FABRIKAUTOMATION ULTRASCHALL-SENSOREN PRODUKTÜBERSICHT
ULTRASCHALL-SENSOREN PHYSIK UND TECHNIK Ultraschall-Sensoren von Pepperl+Fuchs arbeiten mit einer Piezokeramik als Schallsender und -empfänger. Zur Auskoppelung des Ultraschalls an das akustisch dünnere Medium Luft dient eine patentierte Auskoppelschicht aus speziellem Material. Der Ultraschallwandler ist mit Polyurethanschaum wasserdicht im Sensorgehäuse eingeschäumt. Die Ultraschallfrequenz liegt je nach Sensortyp zwischen 65 und 400 kHz, die Pulswiederholfrequenz zwischen 14 und 140 Hz.
ULTRASCHALL-SENSOREN FUNKTIONSARTEN Das Messprinzip der Ultraschall-Sensoren beruht auf der Auswertung der Laufzeit des Schalles zwischen Senden und Empfangen (Tastbetrieb) oder der Kontrolle, ob das gesendete Signal empfangen wurde (Schrankenbetrieb). Schrankenbetrieb Man unterscheidet folgende Funktionsarten: UltraschallEmpfänger UltraschallSender Objekt Schaltausgang Einwegschranke Sender und Empfänger sind gegenüber montiert.
ULTRASCHALL-SENSOREN Baureihe 12GM mit Analogausgang oder Schaltausgang, temperaturkompensiert Kenndaten Erfassungsbereich Nahbereich 15 mm … 200 mm 30 mm … 400 mm 0 mm … 50 mm 0 mm … 30 mm Einschaltverzug ca. 30 ms ca. 50 ms Schaltfrequenz (Sensoren mit Schaltausgang) ca. 13 Hz ca. 10 Hz 0,17 mm (bei max. Erfassungsbereich) 0,17 mm (bei max. Erfassungsbereich) Auflösung max.
Baureihe 18GM, Einwegeschranke Kenndaten Erfassungsbereich 50 mm … 1000 mm Einschaltverzug < 5 ms ≤ 100 Hz Schaltfrequenz (Sensoren mit Schaltausgang) Einstellung der Schaltpunkte und Auswertegrenzen Einlernen (TEACH-IN) mit Programmiergerät UB-PROG oder Lerneingang auf +UB bzw.
ULTRASCHALL-SENSOREN Baureihe 30GM mit einem Schaltausgang, temperaturkompensiert Kenndaten Erfassungsbereich 30 mm … 500 mm 80 mm … 2000 mm 200 mm … 4000 mm 350 mm … 6000 mm 0 mm … 30 mm 0 mm … 80 mm 0 mm … 200 mm 0 mm … 350 mm ca. 50 ms ca. 150 ms ca. 325 ms ca. 650 ms max. 10 Hz max. 3,3 Hz max. 1,5 Hz max.
Baureihe 30GM mit 2 Schaltausgängen, temperaturkompensiert, Synchronisationseingang Kenndaten Erfassungsbereich Nahbereich 30 mm … 500 mm 80 mm … 2000 mm 200 … 4000 mm 350 mm … 6000 mm 0 mm … 30 mm 0 mm … 80 mm 0 mm … 200 mm 0 mm … 350 mm % 63 ms % 195 ms % 300 ms % 850 ms % 7 Hz % 2.5 Hz % 1 Hz % 0.
ULTRASCHALL-SENSOREN Baureihe 30GM mit zwei Schaltausgängen, bzw. Analogausgang, temperaturkompensiert, abgesetzter M30-Sensorkopf ■ abgesetzter Wandler für beengte Einbauverhältnisse Kenndaten Erfassungsbereich Nahbereich Einschaltverzug 80 mm … 1000 mm 80 mm … 1000 mm 0 mm … 80 mm 0 mm … 80 mm % 195 ms % 195 ms – % 2,5 Hz Schaltfrequenz Auflösung max. ^ 0,35 mm – Auswertegrenzen und Ausgangsfunktionen (fallende, steigende Rampe) sind durch Temperatur-/ Lernstecker einlernbar.
