BTL6-V11V-M -A1-S115€¦ · BTL und Schaltschrank müssen auf dem gleichen Erdungspotenzial liegen. Schirmung Zur Gewährleistung der elektromagnetischen Verträglich-keit (EMV)

BTL6-V11V-M _ _ _ _ -A1-S115

deutsch Betriebsanleitung

english User’s guide

français Notice d’utilisation

italiano Manuale d’uso

español Manual de instrucciones

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BTL6-V11V-M _ _ _ _ -A1-S115

Betriebsanleitung

deutsch

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www.balluff.com 3deutsch

BTL6-V11V-M _ _ _ _ -A1-S115Magnetostriktives Positionsmesssystem – Bauform Profil

1 Benutzerhinweise 4

1.1 Gültigkeit 41.2 Verwendete Symbole und Konventionen 41.3 Lieferumfang 41.4 Zulassungen und Kennzeichnungen 41.5 Verwendete Abkürzungen 4

2 Sicherheit 5

2.1 Bestimmungsgemäße Verwendung 52.2 Allgemeines zur Sicherheit des Wegmesssystems 52.3 Bedeutung der Warnhinweise 52.4 Entsorgung 5

3 Aufbau und Funktion 6

3.1 Aufbau 63.2 Funktion 6

4 Einbau und Anschluss 7

4.1 BTL einbauen 74.2 Elektrischer Anschluss 84.3 Schirmung und Kabelverlegung 8

5 Inbetriebnahme 9

5.1 System in Betrieb nehmen 95.2 Hinweise zum Betrieb 9

6 Geräteprofil 10

6.1 Geräteprofil 106.1.1 Memory Address Space Mapping 10

6.2 Positionsmessung mit dem Balluff BTL6‑V11V‑… 11

7 Technische Daten 12

7.1 Genauigkeit 127.2 Umgebungsbedingungen 127.3 Spannungsversorgung 127.4 Ausgangssignale 127.5 Maße, Gewichte 12

8 Zubehör 13

8.1 Positionsgeber 138.2 Befestigungsklammern/‑schelle 138.3 Steckverbinder 14

9 Typenschlüssel 15

10 Anhang 16

10.1 Umrechnung Längeneinheiten 1610.2 Typenschild 16

4 deutsch

1.1 Gültigkeit

Diese Anleitung beschreibt Aufbau, Funktion und Einstell-möglichkeiten des magnetostriktiven Positionsmesssys-tems BTL mit VARAN-Schnittstelle. Sie gilt für die Typen BTL6‑V11V‑M _ _ _ _ ‑A1‑S115 (siehe Typenschlüssel auf Seite 15).

Die Anleitung richtet sich an qualifizierte Fachkräfte. Lesen Sie diese Anleitung, bevor Sie das BTL installieren und betreiben.

1.2 Verwendete Symbole und Konventionen

Einzelne Handlungsanweisungen werden durch ein vorangestelltes Dreieck angezeigt.

► Handlungsanweisung 1 ⇒ Resultat Handlung

Handlungsabfolgen werden nummeriert dargestellt:1. Handlungsanweisung 12. Handlungsanweisung 2

Hinweis, TippDieses Symbol kennzeichnet allgemeine Hinweise.

1.3 Lieferumfang

– BTL – Kurzanleitung

Die Positionsgeber sind in unterschiedlichen Bauformen lieferbar und deshalb gesondert zu bestellen.

1.4 Zulassungen und Kennzeichnungen

UL-ZulassungFile No.E227256

US‑Patent 5 923 164Das US-Patent wurde in Verbindung mit diesem Produkt erteilt.

Mit dem CE-Zeichen bestätigen wir, dass unsere Produkte den Anforderungen der aktuellen EMV-Richtlinie entsprechen.

Das BTL erfüllt die Anforderungen der folgenden Produkt-norm: – EN 61326-2-3 (Störfestigkeit und Emission)

Emissionsprüfungen:

– Funkstörstrahlung EN 55011

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, indu-ziert durch hochfrequente Felder EN 61000-4-6 Schärfegrad 3

– Magnetfelder EN 61000-4-8 Schärfegrad 4

Nähere Informationen zu Richtlinien, Zulassun-gen und Normen sind in der Konformitätserklä-rung aufgeführt.

1.5 Verwendete Abkürzungen

DO Data Object

VARAN Versatile Automation Random Access Network, auf der Ethernet-Technik basierendes Bussystem

1 Benutzerhinweise



2.1 Bestimmungsgemäße Verwendung

Das magnetostriktive Positionsmesssystem BTL bildet zusammen mit einer Maschinensteuerung (z. B. SPS) ein Wegmess system. Es wird zu seiner Verwendung in eineMaschine oder Anlage eingebaut und ist für den Einsatz imIndustriebereich vorgesehen. 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 BTL oder eine nichtbestimmungsgemäße Verwendung sind nicht zulässig und führen zum Verlust von Gewährleistungs- und Haftungsansprüchen gegen-über 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 geschulte Fachkraft ist, wer aufgrund seiner fachli-chen Ausbildung, seiner Kenntnisse und Erfahrungen sowie seiner Kenntnisse der einschlägigen Bestimmungen die ihm übertragenen Arbeiten beurteilen, mögliche Gefah-ren 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 BTL keine Gefahren für Perso-nen und Sachen entstehen können.Bei Defekten und nichtbehebbaren Störungen des BTL ist dieses außer Betrieb zu nehmen und gegen unbefugte Benutzung zu sichern.

2.3 Bedeutung der Warnhinweise

Beachten Sie unbedingt die Warnhinweise in dieser Anlei-tung und die beschriebenen Maßnahmen zur Vermeidung von Gefahren.

Die verwendeten Warnhinweise enthalten verschiedene Signalwörter und sind nach folgendem Schema aufgebaut:

SIGNALWORTArt und Quelle der GefahrFolgen bei Nichtbeachtung der Gefahr

► Maßnahmen zur Gefahrenabwehr

Die Signalwörter bedeuten im Einzelnen:

ACHTUNGKennzeichnet eine Gefahr, die zur Beschädigung oder Zerstörung des Produkts führen kann.

GEFAHRDas allgemeine Warnsymbol in Verbindung mit dem Signalwort GEFAHR kennzeichnet eine Gefahr, die unmit-telbar zum Tod oder zu schweren Verletzungen führt.

