MICRO-EPSILON combiSensor KSH5 User manual

Betriebsanleitung
Instruction Manual
combiSENSOR
KSH5
KSS6380

MICRO-EPSILON
MESSTECHNIK
GmbH & Co. KG
Königbacher Strasse 15
D-94496 Ortenburg
Tel. [phone]
Fax [phone]
e-mail [email protected]
www.micro-epsilon.de
Zertifiziert nach DIN EN ISO 9001: 2008
Certified acc. to DIN EN ISO 9001: 2008

Deutsch
combiSENSOR
Inhalt
1. Sicherheit.................................................................................................................................... 5
1.1 Verwendete Zeichen......................................................................................................................... 5
1.2 Warnhinweise ................................................................................................................................... 5
1.3 Hinweise zur CE-Kennzeichnung..................................................................................................... 5
1.4 Bestimmungsgemäße Verwendung................................................................................................. 6
1.5 Bestimmungsgemäßes Umfeld........................................................................................................ 6
2. Funktionsprinzip, Optionen, Technische Daten........................................................................ 7
2.1 Messprinzip ...................................................................................................................................... 7
2.1.1 Kapazitives Messverfahren............................................................................................................... 7
2.1.2 Wirbelstrom Messverfahren ............................................................................................................. 7
2.1.3 Dickenbestimmung .......................................................................................................................... 8
2.2 Aufbau des kompletten Messsystems ............................................................................................. 9
2.2.1 Sensor............................................................................................................................................... 9
2.2.2 Sensorkabel...................................................................................................................................... 9
2.2.3 KSS6380 Controller........................................................................................................................ 10
2.3 Technische Daten ........................................................................................................................... 11
3. Lieferung................................................................................................................................... 12
3.1 Lieferumfang................................................................................................................................... 12
3.2 Lagerung ........................................................................................................................................ 12
4. Installation und Montage ......................................................................................................... 13
4.1 Vorsichtsmaßnahmen..................................................................................................................... 13
4.2 Sensor............................................................................................................................................. 13
4.3 Sensorkabel.................................................................................................................................... 14
4.4 Controller, Masseverbindung, Erdung ........................................................................................... 14
4.5 Anschlussbelegung........................................................................................................................ 15
4.5.1 Spannungsversorgung................................................................................................................... 15
4.5.2 Analogausgang .............................................................................................................................. 15
5. Bedienung................................................................................................................................. 16
5.1 Inbetriebnahme .............................................................................................................................. 16
5.2 Bedien- und Anzeigeelemente....................................................................................................... 16
6. Ethernetschnittstelle ................................................................................................................ 17
6.1 Hardware, Schnittstelle .................................................................................................................. 17
6.2 Datenformat der Messwerte ........................................................................................................... 19
6.3 Einstellungen.................................................................................................................................. 19
6.4 Befehle............................................................................................................................................ 20
6.4.1 Samplerate (SRA = Set Sample Rate)........................................................................................... 20
6.4.2 Triggermodus (TRG)....................................................................................................................... 20
6.4.3 Messwert holen (GMD = Get Measured Data).............................................................................. 20
6.4.4 Mittelungsart (AVT = Averaging Type)........................................................................................... 21
6.4.5 Mittelungszahl (AVN = Averaging Number) .................................................................................. 21
6.4.6 Kanalstatus (CHS = Channel Status) ............................................................................................ 21
6.4.7 Kanäle übertragen (CHT = Channel Transmit).............................................................................. 21
6.4.8 Status (STS).................................................................................................................................... 21
6.4.9 Version (VER).................................................................................................................................. 21
6.4.10 Einstellungen speichern (SSU = Save Setup) .............................................................................. 22
6.4.11 Einstellungen laden (RSU = Read Setup)..................................................................................... 22
6.4.12 Werkseinstellung laden (FDE)........................................................................................................ 22
6.4.13 Mathematikfunktion setzen (SMF = Set Mathematic Function).................................................... 22
6.4.14 Mathematikfunktion abfragen (GMF = Get Mathematic Function) ............................................... 23
6.4.15 Mathematikfunktion löschen (CMF = Clear Mathematic Function) .............................................. 23
6.4.16 Fehlermeldungen ........................................................................................................................... 23
6.5 Runtimeversion............................................................................................................................... 24

combiSENSOR
7. Betrieb und Wartung ................................................................................................................ 26
8. Haftung für Sachmängel .......................................................................................................... 26
9. Außerbetriebnahme, Entsorgung ............................................................................................ 27
10. Anhang...................................................................................................................................... 27
11. Werkseinstellungen.................................................................................................................. 27

