SICK GTB20 User manual

OPERATING INSTRUCTIONS
GTB20
Compact photoelectric sensors
de
en
es
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it
ja
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BETRIEBSANLEITUNG
GTB20
Kompakt-Lichtschranke
de
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ja
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Beschriebenes Produkt
G20
GTB20
Hersteller
SICK AG
Erwin-Sick-Str. 1
79183 Waldkirch
Deutschland
Fertigungsstandort
SICK Malaysia
Rechtliche Hinweise
Dieses Werk ist urheberrechtlich geschützt. Die dadurch begründeten Rechte bleiben
bei der Firma SICK AG. Die Vervielfältigung des Werks oder von Teilen dieses Werks
ist nur in den Grenzen der gesetzlichen Bestimmungen des Urheberrechtsgesetzes
zulässig. Jede Änderung, Kürzung oder Übersetzung des Werks ohne ausdrückliche
schriftliche Zustimmung der Firma SICK AG ist untersagt.
Die in diesem Dokument genannten Marken sind Eigentum ihrer jeweiligen Inhaber.
© SICK AG. Alle Rechte vorbehalten.
Originaldokument
Dieses Dokument ist ein Originaldokument der SICK AG.
2006/42/EC
NO
SAFETY
BETRIEBSANLEITUNG
8026846/2022-06-09 | SICK B E T R I E B S A N L E I T U N G | GTB20 3
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Inhalt
1 Zu diesem Dokument.............................................................. 5
2 Zu Ihrer Sicherheit................................................................... 6
3 Produktbeschreibung.............................................................. 7
4 Montage................................................................................... 7
5 Elektrische Installation............................................................ 8
6 Inbetriebnahme....................................................................... 12
7 Störungsbehebung.................................................................. 15
8 Demontage und Entsorgung................................................... 16
9 Wartung.................................................................................... 16
10 Technische Daten.................................................................... 17
BETRIEBSANLEITUNG
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1 Zu diesem Dokument
1.1 Weiterführende Informationen
Die Produktseite finden Sie unter der Product ID: pid.sick.com/{P/N}.
P/N entspricht der Artikelnummer des Produkts.
Folgende Informationen sind produktabhängig verfügbar:
•Datenblätter
•Diese Publikation in allen verfügbaren Sprachen
•CAD-Daten und Maßzeichnungen
•Zertifikate (z.B. Konformitätserklärung)
•Weitere Publikationen
•Software
•Zubehör
1.2 Symbole und Dokumentkonventionen
Warnhinweise und andere Hinweise
GEFAHR
Weist auf eine unmittelbar gefährliche Situation hin, die zum Tod oder zu schweren
Verletzungen führt, wenn sie nicht vermieden wird.
WARNUNG
Weist auf eine möglicherweise gefährliche Situation hin, die zum Tod oder zu schweren
Verletzungen führen kann, wenn sie nicht vermieden wird.
VORSICHT
Weist auf eine möglicherweise gefährliche Situation hin, die zu mittelschweren oder
leichten Verletzungen führen kann, wenn sie nicht vermieden wird.
WICHTIG
Weist auf eine möglicherweise gefährliche Situation hin, die zu Sachschäden führen
kann, wenn sie nicht vermieden wird.
HINWEIS
Hebt nützliche Tipps und Empfehlungen sowie Informationen für einen effizienten und
störungsfreien Betrieb hervor.
Handlungsanleitung
bDer Pfeil kennzeichnet eine Handlungsanleitung.
1. Eine Abfolge von Handlungsanleitungen ist nummeriert.
2. Nummerierte Handlungsanleitungen in der gegebenen Reihenfolge befolgen.
✓Der Haken kennzeichnet ein Ergebnis einer Handlungsanleitung.
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2 Zu Ihrer Sicherheit
2.1 Allgemeine Sicherheitshinweise
■Lesen Sie vor der Inbetriebnahme des Geräts die Betriebsanleitung.
■
Der Anschluss, die Montage und die Konfiguration des Geräts dürfen nur
von geschultem Fachpersonal vorgenommen werden.
■
2006/42/EC
NO
SAFETY
Bei diesem Gerät handelt es sich um kein sicherheitsgerichtetes Bauteil im
Sinne der EU-Maschinenrichtlinie.