2.4 Entsorgung

► Befolgen Sie die nationalen Vorschriften zur Entsor-gung.

2 Sicherheit


6 deutsch

Bild 3-1:

~60 ~60 60

50Ø 5.5

Ø 3

0 18

37

55-4

M12

x1

732)

21

732)

~250 ~250

Nut

1) nicht im Lieferumfang enthalten2) nicht nutzbarer Bereich

Befestigungsschelle1)

BTL6-A-MF03-K-50

Positionsgeber BTL6-A-3801-21)

Nennlänge

= Messbereich

BTL6…, Aufbau

3.1 Aufbau

Elektrischer Anschluss: Der elektrische Anschluss ist über eine Steckverbindung ausgeführt.

Gehäuse: Aluminiumgehäuse, in dem sich die Auswerte-elektronik 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 das BTL optimal an die Anwendung anzupassen, sind folgende Nennlängen lieferbar:

Nennlänge Stufung

50…4012 25 mm

Weitere Nennlängen: 130, 160, 230 und 360 mm (entspre-chend der Standardlängen von potentiometrischen Senso-ren)

3.2 Funktion

Im BTL 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 Wel-lenleiter 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 VARAN Schnittstelle übertragen. VARAN ist ein industrielles Bussystem, das auf der physikalischen Schicht des Ethernets basiert (siehe www.varan-bus.net).

3 Aufbau und Funktion



4.1 BTL einbauen

ACHTUNGUnsachgemäße MontageUnsachgemäße Montage kann die Funktion des BTL beeinträchtigen und zu Beschädigungen führen.

► Es ist darauf zu achten, dass keine starken elekt-rischen oder magnetischen Felder in unmittelbarer Nähe des BTL auftreten.

► Die für den Einbau angegebenen Abstände sind unbedingt einzuhalten.

Beim Einbau des Positionsgebers ist zu beachten: – Um die Genauigkeit des magnetostriktiven Positions-

messsystems zu gewährleisten, wird der Positionsge-ber mit nichtmagnetisierbaren Schrauben (Edelstahl, Messing, Aluminium) am bewegten Maschinenteil befestigt.

– Das bewegte Maschinenteil muss den Positionsgeber auf einer parallel zum BTL 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 und Bild 4-2).

– Für den Abstand B zwischen Positionsgeber und BTL und für den Mittenversatz C (siehe Bild 4-1 und Bild 4-2) sind folgende Werte einzuhalten:

Typ der Positionsgeber Abstand B1) Versatz C

BTL6-A-3800-2 4…8 mm2) ± 5 mm

BTL6-A-3801-2 4…8 mm2) ± 5 mm1) Der gewählte Abstand muss über die gesamte Messlänge konstant

bleiben.2) Für optimale Messergebnisse wird ein Abstand B von 6…8 mm

empfohlen.

Tab. 4-1: Abstand und Versatz für Positionsgeber (siehe Bild 4-1 und Bild 4-2)

– Bei Verwendung mehrerer Positionsgeber ist zwischen diesen ein Mindestabstand von 65 mm einzuhalten (siehe Bild 4-3).

Das BTL 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. BTL in die Befestigungsklammern bzw. -schellen

führen.2. Nut des BTL in Richtung Positionsgeber ausrichten!3. BTL mit den Befestigungsschrauben auf dem Unter-

grund 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 bis 3 wiederholt werden.

Bild 4-1:

C

55-4

10.8

21 A 2816

37.6

Ø 4.2

B

5

28.2

Maße und Abstände mit Positionsgeber BTL6-A-3800-2

Bild 4-2:

C

55-4

521 A

B18

2816

37.6

Ø 4.2

Maße und Abstände mit Positionsgeber BTL6-A-3801-2

Bild 4-3:

≥ 65 mm

Mindestabstand bei Verwendung mehrerer Positionsgeber

4 Einbau und Anschluss


8 deutsch

4 Einbau und Anschluss (Fortsetzung)

4.2 Elektrischer Anschluss

Der Anschluss des BTL erfolgt über eine Steckverbindung (siehe Zubehör auf Seite 14).

Pin Adernfarbe Schnittstelle BTL6‑V11V‑…

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 20…28 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 S115 (Draufsicht auf Stecker am BTL), 8-poliger Rundstecker M12

4.3 Schirmung und Kabelverlegung

Definierte Erdung!BTL und Schaltschrank müssen auf dem gleichen Erdungspotenzial liegen.

Schirmung

Zur Gewährleistung der elektromagnetischen Verträglich-keit (EMV) sind folgende Hinweise zu beachten: – BTL und Steuerung mit einem geschirmten Kabel

verbinden. Schirmung: Geflecht aus Kupfer-Einzeldrähten, Bedeckung mindestens 85 %.

– Schirm im Steckverbinder mit dem Steckergehäuse flächig verbinden.

MagnetfelderDas Positionsmesssystem ist ein magnetostriktives System. Auf ausreichenden Abstand des BTL zu starken externen Magnetfeldern achten.

Kabelverlegung

Kabel zwischen BTL, Steuerung und Stromversorgung nicht in der Nähe von Starkstromleitungen verlegen (induk-tive Einstreuungen möglich).Kabel zugentlastet verlegen.

Besonders kritisch sind induktive Einstreuungen durch Netzoberwellen (z. B. von Phasenanschnittsteuerungen), für die der Kabelschirm nur geringen Schutz bietet.

Kabellänge

Bei Verwendung von CAT5e-Kabel beträgt die maximale Kabellänge 100 m.



5.1 System in Betrieb nehmen

GEFAHRUnkontrollierte SystembewegungenBei der Inbetriebnahme und wenn das Positionsmess-system Teil eines Regelsystems ist, dessen Parameter noch nicht eingestellt sind, kann das System unkontrol-lierte Bewegungen ausführen. Dadurch können Personen gefährdet und Sachschäden verursacht werden.

► Personen müssen sich von den Gefahrenbereichen der Anlage fernhalten.

► Inbetriebnahme nur durch geschultes Fachpersonal. ► Sicherheitshinweise 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 (insbe-

sondere nach dem Austausch des BTL).

5.2 Hinweise zum Betrieb

– Funktion des BTL und aller damit verbundenen Kom-ponenten regelmäßig überprüfen.