Ultraschall Füllstandssensor LUC mit Analogausgang und aktive Anzeige beweglicher Ziele, temperaturkompensiert Kenndaten Erfassungsbereich 0,3 m … 4 m, bei Flüssigkeiten Kennlinienabweichung 0,5 % vom Messbereichsendwert Auflösung 2 mm Elektrische Daten Betriebsspannung 20 V DC … 30 V DC Analogausgang 4 mA … 20 mA and 0 V … 20 V Mechanische Daten Betriebstemperatur 248 Kelvin … 343 Kelvin (-25 °C … +70 °C) Schutzart IP65 Anschlussart V15-Gerätestecker (M12 x 1), 5-polig Abmessungen L 126 m
ULTRASCHALL-SENSOREN Baureihe VariKont Baureihe FP Baureihe VariKont/FP mit serieller Schnittstelle und 8-Bit-Ausgang Kenndaten Erfassungsbereich Nahbereich Einschaltverzug dynamisch Auflösung 300 mm … 3000 mm 800 mm … 6000 mm 0 mm … 300 mm 0 mm … 800 mm % 100 ms % 270 ms 11 mm = LSB 21 mm = LSB2 1 Elektrische Daten Betriebsspannung 20 V DC … 30 V DC Mechanische Daten Betriebstemperatur 263 Kelvin … 323 Kelvin (-10 °C … +50 °C) Schutzart IP65 2 m Kabel, 14 mm2 x 0,14 mm2 Anschlussart Abm
Baureihe VariKont Baureihe VariKont Baureihe FP Baureihe VariKont/FP mit serieller Schnittstelle, einem Schalt- und einem Analogausgang, temperaturkompensiert, Synchronisationseingang Kenndaten Erfassungsbereich Nahbereich Einschaltverzug dynamisch Auflösung max.
Baureihe FP Kenndaten Erfassungsbereich Nahbereich Einschaltverzug dynamisch Schaltfrequenz Einstellung der Schaltpunkte und Ausgangsfunktion (Schließer/Öffner und Betriebsart) 200 mm … 1000 mm 0 mm … 4000 mm 0 mm … 200 mm (Schrankenbetrieb) % 100 ms % 150 ms % 5 Hz % 3 Hz mit DIP-Schalter mit Lerneingang (TEACH-IN) Elektrische Daten Betriebsspannung 20 V DC … 30 V DC Mechanische Daten Betriebstemperatur 263 Kelvin … 323 Kelvin (-10 °C … +50 °C) Schutzart IP65 Klemmraum, M20, Aderquerschnit
ULTRASCHALL-SENSOREN Baureihe F42 mit einem oder zwei Schaltausgängen, temperaturkompensiert, Synchronisationseingang ■ Störzielausblendung ■ Empfindlichkeit einstellbar Kenndaten Erfassungsbereich 30 mm … 500 mm 60 mm … 2000 mm 200 mm … 4000 mm 0 mm … 30 mm 0 mm … 60 mm 0 mm … 200 mm ca. 50 ms ca. 150 ms ca. 325 ms % 3 Hz % 1.
Baureihe F42 mit Analogausgang, temperaturkompensiert, Synchronisationseingang ■ Störzielausblendung ■ Empfindlichkeit einstellbar Kenndaten Erfassungsbereich Nahbereich 30 mm … 500 mm 60 mm … 2000 mm 200 mm … 4000 mm 0 mm … 30 mm 0 mm … 60 mm 0 mm … 200 mm Einschaltverzug ca. 50 ms ca. 150 ms ca. 325 ms Auflösung max. 0,2 mm (bei max. Erfassungsbereich) Einstellung der Schaltpunkte und Auswertegrenzen 0,35 mm (bei max. Erfassungsbereich) 0,35 mm (bei max.
Baureihe F42 mit Relaisausgang, temperaturkompensiert ■ Störzielausblendung ■ Empfindlichkeit einstellbar Kenndaten Erfassungsbereich Nahbereich Einschaltverzug 30 mm … 400 mm 80 mm … 1500 mm 200 mm … 3000 mm 0 mm … 30 mm 0 mm … 80 mm 0 mm … 200 mm ca. 50 ms ca. 150 ms ca.
ULTRASCHALL-SENSOREN Baureihe F12 mit einem Gegentaktausgang temperaturkompensiert Kenndaten Erfassungsbereich 30 mm … 800 mm Nahbereich 0 mm … 30 mm Einschaltverzug ca. 100 ms Schaltfrequenz % 4 Hz Einstellung der Schaltpunkte und Ausgangsfunktionen Einlernen (TEACH-IN) mit Programmiergerät UB-PROG oder Lerneingang auf +UB bzw.
