbedingung (Extreme
Environment Status)
– Interne Temperatur (Internal Temperature)
7.3 Systemfunktionen
– Gerätestatus und detailierter Gerätestatus (Device
Status and Detailed Device Status)
– Diagnoseunterdrückung (Diagnosis Suppression)
– Resetbefehle (Reset Commands)
– Variantenkonfiguration (Variant Configuration)
– Pinzuweisung (Pin Assignment)
– Bedeutung der LED-Zustände und Konfiguration (LED
Meaning and Configuration)
– Prozessdateninformation und -konfiguration (Process
Data Info and Configuration)
– Profilcharakteristik (Profile Characteristic)
– Parametermanager (Parameter Manager)
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8 Reparatur und Entsorgung
8.1 Reparatur
Reparaturen am Produkt dürfen nur von Balluff durchge-
führt werden.
Sollte das Produkt defekt sein, nehmen Sie Kontakt mit
unserem Service-Center auf.
Bei einem Austausch des Sensors ist darauf zu achten,
dass die Montage auf die gleiche Art und Weise erfolgt und
der gleiche Gerätetyp verwendet wird. Eine Instandsetzung
des Geräts ist nicht möglich.
8.2 Entsorgung
►Befolgen Sie die nationalen Vorschriften zur Entsor-
gung.
Weitere Informationen finden Sie unter
www.balluff.com auf der Produktseite.
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Die Angaben sind typische Werte für
BCS Q40BBAA-PIM20C-EP___-GS04 bei 24VDC und
Raumtemperatur. Das Produkt ist sofort betriebsbereit, die
volle Genauigkeit wird nach der Warmlaufphase erreicht.
Weitere Daten finden Sie unter
www.balluff.com auf der Produktseite.
9.1 Allgemeine Merkmale
Baureihe Q40
Grundnorm IEC60947-5-2
Lieferumfang Montageanleitung
Zulassungen/Konformität CE, CULus
9.2 Umgebungsbedingungen
Umgebungstemperatur –20…+85°C
Lagertemperatur –20…+70°C
Schutzart nach IEC60529 (in ver-
schraubtem Zustand)
IP67
9.3 Erfassungsbereich/Messbereich
Hysterese max. (% von Sr) 15%
Messbereich 1…20mm
Nennschaltabstand Sn20mm
Temperaturdrift max. (% von Sr) 20%
Wiederholgenauigkeit max.
(% von Sr)
5,0%
9.4 Elektrische Merkmale
Bemessungsbetriebsspannung Ue24VDC
Bemessungsbetriebsstrom le100mA
Bemessungsisolationsspannung Ui75VDC
Bereitschaftsverzug tvmax. 160ms
Betriebsspannung Ub
SIO-Modus 10…30V
IO-Link-Modus 18…30V
Gebrauchskategorie DC-13
Lastkapazität max. bei Ue0,22μF
Leerlaufstrom Iomax. bei Ue11mA
Restwelligkeit max. (% von Ue) 10%
Schaltfrequenz 50Hz
Spannungsfall statisch max. 2,0V
9.5 Elektrischer Anschluss
Kurzschlussschutz ja
Verpolungssicher ja
9.6 Ausgang/Schnittstelle
Schaltausgang Push-Pull/PNP-Öffner
(NC)/NPN-Schließer (NO)
Schnittstelle/Version IO-Link 1.1
Übertragungsrate COM3 (230,4kBaud)
COM2 (38,4 kBaud)
9.7 Material
aktive Fläche PBT
Deckel PBT
Gehäuse PBT
Mantel PUR
9.8 Mechanische Merkmale
Anschlussart M12x1-Stecker, 4-polig,
a-codiert
Abmessung 40x40x10mm
Baugröße Quaderform
Einbau Bündig einbaubar
9.9 Zulassungen und Kennzeichnungen
Mit dem CE-Zeichen bestätigen wir,
dass unsere Produkte den
Anforderungen der aktuellen
EU-Richtlinie entsprechen.
Nähere Informationen zu Richtlinien,
Zulassungen und Normen finden Sie unter
www.balluff.com auf der Produktseite.
9 Technische Daten
956948_AA ∙ DE ∙ E23; Änderungen vorbehalten.
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