– Bei Funktionsstörungen das BTL außer Betrieb neh-men.

– Anlage gegen unbefugte Benutzung sichern.

5 Inbetriebnahme


10 deutsch

6 Geräteprofil

6.1 Geräteprofil

Der VARAN Bus ist ein industrielles Echtzeit-Bussystem, das auf der IEEE 802.3 100TX Standard Ethernet-Techno-logie basiert.

6.1.1 Memory Address Space Mapping

Die Register sind folgenden Speicherplätzen zugeordnet:

Adresse (hex) Beschreibung Größe (Byte) Format Dimension Zugriff Typ Reset

0000 StatusBit 0: ErrorBit 1: BusyBit 3…2: ReservedBit 6…4: Stop detectedBit 7: Stop overflowBit 31…6: Reserved

4 bit r 0

0004 Result position 1 4 dword inc r 0


000C Result position 3 4 dword inc r 0


003C ConfigBit 2…0: Num of magnetsBit 31…3: Reserved

4 bit r/w 1

Tab. 6-1: Speicherzuordnung

Beschreibung des Statusregisters:

– Error: Dieses Bit ist gesetzt, wenn die erfasste Anzahl an Stops kleiner ist als die Anzahl der Positionsgeber, die im Config-Register eingetragen ist.

– Busy: Dieses Bit ist immer 0. – Stop detected: Dieses Bitfeld zeigt die Anzahl an

Positionsgebern. "001" bedeutet z. B., dass 1 Stop erfasst wurde.

– Stop overflow: Dieses Bit ist gesetzt, wenn die erfasste Anzahl an Stops größer ist als die Anzahl der Positions-geber, die im Config-Register eingetragen ist.

– Reservierte Bits (Bit 2, Bit 3) im LSB sind immer 0.

Beschreibung des Config Registers:

– Num of magnets: Dieses Bitfeld muss auf die Anzahl der Positionsgeber eingestellt werden, die am BTL installiert sind. "001" bedeutet z. B., dass 1 Positions-geber installiert wurde. Der Default-Wert ist 1 Positionsgeber. Das Maximum kann aus dem Calibration Data DO ausgelesen werden (siehe Konfigurationsanleitung).



6 Geräteprofil (Fortsetzung)

6.2 Positionsmessung mit dem Balluff BTL6‑V11V‑…

Bild 6-1:

INIT-FRAME TF

TI

TStart TStartTStop TStop N

TI

PLL_Sync_out

START/STOP

TPositionsgeber

Grundsignale bei der Positionsmessung

Bild 6-1 zeigt die Grundsignale der Positionsmessung. Der Messzyklus beginnt mit PLL-Sync_out1), das den Startim-puls generiert. Gemessen wird zwischen der fallenden Flanke des Startimpulses und der fallenden Flanke des entsprechenden Stopp-Impulses (siehe Bild 6-1).Die Zeit TPositionsgeber ist im Result Position Register verfügbar (siehe Memory Address Space Mapping auf Seite 10).

Das PLL_Sync_out Zeitintervall muss bei der Inbetriebnahme vom Benutzer festgelegt werden.

Die Position des Positionsgebers kann mit folgender Formel berechnet werden:

PPositionsgeber =(RPositionsgeber – Offset) x Multiplier

Divisor

PPositionsgeber Die aktuelle Position des Positionsgebers in µm

RPostionsgeber Werte für die aktuelle Position des Positions-gebers in Inkrement (Beispiel: Result posi-tion 1 für Positionsgeber 1)

Offset Nullpositions-Offset in Inkrement1)

Multiplier Länge des BTL in µm1)

Divisor Länge des BTL in Inkrement1)

1) Siehe Konfigurationsanleitung, Calibration Data


12 deutsch

7.1 Genauigkeit

Die Angaben sind typische Werte bei 24 V DC, Raumtem-peratur und einer Nennlänge von 500 mm in Verbindung mit dem Positionsgeber BTL6-A-3800-2 oder BTL6-A-3801-2.Das BTL ist sofort betriebsbereit, die volle Genauigkeit wird nach der Warmlaufphase erreicht.

Bei Sonderausführungen können andere technische Daten gelten.Sonderausführungen sind durch -SA auf dem Typenschild gekennzeichnet.

Auflösung < 15 μm

Wiederholgenauigkeit, typisch < 20 μm

Messwertrate

abhängig von der Nennlänge 250 μs…3,5 ms

bei Nennlänge ≤ 500 mm ≥ 0,5 ms

Linearitätsabweichung bei

Nennlänge ≤ 500 mm ±200 µm

Nennlänge > 500 mm ±0,04 % FS

Temperaturkoeffizient1) ≤ 20 ppm/K

7.2 Umgebungsbedingungen

Umgebungstemperatur 0 °C…+70 °C

Lagertemperatur −40 °C…+100 °C

Luftfeuchtigkeit < 90 %, nicht betauend

Schockbelastung Dauerschock nach EN 60068-2-273)

50 g/6 ms50 g/2 ms

Vibration nach EN 60068-2-63)

12 g, 10…2000 Hz

Schutzart nach IEC 60529 in verschraubtem Zustand

IP67

2)

7.3 Spannungsversorgung

Spannung stabilisiert4) 20…28 V DC

Restwelligkeit ≤ 0,5 Vss

Stromaufnahme (bei 24 V DC) ≤ 75 mA

Einschaltspitzenstrom ≤ 4 A

Verpolungsschutz bis 36 V

Überspannungsschutz bis 36 V (nur Versor-gungsleitungen!)

Spannungsfestigkeit (GND gegen Gehäuse)

500 V DC

7.4 Ausgangssignale

Kurzschlussfestigkeit Signalleitung gegen GND

7.5 Maße, Gewichte

Durchmesser Gehäuse 30 mm

Nennlänge 50…4012 mm

Gewicht (längenabhängig) ca. 1 kg/m

Gehäusematerial Aluminium

1) Nennlänge = 500 mm, Positionsgeber in der Mitte des Messbereichs

2) Für : Gebrauch in geschlossenen Räumen und bis zu einer Höhe von 2000 m über Meeresspiegel.