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Sicherheit
Deutsch
combiSENSOR
1. Sicherheit
Die Systemhandhabung setzt die Kenntnis der Betriebsanleitung voraus.
1.1 Verwendete Zeichen
In dieser Betriebsanleitung werden folgende Bezeichnungen verwendet:
Zeigt eine gefährliche Situation an, die zu geringfügigen oder mittel-
schweren Verletzungen führt, falls diese nicht vermieden wird.
Zeigt eine Situation an, die zu Sachschäden führen kann, falls diese
nicht vermieden wird.
Zeigt eine ausführende Tätigkeit an.
Zeigt einen Anwendertipp an.
1.2 Warnhinweise
Unterbrechen Sie vor Berührung der Sensoroberfläche die Spannungsversorgung.
> Verletzungsgefahr durch statische Entladung
Schließen Sie die Spannungsversorgung und das Anzeige-/Ausgabegerät nach den
Sicherheitsvorschriften für elektrische Betriebsmittel an.
> Verletzungsgefahr
> Beschädigung oder Zerstörung des Sensors und/oder des Controllers.
Vermeiden Sie Stöße und Schläge auf den Controller.
> Beschädigung oder Zerstörung des Sensors und/oder der Controller.
Überschreiten Sie bei der Versorgungsspannung nicht die angegebenen Grenzen.
> Beschädigung des Sensors und/oder des Controllers.
Schützen Sie die Kabel vor Beschädigung.
> Ausfall des Messgerätes
1.3 Hinweise zur CE-Kennzeichnung
Für das Mess-System combiSENSOR gilt: EMV Richtlinie 2004/108/EG
Produkte, die das CE-Kennzeichen tragen, erfüllen die Anforderungen der EMV Richtlinie
2004/108/EG „Elektromagnetische Verträglichkeit“ und die dort aufgeführten harmoni-
sierten europäischen Normen (EN). Die EU-Konformitätserklärung wird gemäß der EU-
Richtlinie, Artikel 10, für die zuständige Behörde zur Verfügung gehalten bei
MICRO-EPSILON MESSTECHNIK
GmbH & Co. KG
Königbacher Straße 15
94496 Ortenburg
Das Mess-System ist ausgelegt für den Einsatz im Industriebereich und erfüllt die An-
forderungen gemäß den Normen
-EN 55011: 2007 + A2: 2007
-EN 61 000-6-2: 2005
Dies gilt bei sachgemäßer Installation und Betrieb.
i

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Sicherheit
combiSENSOR
1.4 Bestimmungsgemäße Verwendung
-Das Messsystem combiSENSOR ist für den Einsatz im Industriebereich konzipiert.
-Es wird eingesetzt zur
berührungslosen Dickenmessung von Kunststoff-Folien.
berührungslosen Schichtdickenmessung von Isolatormaterialien.
-Betreiben Sie das Messsystem nur innerhalb der technischen Daten angegebenen
Werte, siehe Kap. 2..
-Setzen Sie es so ein, dass bei Fehlfunktionen oder Totalausfall des Sensors keine
Personen gefährdet oder Maschinen beschädigt werden.
-Treffen Sie bei sicherheitsbezogener Anwendung zusätzlich Vorkehrungen für die
Sicherheit und zur Schadensverhütung.
1.5 Bestimmungsgemäßes Umfeld
-Schutzart für Controller: IP 40
-Schutzart für Sensoren: IP 54
-Temperatur:
Sensor: -10 bis +85 °C
Sensorkabel: -10 bis +125 °C
Controller: +10 bis +60 °C
-Luftfeuchtigkeit: 5 - 95 % (nicht kondensierend)
-Lagertemperatur:
-10 °C bis +100 °C (Sensor, Sensorkabel)
0 °C bis +75 °C (Controller)
-Umgebungsdruck: Atmosphärendruck
-Raum zwischen Sensoroberfläche und Messobjekt darf nicht verschmutzt sein (zum
Beispiel Wasser, Abrieb, Staub et cetera)
-EMV: gemäß
EN 55011: 2007 + A2: 2007
EN 61 000-6-2: 2005
Bei Einsatz des Systems unter HF-Störquellen wird eine Prüfung des EMV-gerechten Auf-
baus empfohlen, da das bei der kapazitiven Messung eingesetzte physikalische Mess-
prinzip, das elektrische Feld zwischen Sensor und Messobjekt als Messsignal auswertet.
Das Messobjekt muss als elektrischer Leiter mit störungsfreiem Potential ausgelegt wer-
den, damit die gemessene Potentialdifferenz zwischen Sensor und Messobjekt eindeutig
dem Abstandssignal zugeordnet werden kann.

