Handbuch Neigungssensor GIM500R mit Analog Schnittstelle Firmware Version ab 1.00 www.baumer.com 04.18· 174.01.077/2 Irrtum sowie Änderungen in Technik und Design vorbehalten.
Inhalt Seite 1 Einleitung .................................................................................................................................................... 3 1.1 Lieferumfang .............................................................................................................................................. 3 2 Sicherheits- und Betriebshinweise ...........................................................................................................
Haftungsausschluss Diese Schrift wurde mit grosser Sorgfalt zusammengestellt. Fehler lassen sich jedoch nicht immer vollständig ausschliessen. Baumer übernimmt daher keine Garantien irgendwelcher Art für die in dieser Schrift zusammengestellten Informationen. In keinem Fall haftet Baumer oder der Autor für irgendwelche direkten oder indirekten Schäden, die aus der Anwendung dieser Informationen folgen. Wir freuen uns jederzeit über Anregungen, die der Verbesserung dieses Handbuchs dienen können.
2 Sicherheits- und Betriebshinweise Bestimmungsgemässer Gebrauch Der Neigungssensor ist ein Messgerät. Er dient ausschliesslich zur Erfassung von Neigungswinkeln, der Aufbereitung und Bereitstellung der Messwerte als elektrische Ausgangssignale für das Folgegerät. Der Neigungssensor darf ausschliesslich zu diesem Zweck verwendet werden.
3 3.1 Kommunikation mit analoger Schnittstelle Eigenschaften Analog-Schnittstelle • Betriebsspannung von 8…36 VDC • Der Sensor ist verpolungsfest und kurzschlussfest • Initialisierungszeit ≤0,5 s nach dem Einschalten • Der Betriebsstrom ohne Last ist kleiner 40 mA, bei 24 VDC • Verschiedene analoge Signalausgänge 4…20 mA / 0,5…4,5 V / 0…5 V / 0…10 V • Der Lastwiderstand ist ≥1 kΩ / Spannungsausgang bzw.
3.2.2 Einbaulage 2-dimensional Der Neigungssensor GIM500R kann mittels werkseitiger Einstellung horizontal oder vertikal eingebaut werden. Horizontale Einbaulage Beim 2-dimensionalen Neigungssensor (Gehäuse horizontal) muss der Sensor so montiert werden, dass die Grundplatte waagrecht, also parallel zur Horizontalen ausgerichtet ist. Der Sensor kann gleichzeitig in der X- und Y-Achse geneigt werden. Für beide Achsen steht ein getrennter Messwert an.
3.3 Ausgangssignale 3.3.1 Analoge Ausgangssignale Die Ausgangssignale sind innerhalb des Messbereiches analoge Werte vom minimalen bis zum maximalen Signalwert. Abhängig von der Ausführung ist das analoge Signal als Strom- oder Spannungsausgang ausgeführt. Außerhalb des Messbereichs springt der Ausgabewert bei der Hälfte des Drehwinkels (α) (vgl. in der folgenden Zeichnung) vom maximalen zum minimalen Signalwert.
3.3.2 Analoge Ausgangssignale 1-dimensional Messbereich 0…90° / 0,5...4,5 V Messbereich 0…180° / 0...10 V (0...5 V) Messbereich 0…360° Baumer_GIM500R_Analog_MA_DE.docx 11.04.18 8/20 Baumer IVO GmbH & Co.
3.3.3 Analoge Ausgangssignale 2-dimensional Messbereich ±30° / Einbaulage Horizontal Messbereich ±60° / Einbaulage Vertikal Messbereich ±90° / Einbaulage Horizontal Baumer_GIM500R_Analog_MA_DE.docx 11.04.18 9/20 Baumer IVO GmbH & Co.
3.3.4 Analog-Ausgang mit Messbereichsüberwachung (Option: /4822) Bei Sensoren mit der Option /4822 Messbereichsüberwachung springt der Wert des Ausgangssignals auf einen höheren bzw. niedrigeren Wert im Vergleich zur Nennspannung oder Nennstrom. Ausserhalb des Messbereichs springt der Ausgabewert bei der Hälfte des Drehwinkels (vgl. 3.3.1Analoge Ausgangssignale) vom maximalen zum minimalen Signalwert. Wird der Sensor entgegengesetzt gedreht, springt der Ausgabewert vom minimalen zum maximalen Signalwert.
Messbereich 0…360° / 4...20 mA Baumer_GIM500R_Analog_MA_DE.docx 11.04.18 11/20 Baumer IVO GmbH & Co.
Analog-Ausgang mit Messbereichsüberwachung 2-dimensional Messbereich ±30° / Einbaulage Horizontal / 0,5…4,5V Messbereich ±60° / Einbaulage Vertikal / 0...10 V (0...5 V) Messbereich ±90° / Einbaulage Horizontal / 4...20 mA Baumer_GIM500R_Analog_MA_DE.docx 11.04.18 12/20 Baumer IVO GmbH & Co.