3) Einzelbestimmung nach Balluff Werknorm, Resonanzfrequenzen ausge-nommen

4) Für : Das BTL muss extern über einen energiebegrenzten Stromkreis gemäß UL 61010-1 oder eine Stromquelle begrenzter Leistung gemäß UL 60950-1 oder ein Netzteil der Schutzklasse 2 gemäß UL 1310 bzw. UL 1585 angeschlossen werden.

7 Technische Daten



Zubehör ist nicht im Lieferumfang enthalten und deshalb getrennt zu bestellen.

8.1 Positionsgeber

BTL6‑A‑3800‑2

21

10.8

13

28.2

28

16

37.6

Ø 4.2

Bild 8-1: Einbaumaße Positionsgeber BTL6-A-3800-2

Gewicht: ca. 30 g

Gehäuse: Kunststoff

Umgebungstemperatur: −40 °C…+85 °C

BTL6‑A‑3801‑2

28

16 21

37.6

Ø 4.2

1813

Bild 8-2: Einbaumaße Positionsgeber BTL6-A-3801-2

Gewicht: ca. 25 g

Gehäuse: Kunststoff

Umgebungstemperatur: −40 °C…+85 °C

8.2 Befestigungsklammern/‑schelle

BTL6‑A‑MF01‑A‑43

15 Ø 3.7

30

18

7.5

3

57

42.7

35

32

Ø 30

Bild 8-3: Befestigungsklammer BTL6-A-MF01-A-43

Material: Aluminium


Ø 5.5

60

50

35

15

30

18

7.5

3

Ø 30

Bild 8-4: Befestigungsklammer BTL6-A-MF01-A-50

Material: Aluminium

BTL6‑A‑MF03‑K‑50

Ø 5.5

18

9

37

60

50

18

Ø 30

Bild 8-5: Befestigungsschelle BTL6-A-MF03-K-50

Material: Kunststoff

8 Zubehör


14 deutsch

8.3 Steckverbinder

Informationen zur Pinbelegung siehe Tab. 4-2 auf Seite 8.

BCC M488‑0000‑1A‑000‑43x834‑000

– Steckverbinder gewinkelt, frei konfektionierbar – M12, 8-polig

Bild 8-6: Steckverbinder BCC M488-0000-1A-000-43x834-000

BCC M478‑0000‑1A‑000‑43x834‑000

– Steckverbinder gerade, frei konfektionierbar – M12, 8-polig

Bild 8-7: Steckverbinder BCC M478-0000-1A-000-43x834-000

8 Zubehör (Fortsetzung)

1

2 3

4

567

8

Draufsicht auf Buchse

1

2 3

4

567

8

Draufsicht auf Buchse



BTL6 ‑ V 1 1 V ‑ M0500 ‑ A1 ‑ S115

Ethernet-Schnittstelle

Versorgungsspannung:

1 = 20…28 V DC

Anzahl Positionsgeber:

1 = 1 Positionsgeber (Default)

Ethernet-Schnittstellentyp:

V = VARAN

Nennlänge (4-stellig):

M0500 = metrische Angabe in mm, Nennlänge 500 mm(M0050…M4012)

Bauform:

A1 = Profilgehäuse, Durchmesser 30 mm

Elektrischer Anschluss:

S115 = 8-polig, M12-Stecker

9 Typenschlüssel


16 deutsch

10.1 Umrechnung Längeneinheiten

1 mm = 0,03937008 inch

mm inch

1 0,03937008

2 0,07874016

3 0,11811024

4 0,15748031

5 0,19685039

6 0,23622047

7 0,27559055

8 0,31496063

9 0,35433071

10 0,393700787

Tab. 10-1: Umrechnungstabelle mm-inch

1 inch = 25,4 mm

inch mm

1 25,4

2 50,8

3 76,2

4 101,6

5 127

6 152,4

7 177,8

8 203,2

9 228,6

10 254

Tab. 10-2: Umrechnungstabelle inch-mm

10 Anhang

10.2 Typenschild

Bild 10-1: Typenschild BTL6

1) Bestellcode2) Typ3) Seriennummer

1)

3)

3)

2)


Nr.

8650

63-7

26 D

E ·

02.1

2643

1 · E

18; Ä

nder

unge

n vo

rbeh

alte

n. E

rset

zt A

usga

be 1

112.

BTL6-V11V-M _ _ _ _ -A1-S115

User's Guide

english

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BTL6-V11V-M _ _ _ _ -A1-S115Magnetostrictive Linear Position Sensor – Profile Style

1 Notes to the user 4

1.1 Validity 41.2 Symbols and conventions 41.3 Scope of delivery 41.4 Approvals and markings 41.5 Abbreviations 4

2 Safety 5

2.1 Intended use 52.2 General safety notes for the linear encoder system 52.3 Explanation of the warnings 52.4 Disposal 5

3 Construction and function 6

3.1 Construction 63.2 Function 6

4 Installation and connection 7

4.1 Installing the BTL 74.2 Electrical Connection 84.3 Shielding and cable routing 8

5 Startup 9

5.1 Starting up the system 95.2 Operating notes 9

6 Device profile 10

6.1 Device profile 106.1.1 Memory Address Space Mapping 10

6.2 Position sensing with the Balluff BTL6‑V11V‑… 11

7 Technical data 12

7.1 Accuracy 127.2 Ambient conditions 127.3 Power supply 127.4 Output signals 127.5 Dimensions, weights 12

8 Accessories 13

8.1 Magnets 138.2 Mounting brackets/cuff 138.3 Connector 14

9 Type code 15

10 Appendix 16

10.1 Converting units of length 1610.2 Part label 16

4 english

1.1 Validity

This guide describes the construction, function and setup options for the BTL magnetostrictive linear position sensor with VARAN interface. It applies to models BTL6‑V11V‑M _ _ _ _ ‑A1‑S115 (see type code on page 15).

The guide is intended for qualified technical personnel. Read this guide before installing and operating the BTL.

1.2 Symbols and conventions

Individual actions are indicated by a preceding triangle. ► Instruction 1

⇒ Result

Action sequences are numbered consecutively:1. Instruction 12. Instruction 2

Note, tipThis symbol indicates general notes.

1.3 Scope of delivery

– BTL – Condensed guide

The magnets are available in various models and must be ordered separately.

1.4 Approvals and markings

UL approvalFile no.E227256

US Patent 5 923 164The US patent was awarded in connection with this product.

The CE Mark verifies that our products meet the requirements of the current EMC Directive.