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Funktionsprinzip, Optionen, Technische Daten
Deutsch
combiSENSOR
2. Funktionsprinzip, Optionen, Technische Daten
2.1 Messprinzip
Der Aufbau von Messspule und Messelektroden ist konzentrisch. Damit messen bei-
de gegen dieselbe Messobjektfläche. Das Signal des kapazitiven Wegsensors ist eine
Funktion von Grundabstand, Isolatordicke und er. Gleichzeitig misst der Wirbelstrom-
wegsensor den Abstand zur Gegenelektrode (zum Beispiel ebenes Blech oder zu einer
hinter der Folie positionierten Metallwalze). Am nachgeschalteten Controller werden
die Messwerte als analoge Spannungen von 0 bis 10 VDC und als digitale Signale über
Ethernet ausgegeben.
2.1.1 Kapazitives Messverfahren
Das Prinzip der kapazitiven Abstandsmessung basiert auf der Wirkungsweise des idea-
len Plattenkondensators.
Durchfließt ein konstanter Wechselstrom ICden Sensorkondensator, so ist der Maximal-
wert UCder Wechselspannung am Sensor dem Abstand dder Kondensatorelektroden
proportional.
Xc= Uc
Ic
= 1
C
C =  r
A
d
Uc= >> Uc~ d
Ic d
or A
Messobjekt: elektrischer Leiter
Masse
Schirmelektrode
Messelektrode
d
Uc
Abb. 1 Feldlinienbild eines kapazitiven Sensors, kein Isolatormaterial im Messspalt
Die gemessene Wechselspannung wird demoduliert und verstärkt als Analogsignal aus-
gegeben. Der Aufbau des Sensors als Schutzringkondensator gewährleistet, dass das
im Idealfall nötige homogene elektrische Feld bei der praktischen Messung auch nahezu
verwirklicht ist.
iZu kleines Messobjekt und gekrümmte (unebene) Messflächen bewirken ebenfalls eine nichtlineare Kennlinie.
2.1.2 Wirbelstrom Messverfahren
Das Wirbelstrom-Messverfahren wird für Messungen an Objekten aus elektrisch leiten-
den Werkstoffen verwendet, die ferromagnetische und nichtferromagnetische Eigen-
schaften haben können.
Hochfrequenter Wechselstrom durchfließt eine in ein Sensorgehäuse eingegossene Spu-
le. Das elektromagnetische Spulenfeld induziert im leitfähigen Messobjekt Wirbelströme,
dadurch ändert sich der Wechselstromwiderstand der Spule.
Diese Impedanzänderung liefert ein elektrisches Signal, proportional zum Abstand des
Messobjekts vom Sensor.
Ein Kompensationsverfahren reduziert temperaturabhängige Messfehler auf ein Mini-
mum.
iWird das Material der Gegenelektrode gewechselt, muss das Messsystem neu abgeglichen werden.