3.4 2-Punkt-Teach Der 2-Punkt-Teach ist ausschließlich bei einem 1-dimensionalen Neigungssensor mit einem Messbereich von 0…360° integriert. Beim 2-Punkt-Teach wird der Messbereich anhand eines minimalen und maximalen Positionswertes manuell definiert. Innerhalb des Messbereichs gibt der Neigungssensor veränderliche analoge Signalwerte aus. Außerhalb des Messbereichs springt der Ausgabewert bei der Hälfte des Drehwinkels (vgl. 3.3.1 Analoge Ausgangssignale) vom maximalen zum minimalen Signalwert.
Normalbetrieb Innerhalb des Messbereichs DUO-LED: Leuchtet grün. Ausserhalb des Messbereichs DUO-LED: Leuchtet rot. Fehler Teach-Vorgang 3.4.2 Falls der Messbereich nicht eingehalten wird bzw. die Grenzen zu dicht beieinander sind (>5°), ist der TechVorgang nicht erfolgreich und muss wiederholt werden. DUO-LED: Oszilliert 3 x rot.
3.5 Nullsetzen Die Neigungssensoren mit den Messbereichen 0…90°, 0…120°, 0…180° und 0…270° haben die Funktion Nullsetzen. Durch das Nullsetzen entspricht der Ausgabewert an der definierten Position einer Neigung von 0°. Zum Aktivieren des Nullsetz-Vorgangs ist der Pin 5 (Teach-Input) mit HIGH-Pegel (≥ 0,7 * Vs) für >250 ms zu belegen (vgl. 4.1 Elektrischer Anschluss). Bei einem 2-dimensionalen Neigungssensor wirkt sich das Nullsetzen auf beide Achsen (X/Y) aus.
3.5.1 Ablauf Nullsetzen Aktion Ausgangssituation LED Status Aktivierung > 250 ms U 3.5.2 Beschreibung LED leuchtet grün Teach-Eingang für >250 ms auf HIGH-Pegel setzen (≥0,7 * +Vs). Neigungswert des Sensors ist anschließend = 0° Teach-input Zeitdiagramm Ablauf Nullsetzen DUO-LED HIGH LOW 0 1 2 3 4 5 6 Baumer_GIM500R_Analog_MA_DE.docx 11.04.18 16/20 Baumer IVO GmbH & Co.
3.6 3.6.1 Werkseinstellungen zurücksetzen Ablauf Werkseinstellungen zurücksetzen Aktion LED Status Beschreibung Ausgangssituation LED leuchtet grün Aktivierung Teach-Eingang für >15 Sekunden auf HIGH-Pegel setzen. DUO-LED: Oszilliert nach 5 Sekunden orange > 15 ms U Teach-input Vorgang beenden Teach-Eingang auf LOW-Pegel setzen. DUO-LED: Leuchtet für 3 Sekunden orange Operational-Modus DUO-LED: Leuchtet wie im Operational-Modus 3.6.
4 Anschlussbelegung und Inbetriebnahme 4.1 Elektrischer Anschluss 4.1.1 Anschlussbelegung 1-dimensional M12 Flanschdose, 8-polig Pin 1 2 3 4 5 6 7 8 Belegung +Vs GND OUT d.u. Teach d.u. d.u. A_GND Beschreibung Betriebsspannung Masseanschluss bezogen auf +Vs Ausgang Nicht benutzen Teach-Eingang Nicht benutzen Nicht benutzen Masseanschluss bezogen auf Analog M12-Stecker (Stift), A-codiert Klemmen mit gleicher Bezeichnung sind intern verbunden und funktionsidentisch.
Kabel Aderfarbe Weiss Braun Grün Gelb Grau Rosa Blau Rot Belegung +Vs GND OUT_X OUT_Y Teach d.u. d.u. A_GND Beschreibung Betriebsspannung Masseanschluss bezogen auf +Vs Ausgang Ausgang Teach-Eingang Nicht benutzen Nicht benutzen Masseanschluss bezogen auf Analog Adern mit gleicher Bezeichnung sind intern verbunden und funktionsidentisch. Diese internen Adern Vs-Vs / GND-GND dürfen mit max. je 1 A belastet werden. Baumer_GIM500R_Analog_MA_DE.docx 11.04.18 19/20 Baumer IVO GmbH & Co.
4.2 Anzeigeelemente (LED Statusanzeige) Auf der Gehäuseoberseite ist eine DUO-LED integriert. 4.2.1 LED grün LED Anzeige Blinkt An Status Teach-Vorgang Normalbetrieb Aus Power off 4.2.2 Beschreibung Siehe Tech-Vorgang Lage des Neigungssensors ist innerhalb des Messbereichs LED rot LED Anzeige Blinkt langsam An Status Teach-Vorgang Ausserhalb des Messbereichs Aus Kein Fehler 4.2.