The BTL meets the requirements of the following product standard: – EN 61326-2-3 (noise immunity and emission)

Emission tests:

– RF emission EN 55011

Noise immunity tests:

– Static electricity (ESD) EN 61000-4-2 Severity level 3

– Electromagnetic fields (RFI) EN 61000-4-3 Severity level 3

– Electrical fast transients (burst) EN 61000-4-4 Severity level 3

– Surge EN 61000-4-5 Severity level 2

– Conducted interference induced by high-frequency fields EN 61000-4-6 Severity level 3

– Magnetic fields EN 61000-4-8 Severity level 4

More detailed information on the guidelines, approvals, and standards is included in the declaration of conformity.

1.5 Abbreviations

DO Data object

VARAN Versatile Automation Random Access Network, on a bus system based on Ethernet technology

1 Notes to the user



2.1 Intended use

The BTL magnetostrictive linear position sensor, together with a machine controller (e.g. PLC), comprises a position measuring system. It is intended to be installed into a machine or system and used in the industrial sector. Flawless function in accordance with the specifications in the technical data is ensured only when using original Balluff accessories. Use of any other components will void the warranty.

Opening the BTL or non-approved use are not permitted and will result in the loss of warranty and liability claims against the manufacturer.

2.2 General safety notes for the linear encoder system

Installation and startup may only be performed by trained specialists with basic electrical knowledge.Qualified personnel are persons whose technical training, knowledge and experience as well as knowledge of the relevant regulations allows him to assess the work assigned to him, recognize possible hazards and take appropriate safety measures.

The operator is responsible for ensuring that local safety regulations are observed.In particular, the operator must take steps to ensure that a defect in the BTL will not result in hazards to persons or equipment.If defects and unresolvable faults occur in the BTL, take it out of service and secure against unauthorized use.

2.3 Explanation of the warnings

Always observe the warnings in these instructions and the measures described to avoid hazards.

The warnings used here contain various signal words and are structured as follows:

SIGNAL WORDType and source of the hazardConsequences if not complied with

► Measures to avoid hazards

The individual signal words mean:

NOTICEIdentifies a danger that could damage or destroy the product.

DANGERThe general warning symbol in conjunction with the signal word DANGER identifies a hazard which, if not avoided, will certainly result in death or serious injury.

2.4 Disposal

► Observe the national regulations for disposal.

2 Safety


6 english

Fig. 3-1:

~60 ~60 60

50Ø 5.5

Ø 3

0 18

37

55-4

M12

x1

732)

21

732)

~250 ~250

Slot

1) not included in scope of delivery2) unusable area

Mounting cuff1)

BTL6-A-MF03-K-50

Magnet BTL6-A-3801-21)

Nominal length

= Measuring range

BTL6…, construction

3.1 Construction

Electrical Connection: The electrical connection is made using a connector.

Housing: Aluminum, contains the processing electronics.

Magnet: Defines the position to be measured on the waveguide. Magnets are available in various models and must be ordered separately (see Accessories on page 13).

Nominal length: The following standard nominal lengths are available for compatibility with any application:

Nominal length Grading

50…4012 25 mm

Other nominal lengths: 130, 160, 230, and 360 mm (corresponds to the standard lengths of potentiometric sensors)

3.2 Function

The BTL contains the waveguide which is protected by an aluminum housing. A magnet is moved along the waveguide. This magnet is connected to the system part whose position is to be determined. The magnet defines the position to be measured on the waveguide.

An internally generated INIT pulse interacts with the magnetic field of the magnet to generate a torsional wave in the waveguide which propagates at ultrasonic velocity.

The component of the torsional wave which arrives at the end of the waveguide is absorbed in a damping zone to prevent reflection. The component of the torsional wave which arrives at the beginning of the waveguide is converted by a coil into an electrical signal. The position is determined from the propagation time of the wave.

This information is transferred via the VARAN interface. VARAN is an industrial bus system based on the physical level of the Ethernet (see www.varan-bus.net).

3 Construction and function



4.1 Installing the BTL

NOTICEImproper installationImproper installation can compromise the function of the BTL and result in damage.

► Ensure that no strong electrical or magnetic fields are present in the direct vicinity of the BTL.

► Be sure to maintain the specified distances and separations.

Note when installing the magnet: – To ensure the accuracy of the magnetostrictive linear

position sensor, fasten the magnet to the moving member of the machine only using non-magnetizable screws (stainless steel, brass, aluminum).

– The moving member must guide the magnet on a parallel line to the BTL.

– Distance A between the magnet and parts made of magnetizable material must be kept to at least 10 mm (see Fig. 4-1 and Fig. 4-2).

– For distance B between the magnet and the BTL and for the center offset C (see Fig. 4-1 and Fig. 4-2) the following values must be maintained:

Magnet type Distance B1) Offset C

BTL6-A-3800-2 4…8 mm2) ± 5 mm

BTL6-A-3801-2 4…8 mm2) ± 5 mm1) The selected distance must remain constant over the entire stroke length.2) For optimal measuring results a distance B of 6…8 mm is recommended.

Tab. 4-1: Distance and offset for magnets (see Fig. 4-1 and Fig. 4-2)

– When using multiple magnets, the distance between magnets must be at least 65 mm (see Fig. 4-3).

The BTL is installed on a flat surface of the machine using mounting clamps or cuffs (available accessories). Any orientation is permitted. Note the recommended spacing for the location of clamps or cuffs (see Fig. 3-1 on page 6).1. Slide BTL into the mounting clamps or cuffs.2. Align BTL slot in the direction of the magnet(s)!3. Attach the BTL to the base (tighten screws in clamps

or cuffs to max. 4 Nm tightening torque).4. Installing magnet (accessory).

Check orientation of the BTL. If the slot is not in the direction of the magnet, the mounting screws must be loosened and steps 2 and 3 repeated.

Fig. 4-1:

C

55-4

10.8

21 A 2816

37.6

Ø 4.2

B

5

28.2

Dimensions and spacing with magnet BTL6-A-3800-2

Fig. 4-2:

C

55-4

521 A

B18

2816

37.6

Ø 4.2

Dimensions and spacing with magnet BTL6-A-3801-2

Fig. 4-3:

≥ 65 mm

Minimum distance when using multiple magnets

4 Installation and connection


8 english

4 Installation and connection (continued)

4.2 Electrical Connection

The BTL is connected using a plug connection (see Accessories on page 14).