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Funktionsprinzip, Optionen, Technische Daten
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2.1.3 Dickenbestimmung
Haupteinsatzgebiet des combiSENSORs ist die traversierende Dickenmessung von
Kunststoff-Folien oder die Dicke von Kunststoff-Beschichtungen auf Metallplatten. Durch
eine arithmetische Verknüpfung der beiden Sensorsignale werden mechanische Verän-
derungen, zum Beispiel thermische Ausdehnungen, Durchbiegungen, Unrundheit der
Messvorrichtung, kompensiert. Durch die Redundanz dieses kombinierten Sensorprin-
zips bleibt der gemessene Dickenwert unbeeinflusst von eventuellen Änderungen der
Messmimik. Die Messobjektdicke D wird aus den zwei Sensorsignalen berechnet.
Isolator
Sensor
Grundabstand S Grundabstand
Metallische
Gegenelektrode
Messobjekt
A1
D2
Abb. 2 Messanordnung zur Dickenmessung
Die Kapazität im Messspalt berechnet sich aus den Faktoren Grundabstand, Messobjekt-
dicke und den Permittivitätszahlen:
C
C0
1
=
*
1 - (( ) (1 - ))
D
S
r
r
U ~
1
C
;
D: Dicke des Messobjektes
S: Grundabstand (= D + A)
e1: Permittivität Luft (e0* er1)
e2: Permittivität Folie (e0* er2)
Für eine korrekte Dickenmessung ist eine konstante Permittivitätszahl des zu messenden
Mediums erforderlich.
Mit kleiner werdendem Grundabstand nimmt die prozentuale Signaländerung zu. In der
Praxis sind allerdings einem sehr kleinen Grundabstand Grenzen gesetzt, zum Beispiel
durch die Materialführung.
Beispiel:
KSH5, Sensor auf 4,5 mm Grundabstand montiert, Folie mit einer Dicke von 150 µm und
einem er2 von 2,5 liegt auf der metallischen Gegenelektrode:
Das Ausgangssignal am kapazitiven Sensor verringert sich um 2 %.
Im Gegensatz zum kapazitiven Signal des Sensors bleibt das Ausgangssignal des
Wirbelstromsignals von den Medien im Messspalt unberührt und wird nur durch den
Abstand zwischen Sensor und Gegenelektrode bestimmt.

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Funktionsprinzip, Optionen, Technische Daten
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combiSENSOR
2.2 Aufbau des kompletten Messsystems
Das in ein Aluminiumgehäuse eingebaute, berührungslos arbeitende Messsystem, siehe
Abb. 3, setzt sich zusammen aus:
-Sensor KSH5 mit Sensorkabel,
-Controller KSS6380
Abb. 3 Einkanal-Messsystem
2.2.1 Sensor
Der combiSENSOR vereint im Sensorgehäuse einen Wirbelstrom-Wegsensor und einen
kapazitiven Wegsensor.
Zur Erzielung genauer Messergebnisse ist die Sensorstirnfläche unbedingt sauber zu
halten und eine Beschädigung auszuschließen.
Das kapazitive Messverfahren ist flächengebunden. Der combiSENSOR benötigt eine
Mindestfläche von ø 45 mm.
2.2.2 Sensorkabel
Sensor und Controller sind mit einem speziellen, doppelt geschirmten 1 m langen Sen-
sorkabel verbunden.
Kürzen oder verlängern Sie nicht dieses spezielle Sensorkabel. Quetschen Sie das
Sensorkabel nicht. Ändern Sie das Sensorkabel nicht. Dieses führt zu einem Verlust
der Funktionalität oder der spezifizierten technischen Daten.
Verlegen Sie das Sensorkabel in einem geschütztem Bereich.
Ein beschädigtes Kabel kann nicht repariert werden. Das Sensorkabel ist nicht schlepp-
kettentauglich.
Minimaler Biegeradius: 20 mm (einmalig), 80 mm (ständig).
iSchalten Sie die Spannungsversorgung des Controllers ab, wenn Sie die Kabelver- bindung lösen oder verändern.

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Funktionsprinzip, Optionen, Technische Daten
combiSENSOR
2.2.3 KSS6380 Controller
Der Controller vereint in einem Gehäuse den Oszillator und die Auswerteelektronik für
den Sensor. Der kapazitive Anteil und Wirbelstromanteil im Sensor sind miteinander
synchronisiert.
Power
supply
Analog
output
Sensor Ethernet LED
LED-Anzeigen
Grün Messobjekt innerhalb des Messbereiches
Rot Messobjekt außerhalb des Messbereiches
Der Controller ist bereits werkseitig auf den mitgelieferten Sensor mit Anschlusskabel
abgestimmt. Die Messwertanzeige ist nur extern möglich.
iSchalten Sie die Spannungsversorgung des Controllers beim Stecken und Abzie- hen der Kabelverbindungen aus.