■
Installieren Sie den Sensor nicht an Orten, die direkter UV-Strahlung (Son‐
nenlicht) oder sonstigen Wettereinflüssen ausgesetzt sind, außer dies ist in der
Betriebsanleitung ausdrücklich erlaubt.
■Bei der Inbetriebnahme ist das Gerät ausreichend vor Feuchtigkeit und Verschmut‐
zung zu schützen.
■Die vorliegende Betriebsanleitung enthält Informationen, die während des Lebens‐
zyklus des Sensors benötigt werden.
2.2 Hinweise zur UL Zulassung
UL approval
Tabelle 1: UL approval
G20 products with DC voltage supply and con‐
nector or cable or cable with connector
G20 products with UC voltage supply with
cable and cable with connector
G20 products with terminal chamber (DC and
UC voltage supply)
Gxx20x-QK and Gxx20x-QL
The device shall be supplied from an isolating transformer having a secondary overcur‐
rent protective device that complies with UL 248 to be installed in the field rated either:
a) max 5amps for voltages 0 V ~ 20 V (0 V ~ 28.3 V peak), or
b) 100 / Vp for voltages of 20 V ~ 30 V (28.3 V ~ 42.4 V peak).
Alternatively, they can be supplied from a Class 2 voltage supply.
UL Environmental Rating: Enclosure type 1
For use in NFPA 79 Applications only.
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2.3 Bestimmungsgemäße Verwendung
Die GTB20 ist ein optoelektronischer Reflexions-Lichttaster (im Folgenden Sensor
genannt) und wird zum optischen, berührungslosen Erfassen von Sachen, Tieren und
Personen eingesetzt. Bei jeder anderen Verwendung und bei Veränderungen am Pro‐
dukt verfällt jeglicher Gewährleistungsanspruch gegenüber der SICK AG.
3 Produktbeschreibung
3.1 Bedien- und Anzeigeelemente
Tabelle 2: Bedien- und Anzeigeelemente
GTB20 x-xxxxxxxA0 x-xxxxxxx70 x-xxxxxxx7E x-xxxxxxx7G
Vorderansicht Feste Voreinstel‐
lung - keine Ein‐
stellmöglichkeit
Potentiometer:
Einstellung der
Empfindlichkeit
Potentiometer:
Einstellung der
Empfindlichkeit
Schalter: hell
(L) / dunkel (D)
Potentiometer:
Einstellung der
Empfindlichkeit
Schalter: hell
(L) / dunkel (D)
Potentiometer:
Einstellung der
Verzögerungszeit
Auswahl der Ver‐
zögerungszeit
2
1 2
3
12
L D
3
14
2
L D
Tms Tmode
0
2
3 1
5
3
1
6
4
2
1LED grün: Versorgungsspannung aktiv
2Gelbe LED: Status Lichtempfang
3Potentiometer: Einstellung der Empfindlichkeit
4Schalter: hell (L) / dunkel (D)
5Potentiometer: Einstellung der Verzögerungszeit
6Auswahl der Verzögerungszeit
4 Montage
Den Sensor an einen geeigneten Befestigungswinkel montieren (siehe SICK-Zubehör-
Programm).
Beachten Sie das maximal zulässige Anzugsdrehmoment:
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< 0.4 Nm
< 0.55 Nm
< 0.3 Nm
(Force < 30 N)
< 0.8 Nm
< 0.8 Nm
Abbildung 1: Anzugsdrehmoment
Beachten Sie die bevorzugte Richtung des Objekts relativ zur Lichtschranke, siehe
siehe Abbildung 2, Seite 8.
Abbildung 2: Ausrichtung des Sensors relativ zur Objektrichtung
5 Elektrische Installation
Anschluss der Sensoren muss spannungsfrei erfolgen. Je nach Anschlussart sind die
folgenden Informationen zu beachten:
– Steckeranschluss: Pinbelegung
– Leitung: Adernfarbe
– Klemmenanschluss: Anschlussbelegung
Klemmanschluss:
1. Öffnen Sie die Abdeckung.
2. Schwenken Sie das 3/8"-MPT-Anschlussstück mit Außengewinde (en: Mail Pipe
Thread, MPT) waagerecht oder senkrecht in die richtige Position.