Pin Wire color BTL6‑V11V‑… interface

1 – – Not used1)

2 OG/WH Orange/white

Tx+

3 OG Orange Tx−

4 – – Not used1)

5 GN/WH Green/white Rx+

6 BU Blue GND2)

7 BN Brown 20…28 V

8 GN Green Rx−

1) Unassigned leads that are not used can be connected to the GND on the controller side but not to the shield.

2) Reference potential for supply voltage and EMC-GND.

Tab. 4-2: Pin assignment of S115 connector

Fig. 4-4: Pin assignment of S112 (view from above on BTL), 8-pin M12 circular plug

4.3 Shielding and cable routing

Defined ground!The BTL and the control cabinet must be at the same ground potential.

Shielding

To ensure electromagnetic compatibility (EMC), observe the following: – Connect BTL and controller using a shielded cable.

Shielding: Braided copper shield with minimum 85% coverage.

– Shield is internally connected to connector housing.

Magnetic fieldsThe position measuring system is a magnetostrictive system. Be sure to provide sufficient distance of the BTL from strong external magnetic fields.

Cable routing

Do not route the cable between the BTL, controller, and power supply near high voltage cables (inductive stray noise is possible).The cable must be routed tension-free.

Inductive stray noise from AC harmonics (e.g. from phase angle controls) are especially critical and the cable shield offers very little protection against this.

Cable length

The maximum cable length when using CAT5e cables is 100 m.



5.1 Starting up the system

DANGERUncontrolled system movementWhen starting up, if the position measuring system is part of a closed loop system whose parameters have not yet been set, the system may perform uncontrolled movements. This could result in personal injury and equipment damage.

► Persons must keep away from the system’s hazardous zones.

► Startup must be performed only by trained technical personnel.

► Observe the safety instructions of the equipment or system manufacturer.

1. Check connections for tightness and correct polarity. Replace damaged connections.

2. Turn on the system.3. Check measured values and adjustable parameters

(especially after replacing the BTL).

5.2 Operating notes

– Regularly check function of the BTL and all associated components.

– Take the BTL out of operation whenever there is a malfunction.

– Secure the system against unauthorized use.

5 Startup


10 english

6 Device profile

6.1 Device profile

The VARAN bus is an industrial real-time bus system based on the IEEE 802.3 100TX Standard Ethernet technology.


The registers are assigned to following memory spaces:

Adress (hex) Description Size (byte) Format Dimension Access type Reset


4 bit r 0






4 bit r/w 1

Tab. 6-1: Memory assignment

Description of Status register:

– Error: This bit is set if the number of detected stops is less than the number of magnets entered in the Config register.

– Busy: This bit is always 0. – Stop detected: This bit field indicates the number of

magnets. For example, "001" means that 1 stop was detected.

– Stop overflow: This bit is mapped if the number of detected stops is more than the number of magnets entered in the Config register.

– Reserved bits (bit 2, bit 3) in LSB are always 0.

Description of Config register:

– Num of magnets: This bit field must be set to the number of magnets installed on the BTL. For example, "001" means that 1 magnet was installed. The default value is 1 magnet. The maximum can be read out from the DO calibration data (see configuration guide).



6 Device profile (continued)

6.2 Position sensing with the Balluff BTL6‑V11V‑…

Fig. 6-1:

INIT-FRAME TF

TI


TI

PLL_Sync_out

START/STOP

TMagnet

Basic signals for position sensing

Fig. 6-1 displays the basic signals used for position sensing. The sensing cycle starts with PLL-Sync_out1), which generates the start pulse. Measurements are taken between the trailing edge of the start pulse and the trailing edge of the corresponding stop pulse (see Fig. 6-1).Time TMagnet is available in the position result register (see Memory address space mapping on page 10).

The PLL_Sync_out time interval must be defined by the user during startup.

The position of the magnet can be calculated using the following formula:

PMagnet =(RMagnet – Offset) x Multiplier

Divisor

PMagnet The current position of the magnet in µm

RMagnet Values for the current position of the magnet in increments (example: result position 1 for magnet 1)

Offset Offset zero position in increments1)

Multiplier Length of BTL in μm1)

Divisor Length of BTL in increments1)

1) See configuration guide, calibration data


12 english

7.1 Accuracy

The values are typical at 24 V DC, room temperature and a nominal length of 500 mm together with magnet BTL6-A-3800-2 or BTL6-A-3801-2.The BTL is fully operational immediately, with full accuracy after warm-up.

For special versions, other technical data may apply.Special versions are indicated by the suffix -SA on the part label.

Resolution < 15 μm

Repeat accuracy, typical < 20 μm

Sampling rate

nominal length ≤ 275 mm 250 μs…3.5 ms

nominal length ≤ 600 mm ≥ 0.5 ms

Non-linearity at

nominal length ≤ 500 mm ±200 µm

nominal length > 500 mm ±0.04 % FS

Temperature coefficient1) ≤ 20 ppm/K

7.2 Ambient conditions2)

Ambient temperature 0 °C…+70 °C

Storage temperature −40 °C…+100 °C

Relative humidity < 90%, non-condensing

Shock ratingContinuous shock per EN 60068-2-273)

50 g/6 ms50 g/2 ms

Vibration per EN 60068-2-63)

12 g, 10…2000 Hz

Degree of protection as per IEC 60529 with connector installed

IP67

7.3 Power supply

Stabilized voltage4) 20…28 V DC

Ripple ≤ 0.5 Vpp

Current draw (at 24 V DC) ≤ 75 mA

Inrush current ≤ 4 A

Reverse polarity protection up to 36 V

Overvoltage protection up to 36 V (power lines only)

Dielectric strength (GND to housing)

500 V DC

7.4 Output signals

Short circuit resistance Signal cable to GND

7.5 Dimensions, weights

Housing diameter 30 mm

Nominal length 50…4012 mm

Weight (depends on length) Approx. 1 kg/m

Housing material Aluminum

1) Nominal length = 500 mm, magnet in the middle of the measuring range

2) For : Use in enclosed spaces and up to a height of 2000 m above sea level.