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Funktionsprinzip, Optionen, Technische Daten
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combiSENSOR
2.3 Technische Daten
Sensor KSH5
Messbereich
(max. Grundabstand) 5 mm
Messobjektdicke Isolator max. 2 mm
Min. Durchmesser Messfläche 45 mm
Gegenelektrode 1 Fläche gerade oder min. Durchmesser 200 mm
Linearität ±0,05 % ±2,5 µm
Auflösung bei Grundabstand 2,5 mm bei Grundabstand 4,5 mm
0,32 µm 0,62 µm
Bandbreite 2 analog: 500 Hz (-3 dB) 4; digital:1040, 520, 104, 26 Samples
Sensor-Temperaturstabilität,
Kapazitiv ± 50 ppm/°C
Sensor-Temperaturstabilität,
Wirbelstrom 3 ± 50 ppm/°C
Controller-Temperaturstabilität max. 50 ppm/°C
Betriebstemperatur
Sensor -10 ... +85 °C
Sensorkabel -10 ... +125 °C
Controller +10 ... +60 °C
Lagertemperatur Sensor, Kabel -10 ... +100 °C
Controller 0 ... +75 °C
Ausgang
Analog
Kapazitives, Wirbelstrom- und Differenzsignal: 0-10 V
(max. 10 mA kurzschlusssicher);
internes Sensor-Temperatursignal (nicht skaliert)
Digital Ethernet 24 bit (Kapazitiv, Wirbelstrom, Differenz und internes
Temperatursignal (nicht skaliert))
Versorgung 9-36 V (@24 V:0,25 A)
Schutzgrad IP 40 (Controller
IP 54 (Sensor)
Masse Sensor 80 g
Controller 1100 g
Die angegebenen Daten gelten für Folien mit er= 2 ... 5 und einer Temperatur von 20 °C.
1) Referenzmaterial Gegenelektrode: VA-Stahl (1.4571) oder Aluminium. Änderungen an
der Gegenelektrode (Material oder Geometrie) erfordern einen Neuabgleich von Sensor
und Controller beim Hersteller.
2) Gilt nur in Verbindung mit Controller KSS6380, erIsolator-Messobjekt konstant.
3) Gilt im Bereich von +10 °C bis +60 °C.
4) Gilt nur bei einer Abtastrate von 1040 Hz.

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Lieferung
combiSENSOR
3. Lieferung
3.1 Lieferumfang
1 Controller KSS6380
1 Sensor
1 Sensorkabel
1 Betriebsanleitung
1 8-polige Kabelbuchse für Stromversorgung
1 5-poligen Kabelstecker für Signalausgang
1 Netzwerkkabel (Crossover-Kabel)
1 CD mit Runtimeversion/MEDAQ-LIB (Ethernet)
Nehmen Sie die Teile des Messsystems vorsichtig aus der Verpackung und trans-
portieren Sie sie so weiter, dass keine Beschädigungen auftreten können.
Prüfen Sie die Lieferung nach dem Auspacken sofort auf Vollständigkeit oder Trans-
portschäden.
Bei Schäden oder Unvollständigkeit wenden Sie sich bitte sofort an den Hersteller oder
Lieferanten.
3.2 Lagerung
-Lagertemperatur
Sensor, Sensorkabel -10 °C bis +100 °C
Controller 0 °C bis +75 °C
-Luftfeuchte 5 bis 95 % RH, nicht kondensierend