3. Lösen Sie die 3/8"-MPT-Verschraubung.
4. Entfernen Sie die Verschlussstopfen.
5. Verlegen Sie die Versorgungsleitung ohne anliegende Spannung.
6. Schließen Sie den Sensor wie unter Tabelle 6 beschrieben an.
7. Ziehen Sie das 3/8"-MPT-Anschlussstück mit Dichtung wieder fest, um die IP-
Schutzart des Geräts zu gewährleisten.
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12
6
L
A
B
C
123
C
B
A
L(A) 1 2
1 37mm 52mm
2 32mm 47mm
3 22mm 37mm
4 17mm 32mm
5 12mm 27mm
CØ B
1 5,8...6,7mm
2 6,8...7,7 mm
3 7,8...8,2 mm
Erst nach Anschluss aller elektrischen Verbindungen die Spannungsversorgung anlegen
und einschalten.
Erläuterung der in den folgenden Tabellen verwendeten Anschlussterminologie:
BN = Braun
WH = Weiß
BU = Blau
BK = Schwarz
n.c. = Nicht verbunden
Q / Q = Digitalausgang
L+ = Versorgungsspannung (UB)
M = Masse
L.ON = Hellschaltung
D.ON = Dunkelschaltung
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5.1 DC-Geräte
DC: 10... 30VDC, siehe "Technische Daten", Seite 17
Tabelle 3: Anschlussarten
GTB20x- x4 xH QK
1=BN
2 = WH
3 = BU
4=BK
2 1
4
3
0,14... 1,5mm2
AWG26
1 2 3 4
<0,3N
m
0,14... 0,5mm2
AWG20... 26
(Empfehlung: Lit‐
zendraht)
<0,14mm2
>0,5mm2
Tabelle 4: DC
GTB20x-
Push-pull xx111 xx112
PNP xx811 xx812
NPN xxC11 XXC12
BN + (L+)
WH QQ
BU - (M)
BK QQ
Tabelle 5: Push-pull, PNP, NPN
Push-pull
PNP
NPN
+ (L+)
Q ≤ 100 mA
‒ (M)
Push-pull
PNP
NPN
+ (L+)
Q ≤ 100 mA
‒ (M)
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Push-pull
PNP
NPN
+ (L+)
Q≤ 100 mA
‒ (M)
Push-pull
PNP
NPN
+ (L+)
Q≤ 100 mA
‒ (M)
5.2 AC/DC-Geräte
AC/DC: 21,6V...253VAC/DC, Bemessungsisolationsspannung Ui 250VAC, Über‐
spannungskategorieII, siehe "Technische Daten", Seite 17
Tabelle 6: AC/DC
GTB20x- 1IRC1 3A 3C QLRC1 (nur UR)
1=BN
2=BU
3=WH
4=BK
5=GY 0,32mm2
AWG22
4
5
3
2
61
IN = 4A
0,32mm2
AGW22
3
2
1
6
5
4
7
IN = 6A
0,32mm2
AGW22
1 2 3 4 5
0,14... 0,5mm2
AWG20...26
(Empfehlung: Lit‐
zendraht)
<0,3Nm
Tabelle 7: AC/DC
GTB20x-xxRC1 GTB20x-xxSD1
1=BN +(L+) 1=BN +(L+)
2=BU N 2=BU N
3=WH Relais 3= n.c.
4=BK Relais 4=BK Relais
5=GY Relais 5=WH Relais
6=GY Relais
7= n.c.
Tabelle 8: AC/DC, Relais
Relais
GTB20x-
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Relais
RC1
L1
N
BN
BU
WH
BK
GY
L1
N
BN
BU
WH
BK
GY
Imax= 3A bei 250VAC
4A bei 24VDC
0,22A bei 250VDC
UL:
4A @ 250V AC, general use
4A @ 250V AC, resistive (NO)
3A @ 250V AC, resistive (NC)
4A @ 24V DC, NO, general use
3A @ 24V DC, NC, general use
R300/B300 (NO contacts only)
SD1
L1
N
BN
BU
GY
BK
WH
L1
N
BN
BU
GY
BK
WH
6 Inbetriebnahme
6.1 Ausrichtung
Sichtbares rotes Licht: Richten Sie den Sender auf das Objekt aus. Wählen Sie die
Positionierung so, dass der ausgesendete rote Lichtstrahl in der Mitte des Objekts
auftrifft. Stellen Sie unbedingt sicher, dass die optische Öffnung (Optikhaube) des
Sensors komplett frei ist (siehe Abbildung 3).