3) Individual specifications as per Balluff factory standard, resonant frequencies excluded

4) For : The BTL must be externally connected via a limited-energy circuit as defined in UL 61010-1, a low-power source as defined in UL 60950-1 or a class 2 power supply as defined in UL 1310 or UL 1585.

7 Technical data



Accessories are not included in the scope of delivery and must be ordered separately.

8.1 Magnets

BTL6‑A‑3800‑2

21

10.8

13

28.2

28

16

37.6

Ø 4.2

Fig. 8-1: Installation dimensions for BTL6-A-3800-2

Weight: Approx. 30 g

Housing: Plastic

Ambient temperature: −40 °C…+85 °C

BTL6‑A‑3801‑2

28

16 21

37.6

Ø 4.2

1813

Fig. 8-2: Installation dimensions for BTL6-A-3801-2

Weight: Approx. 25 g

Housing: Plastic

Ambient temperature: −40 °C…+85 °C

8.2 Mounting brackets/cuff


15 Ø 3.7

30

18

7.5

3

57

42.7

35

32

Ø 30

Fig. 8-3: Mounting bracket BTL6-A-MF01-A-43

Material: Anodized


Ø 5.5

60

50

35

15

30

18

7.5

3

Ø 30

Fig. 8-4: Mounting bracket BTL6-A-MF01-A-50

Material: Anodized


Ø 5.5

18

9

37

60

50

18

Ø 30

Fig. 8-5: Mounting cuff BTL6-A-MF03-K-50

Material: Plastic

8 Accessories


14 english

8.3 Connector

For information on pin assignment, seeTab. 4-2 on page 8.

BCC M488‑0000‑1A‑000‑43x834‑000

– Angled connector, freely configurable – M12, 8-pin

Fig. 8-6: BCC M488-0000-1A-000-43x834-000 Connector

BCC M478‑0000‑1A‑000‑43x834‑000

– Straight connector, freely configurable – M12, 8-pin

Fig. 8-7: BCC M478-0000-1A-000-43x834-000 Connector

8 Accessories (continued)

1

2 3

4

567

8

Top view of socket

1

2 3

4

567

8

Top view of socket



9 Type code

BTL6 ‑ V 1 1 V ‑ M0500 ‑ A1 ‑ S115

Ethernet interface

Supply voltage:

1 = 20…28 V DC

Number of magnets:

1 = 1 magnet (default)

Ethernet interface type:

V = VARAN

Nominal length (4-digit):

M0500 = Metric specification in mm, nominal length 500 mm(M0050…M4012)

Construction:

A1 = Profile housing, diameter 30 mm

Electrical connection:

S115 = 8-pin, M12 plug


16 english

10.1 Converting units of length

1 mm = 0.03937008 inches

mm inch

1 0.03937008

2 0.07874016

3 0.11811024

4 0.15748031

5 0.19685039

6 0.23622047

7 0.27559055

8 0.31496063

9 0.35433071

10 0.393700787

Tab. 10-1: Conversion table mm to inches

1 inch = 25.4 mm

inch mm

1 25.4

2 50.8

3 76.2

4 101.6

5 127

6 152.4

7 177.8

8 203.2

9 228.6

10 254

Tab. 10-2: Conversion table inches to mm

10 Appendix

10.2 Part label

Fig. 10-1: Part label BTL6

1) Order code2) Type3) Serial number

1)

3)

3)

2)


No.

865

063-

726

EN

· 02

.126

431

· E18

; sub

ject

to m

odifi

catio

n. R

epla

ces

editi

on 1

112.

BTL6-V11V-M _ _ _ _ -A1-S115

Notice d'utilisation

français

www.balluff.com

www.balluff.com 3français

BTL6-V11V-M _ _ _ _ -A1-S115Système de mesure de position magnétostrictif – forme profilée

1 Guide d'utilisation 4

1.1 Validité 41.2 Symboles et conventions utilisés 41.3 Fourniture 41.4 Homologations et certifications 41.5 Abréviations utilisées 4

2 Sécurité 5

2.1 Utilisation conforme aux prescriptions 52.2 Généralités sur la sécurité du système de mesure de déplacement 52.3 Signification des avertissements 52.4 Élimination 5

3 Structure et fonction 6

3.1 Structure 63.2 Fonction 6

4 Montage et raccordement 7

4.1 Montage du BTL 74.2 Raccordement électrique 84.3 Blindage et pose des câbles 8

5 Mise en service 9

5.1 Mise en service du système 95.2 Conseils d'utilisation 9

6 Profil de l’appareil 10

6.1 Profil de l’appareil 106.1.1 Memory Address Space Mapping 10

6.2 Mesure des positions avec le BTL6‑V11V‑… de Balluff 11

7 Caractéristiques techniques 12

7.1 Précision 127.2 Conditions ambiantes 127.3 Alimentation électrique 127.4 Entrées/Sorties 127.5 Dimensions, poids 12

8 Accessoires 13

8.1 Capteurs de position 138.2 Brides/colliers de fixation 138.3 Connecteurs 14

9 Code de type 15

10 Annexe 16

10.1 Conversion des unités de longueur 1610.2 Plaque signalétique 16

4 français

1.1 Validité

Cette notice décrit la structure, la fonction et les possibilités de réglage du système de mesure de position magnétostrictif BTL avec interface VARAN. Elle est valable pour les types BTL6‑V11V‑M _ _ _ _ ‑A1‑S115 (voir code de type sur la page 15).

La présente notice s'adresse à un personnel qualifié. La lire attentivement avant l'installation et la mise en service du BTL.

1.2 Symboles et conventions utilisés

Les instructions spécifiques sont précédées d'un triangle.

► Instruction 1 ⇒ Résultat de l'action

Les instructions sont numérotées et décrites selon leur ordre :1. Instruction 12. Instruction 2

Conseils d'utilisationCe symbole caractérise des remarques générales.

1.3 Fourniture

– BTL – Notice résumée

Les capteurs de position peuvent être fournis selon différents modèles et doivent par conséquent être commandés séparément.

1.4 Homologations et certifications

Homologation ULDossier N°E227256

Brevet US 5 923 164Le brevet américain a été attribué en relation avec ce produit.

Avec le symbole CE, nous certifions que nos produits répondent aux exigences de la directive CEM actuelle.