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Installation und Montage
Deutsch
combiSENSOR
4. Installation und Montage
4.1 Vorsichtsmaßnahmen
Auf den Kabelmantel des Sensorkabels dürfen keine scharfkantigen oder schweren Gegen-
stände einwirken.
In Bereichen mit erhöhtem Druck ist das Kabel grundsätzlich vor Druckbelastung zu schüt-
zen.
Der minimale Biegeradius beträgt 20 mm. Knicke müssen auf jeden Fall vermieden werden.
Die Steckverbindungen sind auf festen Sitz zu prüfen.
iEin beschädigtes Kabel kann nicht repariert werden.
4.2 Sensor
Achten Sie bei der Montage des Sensors darauf, dass die polierte Sensorstirnfläche
nicht verkratzt wird.
iMessobjekt darf Sensorstirnfläche nicht berühren. Halten Sie den Messbereichsanfang ein.
ø 30
26
37
Montage-
bereich
5
5
Messrichtung
Abb. 4 Sensorabmessungen Abb. 5 Freiraum von metallisch leitfähigen Objekten
Achten Sie bei der Sensormontage darauf, dass sich im grauen Bereich, siehe Abb. 5,
keine metallisch leitfähigen Objekte befinden. Andernfalls kann sich die Linearität des
Wirbelstromsensors um bis zu ca. 1 % des Messbereichs ändern.
Umfangsklemmung
Diese Art der Sensormontage bietet die höchste Zuverlässigkeit, da der Sensor über sein
zylindrisches Gehäuse flächig geklemmt wird.
Sie ist bei schwierigen Einbauumgebungen, zum Beispiel an Maschinen, Produktionsanla-
gen und so weiter zwingend erforderlich.
Montage mit
Spannzange
Abb. 6 Umfangsklemmung
iZugkraft am Kabel ist unzulässig.

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Installation und Montage
combiSENSOR
4.3 Sensorkabel
Das Sensorkabel verbindet den Sensor mit dem Controller.
Verbinden Sie den Sensor mit dem Controller über das mitgelieferte Sensorkabel.
Der Anschluss erfolgt durch einfaches Stecken. Die Steckverbindung verriegelt selbst-
ständig. Der feste Sitz kann durch Ziehen am Steckergehäuse (Kabelbuchse) geprüft
werden.
iEin beschädigtes Sensorkabel kann nicht repariert werden.
ca. 38
14,5
ca. 50
Ø 5,8
1000
Abb. 7 Maßzeichnung Sensorkabel
4.4 Controller, Masseverbindung, Erdung
Mit der Sensormontage in eine metallische Halterung ist eine ausreichende Massever-
bindung hergestellt. Bei kleinen, isoliert aufgebauten Messobjekten ist eine zusätzliche
Masseverbindung notwendig. Dazu muss das Messobjekt mit dem Sensorgehäuse
leitend verbunden werden.
45
110,6
97
Ø 4,6
175
155
Abb. 8 Controller-Abmessungen in mm
Verbinden Sie das Controllergehäuse mit dem Schutzleiter des Netzanschlusses.

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Installation und Montage
Deutsch
combiSENSOR
4.5 Anschlussbelegung
4.5.1 Spannungsversorgung
Die Spannungsversorgung erfolgt über den 8-poligen Einbaustecker (DIN 45326). Pin-
Belegung siehe Zeichnung und Tabelle. Dem Controller liegt eine 8-polige Kabelbuchse
für die anwenderseitige Konfektionierung eines eigenen Anschlusskabels bei.
PIN Belegung
Lötstiftseite
Kabelbuchse
1
4
2
5
3
7
8
6
1 0 Volt
6 +9 ... 36 Volt ( ca. 0,25 A bei 24 V)
PC3/8 ist ein 3 m langes, fertig konfektioniertes 8-adriges Versorgungskabel. Es wird als
optionales Zubehör geliefert.
Anschlussbelegung und Farbcodes:
PIN Kabelfarbe Belegung
1 weiß 0 Volt
6 grün 9 ... 36 V
2 braun ---
4 gelb ---
5 grau ---
Inneres Kabel 3-polig mit Schirmung
3 grün ---
7 blau ---
8 rot ---
4.5.2 Analogausgang
Die Signale werden über die 5-polige Einbaubuchse ausgegeben. Pin-Belegung siehe
Zeichnung und Tabelle. Dem Controller liegt ein 5-poliger Kabelstecker für die anwender-
seitige Konfektionierung eines eigenen Anschlusskabels bei.
PIN Belegung
1
2
3
5
4
Lötstiftseite
Kabelstecker
1 Differenzsignal 0 ... 10 V
(Wirbelstromsignal - kapazitives Signal)
2 kapazitives Signal 0 ... 10 V
3 Wirbelstromsignal 0 ... 10 V
4 Temperatursignal des Sensors, nicht skaliert
5 GND
Das SCAC3/5 ist ein 3 m langes, fertig konfektioniertes 5-adriges Ausgangskabel. Es
wird optional als Zubehör geliefert.
Anschlussbelegung und Farbcodes:
Pin Kabelfarbe Belegung
Pin 1 weiß Differenzsignal = Wirbelstromsignal - kapazitives Signal (0-10 V)
Pin 2 grau kapazitives Signal (0-10 V)
Pin 3 gelb Wirbelstromsignal (0-10 V)
Pin 4 grün Temperatursignal Sensor (nicht skaliertes Signal)
Pin 5 braun GND