Baureihe F54 mit einem Schaltausgang, temperaturkompensiert Kenndaten Erfassungsbereich 30 mm … 500 mm 80 mm … 2000 mm 0 mm … 30 mm 0 mm … 80 mm Einschaltverzug % 50 ms % 150 ms Schaltfrequenz % 10 Hz % 3 Hz Nahbereich Einstellung der Schaltpunkte und Ausgangsfunktionen Einlernen (TEACH-IN) mit Programmiergerät UB-PROG oder Lerneingang auf +UB bzw.
ULTRASCHALL-SENSOREN – EINWEGLICHTSCHRANKEN Baureihe 18GK mit einem Schaltausgang Kenndaten Erfassungsbereich 0 mm … 500 mm Montageabstand Sender – Empfänger 15 mm … 500 mm Einschaltverzug 5 ms Schaltfrequenz 100 Hz Elektrische Daten Betriebsspannung 18 V DC … 30 V DC Mechanische Daten Betriebstemperatur 273 Kelvin … 333 Kelvin (0 °C … + 60 °C) Schutzart IP65 Anschlussart V1-Gerätestecker (M12 x 1), 4-polig Abmessungen L 32 mm, ø 49 mm Ausgänge (Bestellbezeichnung, jeweils Sender und Emp
Baureihe F64 mit einem Schaltausgang Kenndaten Erfassungsbereich 0 mm … 500 mm 0 mm … 500 mm 15 mm … 500 mm 15 mm … 500 mm 100 kHz 100 kHz 5 ms 5 ms 18 V DC … 30 V DC 18 V DC … 30 V DC 273 Kelvin … 333 Kelvin (0 °C … + 60 °C) 273 Kelvin … 333 Kelvin (0 °C … + 60 °C) IP54 IP54 2 m PVC-Kabel Sender: 2 x 0,34 mm2 Empfänger: 3 x 0,34 mm2 V3-Gerätestecker (M8 x 1), 3-polig 18 mm x 25 mm x 40 mm 18 mm x 25 mm x 40 mm Montageabstand Sender–Empfänger Schaltfrequenz Einschaltverzug Elektrische Da
ULTRASCHALL-DOPPELBOGENERKENNUNG Highlights: ■ Ultraschallsystem zur sicheren Erkennung von kein, ein, oder zwei übereinander liegenden flächigen Materialien, vorzugsweise Papiere ■ Kein TEACH-IN erforderlich ■ Unempfindlich gegen Bedruckung, Farben und spiegelnde Oberflächen ■ Grammaturen von 10 g/m2 bis über 2000 g/m2 ■ Sehr breites Materialspektrum, von Feinstpapieren über sehr dicke Papiere bis hin zu dünnen Blechen sowie Kunststoffund Metallfolien ■ Senkrechte oder geneigte Montage des Sensors über de
Anwendungsbeispiele: ■ In Druckmaschinen, wobei die Ultraschall-Doppelbogenkontrolle durch die Verhinderung des Einzuges von zwei Bogen die komplexe Mechanik vor Zerstörung schützt oder das Verbleiben des zweiten Bogens in der Maschine verhindert. Erweiterte Anwendung durch 18GM35 Baureihe: ■ Zur Kontrolle von Klebefolien in Etikettiermaschinen, durch die das Aufbringen der Folien auf ein Trägermaterial erkannt und gezählt werden kann.
ULTRASCHALL-DOPPELBOGENERKENNUNG Baureihe 18GM35 Technische Daten 10 g/m2 … 2000 g/m2 Detektierbare Papierdicken ≤ 15 ms Einschaltverzug ≤ 0,6 ms Elektrische Daten Bemessungsbetriebsspannung 18 V DC … 30 V DC Mechanische Daten Umgebungstemperatur 0 °C … +60 °C Schutzart IP67 Anschluss 2 m Kabel Schaltausgänge 3 x pnp Öffner 2 x pnp Öffner 2 x pnp Schließer Abmessungen L 74 mm/22 mm, ø 18 mm Einsatzbereiche Doppelbogenkontrolle Etikettenkontrolle L 58 mm/22 mm, ø 18 mm Klebestellenkont
Baureihe VariKont Baureihe VariKont Baureihe FP Baureihe VariKont/FP für Tastbetrieb Kenndaten Erfassungsbereich Nahbereich 60 mm … 500 mm 300 mm … 3000 mm 800 mm … 6000 mm 0 mm … 60 mm 0 mm … 300 mm 0 mm … 800 mm Elektrische Daten Betriebsspannung Temperaturkompensation 20 V DC … 30 V DC Zur externen Temperaturkompensation steht am Temperaturausgang ein Temperaturimpuls zur Verfügung. Auswertung Die Ermittlung der Tastweite erfolgt in der nachgeschalteten Auswerteelektronik (z. B.
