Balluff BTL6-V1 E-M Series User manual

BTL6−V11E−M0500−A1−S115
BTL1035
BTL6-V1 _ E-M _ _ _ _ -A1-S115
Betriebsanleitung
deutsch

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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

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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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Micropulse AT-Wegaufnehmer im Profilgehäuse rund

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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
BTL6-V1 _ E-M _ _ _ _ -A1-S115
Micropulse AT-Wegaufnehmer im Profilgehäuse rund

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Bild 3-1:
~60 ~60 60
50
Ø 5.5
Ø 30
18
37
55-4
M12x1
73
21
73
~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
1)
2)
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
1)
Positionsgeber
BTL6-A-3801-2
2)
BTL6-V1 _ E-M _ _ _ _ -A1-S115
Micropulse AT-Wegaufnehmer im Profilgehäuse rund

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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:
C
55-4 10.8
21 A28
16
37.6
Ø 4.2
B
5
28.2
Maße und Abstände mit Positionsgeber BTL6-A-3800-2
Bild 4-2:
C
55-4 5
21 A
B18
28
16
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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Micropulse AT-Wegaufnehmer im Profilgehäuse rund

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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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Micropulse AT-Wegaufnehmer im Profilgehäuse rund

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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
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