Infrarotlicht: Richten Sie den Sensor auf das Objekt aus. Wählen Sie die Positionierung
so, dass das Infrarotlicht (nicht sichtbar) in der Mitte des Objekts auftrifft. Die korrekte
Ausrichtung kann nur anhand der LEDs bestimmt werden. Beachten Sie Abbildung 3
und Tabelle 5. Stellen Sie unbedingt sicher, dass die optische Öffnung (Optikhaube) des
Sensors komplett frei ist.
Abbildung 3: Ausrichtung1
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Abbildung 4: Ausrichtung2
6.2 Einsatzbedingungen prüfen
Bei GTB20 handelt es sich um Reflexions-Lichttaster mit Hintergrundausblendung.
Abhängig vom Remissionsgrad des zu detektierenden Objekts und gegebenenfalls des
dahinter liegenden Hintergrunds muss ein Mindestabstand (y) zwischen dem eingestell‐
ten Schaltabstand (x) und dem Hintergrund eingehalten werden.
Die Einsatzbedingungen prüfen:
Passen Sie den Schaltabstand, den Abstand zum Objekt und dem Hintergrund sowie
den Remissionsgrad des Objekts gemäß dem entsprechenden Diagramm an (x=
Schaltabstand, y= Mindestabstand zwischen eingestelltem Schaltabstand und Hinter‐
grund (weiß, 90%), Remissionsgrad: 6%=schwarz1, 18%=grau2, 90%=weiß3
(bezogen auf Standardweiß nach DIN5033). Wir empfehlen, für die Anpassungen ein
Objekt mit geringerem Remissionsgrad zu verwenden.
Der Mindestabstand (=y) für die Hintergrundausblendung kann anhand des Dia‐
gramms (Abbildung 5 1) wie folgt bestimmt werden:
Beispiel: x= 1,5m, y= 1,25m. Das heißt, dass der Hintergrund ausgeblendet wird,
wenn der Abstand bei >1,25mm des konfigurierten Schaltabstands liegt.
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Abstand in m
Mindestabstand in mm (y) zwischen eingestelltem
Schaltabstand (x) und weißem Hintergrund (90 % Remission)
yx
Schwarzes Objekt (6 % Remission)
Eingestellter Schaltabstand x = 1,0 m
Benötigter Mindestabstand zu
weißem Hintergrund y = 200 mm
Weißer
Hintergrund (90 %)
Beispiel:
Sichere Unterdrückung des Hintergrunds
0
800
600
400
200
1,510,5 2 2,5 3 3,50
1
6%/90%
3
90%/90%
2
18%/90%
1.000
Abbildung 5: Kennlinie, GTB20
0
1
2
3
Abstand in m
1,510,5 2 2,5 3 3,5
3,0
1,8
0,005/0,1
0,02/0,1
1,5
0,06/0,1
D
C
A B
Abbildung 6: Balkendiagramm
ASchaltabstand min. in m
BSchaltabstand max. in m
CSichtbereich
DEinstellbereich Schaltschwelle für Hintergrundausblendung
Überprüfen Sie Funktion entsprechend der Beschreibung unter siehe Tabelle 5,
Seite 10. Wenn sich der Digitalausgang nicht wie unter siehe Tabelle 5, Seite 10
beschrieben verhält, prüfen Sie die Einsatzbedingungen.
6.3 Einstellung
Einstellung Schaltabstand
Der Schaltabstand wird mit einem Potentiometer eingestellt (Typ: Multiturn, 7Umdre‐
hungen). Drehung im Uhrzeigersinn: Schaltabstand erhöht; Drehung gegen den Uhrzei‐
gersinn: Schaltabstand verringert. Es wird empfohlen, das Objekt im Schaltabstand
zu platzieren, siehe z.B. Tabelle 9. Nach Anpassung des Schaltabstands wird das
Objekt aus dem Strahlweg genommen, wodurch der Hintergrund ausgeblendet wird.
Der Digitalausgang wird geändert (siehe Tabelle 5 und Tabelle 8).