AUSWERTEGERÄTE FÜR SENSOREN MIT GETRENNTER AUSWERTUNG Ultraschall-Auswertegerät UH3-KHD2-4I Anschließbare Ultraschall-Sensoren Ultraschall-Auswertegerät UH3-KHD2-4E5 UB500/2000/4000/6000-30GM-H3 UB500/2000/4000/6000-30GM-H3 UB2000-30GM-H1/H2 (bis 15 m bei Betrieb als Einwegschranke) ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ Einlernen (TEACH-IN) der Schaltpunkte bzw.
ULTRASCHALL-SENSOREN – ZUBEHÖR Montagehilfe MH04-2681F für Baureihe VariKont Montagehilfe MH04-3505 für Baureihe FP Die Montagehilfe Typ MH04-3505 erlaubt es, den Sensor um die waagerechte und senkrechte Achse max. ± 30° zu verdrehen. Die Justage erfolgt durch die Befestigungs-Schrauben. Große Einstellwege in x- und y-Richtung und der 360°Drehbereich erleichtern und verkürzen die Montage- und Einstellarbeit.
ULTRASCHALL-SENSOREN – ZUBEHÖR Digital-Anzeige DA5-IU-2K-V DA5-IU-2K-C Digital-Anzeige DA5-IU-C ■ ■ ■ ■ Technische Daten Betriebsspannung 10 V DC … 30 V DC Anzeige 6-stellige Anzeige, rote 7-Segment LED, 8 mm Programmierbare Kennlinie 2 Grenzwerte einstellbar Strom-/Spannungseingang 2 Relais-Ausgänge DA5-IU-2K-V DA5-IU-2K-C 90 V AC … 260 V AC 90 V AC … 260 V AC 5-stellige Anzeige, rote 7-Segment-LED 14,2 mm, 2 LED für Relais Sensor-Betriebsspannung – 24 V DC, 100 mA – 2 Relaisausgänge – 2
Kabeldosen, Bestellbezeichnungen V1-G-2M-PVC V15-W-PG9 V1-G-5M-PVC V15-G-PG9 V1-W-2M-PVC V15-G-2M-PVC V1-W-5M-PVC V15-W-2M-PUR V1-W-E2-2M-PUR V15-W-5M-PUR V1-W-E2-5M-PUR V15-W-15M-PUR V1-W-A2-5M-PUR V17-G-2M-PUR V1-W-A0-5M-PUR V17-G-5M-PUR V1-G V3-GM-5M-PUR V1-W V3-WM-2M-PUR Typ G (gerade Ausführung) V95-G-YE2M-STOOW V95-G-YE2M Typ W (gewinkelte Ausführung) Weitere Kabeldosen sowie Verbindungskabel siehe Flyer „Systemzubehör für Befestigung und Anschluss”.
ULTRASCHALL-SENSOREN – SERVICEPROGRAMM ULTRA 3000 Mit Hilfe des Serviceprogramms ULTRA 3000 können Ultraschall-Sensoren mit RS 232-Schnittstellen auch auf schwierige Aufgabenstellungen optimal angepasst werden.
Folgende Sensoren können mit der Software kommunizieren: Baureihe: Sensortypen: -30GM VariKont UC…-30GM-..R2-V15 UC…+U9+E6/E7+R2 UC…+U9+IUE0/E2+R2 UJ3000+U1+…+RS UC6000-FP-…R2-P5 UJ6000-FP-…+RS UC…-F43-2KIR2-V17 -FP -F43 Show It: Grafische Darstellung der gemessenen Entfernung. Die eingestellten Schaltpunkte sind markiert. LED-Imitationen bilden die Schaltzustände der Ausgänge nach. Distanz: Anzeige der aktuell gemessenen Entfernung in mm. Parameter: Hier sind alle Parameter editierbar.
FABRIKAUTOMATION – SENSING YOUR NEEDS Seit einem halben Jahrhundert gibt Pepperl+Fuchs kontinuierlich neue Impulse für die Welt der Automation und setzt Maßstäbe für Qualität und innovative Technologie. Wir entwickeln, produzieren und vertreiben weltweit elektronische Sensoren und Interface-Bausteine. Durch unsere globale Präsenz und die hohe Flexibilität in Produktion und Serviceleistung bieten wir Ihnen individuelle Komplett-Lösungen – dort, wo Sie uns brauchen.