Seite 16
Bedienung
combiSENSOR
5. Bedienung
5.1 Inbetriebnahme
Bevor Sie den Controller an die Stromversorgung anschließen und diese einschalten,
sind die Anzeige-/Ausgabegeräte über die 5-polige Signalausgangsbuchse anzuschlie-
ßen, siehe Kap. 4.5.2.
iBevor eine Messung oder Kalibrierung durchgeführt wird, benötigt das Messsystem eine Einlaufzeit von circa 30 Minuten.
5.2 Bedien- und Anzeigeelemente
Die Bedienung erfolgt ausschließlich über die Ethernetschnittstelle, siehe Kap. 6..
Eine LED an der Frontseite des Controllers gibt Auskunft über die Lage des Messobjek-
tes im Messbereich des Sensors.
LED-Anzeigen
Grün Messobjekt innerhalb des Messbereiches
Rot Messobjekt außerhalb des Messbereiches

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Ethernetschnittstelle
Deutsch
combiSENSOR
6. Ethernetschnittstelle
Besonders hohe Auflösungen erreichen Sie, wenn Sie die Messwerte in digitaler Form
über die Ethernetschnittstelle auslesen.
Verwenden Sie dazu die beiliegende Runtimeversion auf CD-ROM, siehe Kap. 6.5, oder
ein eigenes Programm. Micro-Epsilon unterstützt Sie mit dem Treiber MEDAQLib, der
alle Befehle für den Controller KSS6380 enthält. Nähere Hinweise finden Sie auf der
beiliegenden CD oder im Internet unter www.micro-epsilon.de/software “Standardappli-
kationen > MEDAQlib“.
6.1 Hardware, Schnittstelle
Die Messwerterfassung aller Kanäle läuft synchron.
Verbinden Sie den Controller mit einer freien Ethernet-Schnittstelle am PC. Verwen-
den Sie dazu ein Crossover-Kabel.
Für eine Verbindung mit dem Controller benötigen Sie eine definierte IP-Adresse der
Netzwerkkarte im PC. Wechseln Sie in die Systemsteuerung\Netzwerkverbindungen.
Legen Sie gegebenenfalls eine neue LAN-Verbindung an. Fragen Sie dazu Ihren Netz-
werkadministrator.
Abb. 9 LAN-Verbindung eines PC‘s
Definieren Sie in den Eigenschaften der LAN-Verbindung folgende Adresse:
IP-Adresse: 192.168.0.1
Subnetzmaske: 255.255.255.0
Wählen Sie “Eigenschaften“

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Ethernetschnittstelle
combiSENSOR
Wählen Sie „Internet Protocol (TCP/IP) > Eigenschaften“
Die IP-Adresse des Controllers ist werkseitig auf 192.168.0.2 und der Port auf 10001
eingestellt. Dies kann jedoch jederzeit geändert werden:
-mittels Webbrowser. Geben Sie die aktuelle IP-Adresse in die Adresszeile ein. Quittie-
ren Sie den Authentifizierungsdialog mit “OK“. Dadurch gelangt man in ein Konfigu-
rationsmenü. Unter dem Punkt Network lassen sich diverse Netzwerkeinstellungen
verändern. Unter anderem kann auch ein Hostname für das Gerät vergeben und der
DHCP Dienst aktiviert werden.
-mit der Software “Lantronix Device Installer“