Anpassbarer Schaltabstand: 100mm ... 3000mm.
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yx
white background (90%)
Tabelle 9: Einstellung Schaltabstand
Sensor ist eingestellt und betriebsbereit.
6.4 Zusatzfunktionen
Zeitfunktionen
Einstellung Zeitfunktionen
Es kann der Zeitstufenwahlschalter am Gerät eingestellt werden, siehe siehe Tabelle 2.
0.01 ... 10 sec.
0.01 ... 10 sec.
0.01 ... 10 sec.
DC
0.05 ... 10 sec.
0.05 ... 10 sec.
0.05 ... 10 sec.
AC/DC
t0
t1
t2
t3
Abbildung 7: Zeitfunktionen
7 Störungsbehebung
Tabelle Störungsbehebung zeigt, welche Maßnahmen durchzuführen sind, wenn die
Funktion des Sensors nicht mehr gegeben ist.
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Tabelle 10: Störungsbehebung
LED / Fehlerbild Ursache Maßnahme
Gelbe LED leuchtet nicht,
obwohl der Lichtstrahl auf das
Objekt ausgerichtet ist und
das Objekt innerhalb des ein‐
gestellten Schaltabstands ist.
Keine Spannung oder Span‐
nung unterhalb der Grenz‐
werte
Spannungsversorgung prüfen,
den gesamten elektrischen
Anschluss prüfen (Leitungen
und Steckerverbindungen)
Spannungsunterbrechungen Sicherstellen einer stabilen
Spannungsversorgung ohne
Unterbrechungen
Sensor ist defekt Wenn Spannungsversorgung
in Ordnung ist, dann Sensor
austauschen
Gelbe LED blinkt Sensor ist noch betriebsbe‐
reit, aber die Betriebsbedin‐
gungen sind nicht optimal
Betriebsbedingungen prüfen:
Lichtstrahl (Lichtfleck) voll‐
ständig auf das Objekt aus‐
richten. / Reinigung der
optischen Flächen / Schaltab‐
stand überprüfen und ggf.
anpassen.
Gelbe LED leuchtet, kein
Objekt im Strahlengang.
Schaltabstand ist auf zu gro‐
ßen Abstand eingestellt
Schaltabstand verringern
Objekt ist im Strahlengang.
Gelbe LED leuchtet nicht.
Abstand zwischen Sensor und
Objekt ist zu groß oder Schalt‐
abstand ist zu gering einge‐
stellt
Schaltabstand vergrößern
8 Demontage und Entsorgung
Der Sensor muss entsprechend den geltenden länderspezifischen Vorschriften entsorgt
werden. Bei der Entsorgung sollte eine werkstoffliche Verwertung (insbesondere der
Edelmetalle) angestrebt werden.
HINWEIS
Entsorgung von Batterien, Elektro- und Elektronikgeräten
•Gemäß den internationalen Vorschriften dürfen Batterien, Akkus sowie Elektro-
und Elektronikgeräte nicht mit dem Hausmüll entsorgt werden.
•Der Besitzer ist gesetzlich verpflichtet, diese Geräte am Ende ihrer Lebensdauer
bei den entsprechenden öffentlichen Sammelstellen abzugeben.
•
WEEE: Dieses Symbol auf dem Produkt, dessen Verpackung oder im
vorliegenden Dokument gibt an, dass ein Produkt den genannten Vorschriften
unterliegt.
9 Wartung
Dieser SICK-Sensor ist wartungsfrei.
Wir empfehlen, in regelmäßigen Abständen
•Die optischen Grenzflächen mit Kunststoffreinigern zu reinigen, auf Aceton und
Spiritus ist zu verzichten
•Verschraubungen und Steckverbindungen zu überprüfen
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Veränderungen an Geräten dürfen nicht vorgenommen werden.
Irrtümer und Änderungen vorbehalten. Angegebene Produkteigenschaften und
technische Daten stellen keine Garantieerklärung dar.
10 Technische Daten
10.1 Technische Daten
Der Abschnitt „Technische Daten“ enthält lediglich einen Auszug aus den technischen Daten des Sensors.
Die vollständigen technischen Daten finden Sie auf der Homepage www.sick.com unter der Artikelnummer des
Sensors.