Seite 19
Ethernetschnittstelle
Deutsch
combiSENSOR
6.2 Datenformat der Messwerte
Ein Messwert setzt sich aus 4 aufeinander folgenden Bytes zusammen:
MSB LSB
Bit 1 Bit 2 Bit 3 Bit 4 Bit 5 Bit 6 Bit 7 Bit 8
1. Byte 1 (Start) Kanalnummer ( 0 ... 3 ) Vz-Bit MSB
2. Byte 0 24-Bit Messwert
LSB
3. Byte 0
4. Byte 0
VZ-Bit (0 = positive Zahlen, 1 = negative Zahlen (nur bei Differenzsignal))
Negative Zahlen werden im Zweierkomplement dargestellt.
Skalierung der Messwerte:
0x000000 = 0 % des Messbereichs
0xFFFFFF = 100 % des Messbereichs
Kanalnummer:
-0: Differenzsignal = Wirbelstromsignal - kapazitives Signal
-1: kapazitives Signal
-2: Wirbelstromsignal
-3: Temperatursignal Sensor
nicht skalierter Wert
Näherungswerte: 950000 = ca. 10 °C; 1050000 = ca. 60 °C
Standardmäßig werden die Messwerte kontinuierlich mit der eingestellten Datenrate
ausgegeben. Es gibt aber auch einen Triggermodus, bei dem die einzelnen Messwerte
abgefragt werden können.
6.3 Einstellungen
Samplerate:
Abtastraten von 1040 Hz, 520 Hz, 104 Hz und 26 Hz sind auswählbar. Je kleiner die Ab-
tastrate gewählt wird, desto besser ist die Auflösung des Systems (kleineres Signalrau-
schen). Es verringert sich jedoch Bandbreite des Systems und der Analogausgänge.
Betriebsarten:
-Dauersenden mit fest eingestellter Datenrate
-Triggermodus (kein Einfluss auf Analogausgänge)
Gleitender Mittelwert:
Mittelung von 2 bis 4 Messwerte; betrifft auch die Analogausgänge.
Kanalauswahl:
Nur ausgewählte Kanäle werden über die Ethernetschnittstelle übertragen; betrifft nicht
die Analogausgänge.

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Ethernetschnittstelle
combiSENSOR
6.4 Befehle
Sobald ein $ Zeichen empfangen wird, sendet der Controller keine Messwerte mehr.
Der Controller gibt alle gesendeten Zeichen sofort als Echo zurück.
Nachdem die Antwort gesendet wurde, beginnt der Controller wieder, Messwerte zu
senden (gilt für die Betriebsart Dauersenden).
Befehle werden im ASCII-Format übertragen.
Messwerte werden binär kodiert übertragen.
Ein Timeout ist circa 15 s nach der letzten Zeicheneingabe erreicht.
Zwischen Kanalnummern steht immer ein Komma, zwischen Kanalnummer und einem
zum Kanal gehörendem Parameter ein Doppelpunkt.
Mehrere aufeinander folgende verschiedene Parameter (bei Befehl STS und FDE) sind
durch Semikolon getrennt.
Befehle müssen mit <CR> oder <CRLF> enden.
6.4.1 Samplerate (SRA = Set Sample Rate)
Stellt die Abtastrate ein. Eine niedrige Abtastrate bedingt eine bessere Auflösung.
SRA = Set Sample Rate
Befehl $SRAn<CR>
Antwort $SRAnOK<CRLF>
Index n = 0...3
Abfrage der Datenrate
Befehl $SRA?<CR>
Antwort $SRA?nOK<CRLF>
Index n Datenrate
0 26 Hz
1 104 Hz
2 520 Hz
3 1040 Hz
? Abfrage der Datenrate
Abb. 10 Einstellbare Datenraten
6.4.2 Triggermodus (TRG)
Im Triggerbetrieb wird, nachdem über die Ethernetschnittstelle der Befehl $GMD gesen-
det wurde, pro Kanal ein Messwert übertragen. Ist der Triggermodus ausgeschaltet, so
sendet der Controller die Messwerte ununterbrochen.
TRG
Befehl $TRGn<CR>
Antwort $TRGnOK<CRLF>
Index n = 0: Dauersenden (Standardeinstellung)
n = 1: Triggermode 1
? = Abfrage Triggerbetrieb
Abfrage Triggerbetrieb
Befehl $TRG?<CR>
Antwort $TRG?nOK<CRLF>
6.4.3 Messwert holen (GMD = Get Measured Data)
Im Triggermodus wird pro Kanal ein Messwert übertragen
GMD
Befehl $GMD<CR>
Antwort $GMDOK<CRLF> + Messwert in binärer Form (Format wie in der Be-
triebsart Dauersenden)