Merkmale
Schaltabstand
Rotes Licht Infrarotlicht
Schaltabstand min. 5 mm 5 mm
Schaltabstand max. 3000 mm1) 3000 mm
Empfohlener Schaltabstand für beste Per‐
formance
100 mm ... 1000 mm 100 mm ... 1000 mm
1) Tastgut mit 90 % Remissionsgrad (bezogen auf Standardweiß DIN 5033)
Sendestrahl
Rotes Licht Infrarotlicht
Lichtsender LED LED
Lichtart Sichtbares rotes Licht Infrarotlicht
Lichtfleckgröße / Abstand 28 mm / 500 mm
Elektrische Daten
DC AC/DC
Versorgungsspannung UB10...30VDC1) 21,6...253VAC/DC2)
Restwelligkeit < 5 Vpp < 10 %
Stromaufnahme ≤ 30 mA ≤50mA, 24VAC/DC
≤10mA, 230VAC/DC
Schutzklasse III3) II
1) Grenzwerte
UB-Anschlüsse verpolsicher
Restwelligkeit max. 5Vss
2) Grenzwerte
3) Bemessungsspannung DC 50 V
Digitalausgang
DC AC/DC
Ausgangsstrom Imax. ≤ 100 mA 3A bei 250VAC
4A bei 24VDC
0,22A bei 250VDC1)
(UL: siehe Tabelle 8)
Schutzschaltungen A, B, C, D2)
Ansprechzeit max. ≤ 500 µs3) ≤ 15 ms3)
Schaltfrequenz
1000 Hz4)
Rotes Licht: 1000Hz4)
Infrarotlicht: 300Hz4)
10 Hz4)
1) Gebrauchskategorie: AC-15, DC-13 (EN 60947-1)
2) A = UB-Anschlüsse verpolsicher
B = Ein- und Ausgänge verpolsicher
C = Störimpulsunterdrückung
D = Ausgänge überstrom- und kurzschlussfest
3) Signallaufzeit bei ohmscher Last
4) Mit Hell- / Dunkelverhältnis 1:1
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Irrtümer und Änderungen vorbehalten
de

Mechanische Daten
DC AC/DC
Schutzart IP67 IP67
Umgebungstemperatur Betrieb -30 °C ... 60 °C -30 °C ... 60 °C
10.2 Maßzeichnungen
L
2
1
3
4
5
20,5
1
5
52,5
23,5 41,2
Ø 4,3
5,3
6
4,8
44,3
2,3
63,9 74,5
21,6
1,65
Abbildung 8: GTB20, M12-Steckverbinder
L
4
5
20,5
1
5
2
1
3
52,5
23,5 41,2
Ø 4,3
5,3
5,34
Ø 5
4,8
44,3
2,3
63,9 74,5
45°
1,65
21,6
L
Abbildung 9: GTB20, Leitung
L
1
5
2
1
3
4
63
23,5
5
41,2
Ø 4,3
5,3
4,8
43,2
54,8
20,5
21,6
18
2,3
63,9 74,5 2,15
5
Abbildung 10: GTB20, Anschlussgehäuse
1Bedien- und Anzeigeelemente
2Mitte Optikachse, Sender
3Mitte Optikachse, Empfänger im Nahbereich
4Mitte Optikachse, Empfänger im Fernbereich
5Befestigungsbohrung
LLeitungslänge, siehe Datenblatt
BETRIEBSANLEITUNG
18 B E T R I E B S A N L E I T U N G | GTB20 8026846/2022-06-09 | SICK
Irrtümer und Änderungen vorbehalten
de

Steckverbinder-Maßzeichnungen
M12
45 (1.77)
L
Abbildung 11: M12-Steckverbinder
37,5 ±2,5 L
16,5
Abbildung 12: Q6-Steckverbinder
37,5 ±2,5 L
24
Abbildung 13: Q7-Steckverbinder
LLeitungslänge, siehe Datenblatt
10.3 Lichtfleckdiagramme
GTB20
Abstand in m
Abmessungen in mm
20
40
60
–60
–40
–20
0
1,510,5 2 2,5 30
30,5
Abbildung 14: Lichtfleckgröße
BETRIEBSANLEITUNG
8026846/2022-06-09 | SICK B E T R I E B S A N L E I T U N G | GTB20 19
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GTB20
Compact photoelectric sensors
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