Le BTL satisfait aux exigences des normes de produit suivantes : – EN 61326-2-3 (immunité aux parasites et émission)

Contrôles de l’émission :

– Émissions de perturbations EN 55011

Contrôles en matière d'immunité aux parasites :

– Électricité statique (ESD) EN 61000-4-2 Degré de sévérité 3

– Champs électromagnétiques (RFI) EN 61000-4-3 Degré de sévérité 3

– Impulsions parasites rapides et transitoires (Burst) EN 61000-4-4 Degré de sévérité 3

– Surtensions transitoires (Surge) EN 61000-4-5 Degré de sévérité 2

– Grandeurs perturbatrices véhiculées par câble, induites par des champs de haute fréquence EN 61000-4-6 Degré de sévérité 3

– Champs magnétiques EN 61000-4-8 Degré de sévérité 4

Pour plus d'informations sur les directives, homologations et certifications, se reporter à la déclaration de conformité.

1.5 Abréviations utilisées

DO Data Object

VARAN Versatile Automation Random Access Network, système bus basé sur la technologie Ethernet

1 Guide d'utilisation



2.1 Utilisation conforme aux prescriptions

Couplé à une commande de machine (p. ex. API), le système de mesure de position magnétostrictif BTL constitue un système de mesure de déplacement. Il est monté dans une machine ou une installation et est destiné aux applications dans le domaine industriel. Son bon fonctionnement, conformément aux indications figurant dans les caractéristiques techniques, n'est garanti qu'avec les accessoires d'origine Balluff ; l'utilisation d'autres composants entraîne la nullité de la garantie.

Tout démontage du BTL ainsi que toute utilisation non conforme aux prescriptions sont interdits et entraînent l'annulation de la garantie et de la responsabilité du fabricant.

2.2 Généralités sur la sécurité du système de mesure de déplacement

L'installation et la mise en service ne doivent être effectuées que par un personnel qualifié et ayant des connaissances de base en électricité.Est considéré comme qualifié le personnel qui, par sa formation technique, ses connaissances et son expérience, ainsi que par ses connaissances des dispositions spécifiques régissant son travail, peut reconnaître les dangers potentiels et prendre les mesures de sécurité adéquates.

Il est de la responsabilité de l'exploitant de veiller à ce que les dispositions locales concernant la sécurité soient respectées.L'exploitant doit en particulier prendre les mesures nécessaires pour éviter tout danger pour les personnes et le matériel en cas de dysfonctionnement du BTL.En cas de dysfonctionnement et de pannes du BTL, celui-ci doit être mis hors service et protégé contre toute utilisation non autorisée.

2.3 Signification des avertissements

Respecter impérativement les avertissements de cette notice et les mesures décrites pour éviter tout danger.

Les avertissements utilisés comportent différents mots-clés et sont organisés de la manière suivante :

MOT‑CLEType et source de dangerConséquences en cas de non-respect du danger

► Mesures à prendre pour éviter le danger

Signification des mots-clés en détail :

ATTENTIONDécrit un danger pouvant entraîner des dommages ou une destruction du produit.

DANGERLe symbole « attention » accompagné du mot DANGER caractérise un danger pouvant entraîner directement la mort ou des blessures graves.

2.4 Élimination

► Pour l'élimination des déchets, se conformer aux dispositions nationales.

2 Sécurité


6 français

Fig. 3-1 :

~60 ~60 60

50Ø 5.5

Ø 3

0 18

37

55-4

M12

x1

732)

21

732)

~250 ~250

Rainure

1) non compris dans la fourniture2) zone non exploitable

Collier de fixation1)

BTL6-A-MF03-K-50

Capteur de position BTL6-A-3801-21)

Longueur nominale

= plage de mesure

BTL6…, structure

3.1 Structure

Raccordement électrique : Le raccordement électrique s'effectue au moyen d'un connecteur.

Boîtier : boîtier en aluminium, dans lequel se trouve l'électronique de traitement.

Capteur de position : définit la position à mesurer sur le guide d'ondes. Les capteurs de position peuvent être fournis selon différents modèles et doivent par conséquent être commandés séparément (voir accessoires sur la page 13).

Longueur nominale : les longueurs nominales suivantes sont livrables, afin d'adapter le BTL de façon optimale à l'application :

Longueur nominale Par

50…4012 25 mm

Autres longueurs nominales : 130, 160, 230 et 360 mm (selon les longueurs standards des capteurs potentiométriques)

3.2 Fonction

Le BTL abrite le guide d'ondes, qui est protégé par un boîtier en aluminium. Un capteur de position se déplace le long du guide d'ondes. Le capteur de position est relié à l'élément de l'installation dont la position doit être déterminée. Le capteur de position définit la position à mesurer sur le guide d'ondes.

Une impulsion initiale générée en interne déclenche, en combinaison avec le champ magnétique du capteur de position, une onde de torsion dans le guide d'ondes, qui se forme par magnétostriction et se propage à vitesse ultrasonique.

L'onde de torsion se propageant jusqu'à l'extrémité du guide d'ondes est absorbée dans une zone d'amortissement. L'onde de torsion au début du guide d'ondes génère un signal électrique dans une bobine réceptrice. La position est déterminée d'après la durée de propagation de l'onde.

Cette information est transmise par l’interface VARAN. VARAN est un système bus industriel, qui se base sur la couche physique de l’Ethernet (voir www.varan-bus.net).

3 Structure et fonction



4.1 Montage du BTL

ATTENTIONMontage incorrectUn montage incorrect peut limiter le fonctionnement du BTL et conduire à des endommagements.

► Il convient de veiller à ce qu'aucun champ électrique ou champ magnétique de forte intensité ne soit généré à proximité immédiate du BTL.

► Les distances indiquées pour le montage doivent être impérativement respectées.

Veiller aux points suivants lors du montage du capteur de position : – Afin de garantir la précision du système de mesure de

position magnétostrictif, le capteur de position est fixé au moyen de vis non magnétisables (acier inoxydable, laiton, aluminium) sur l'élément mobile de la machine.

– L'élément de machine mobile doit guider le capteur de position sur une trajectoire parallèle par rapport au BTL.

– La distance A entre le capteur de position et les pièces, qui sont constituées en matériau magnétisable, doit être d'au moins 10 mm (voir Fig. 4-1 et Fig. 4-2).

– Les valeurs suivantes doivent être respectées pour la distance B entre le capteur de position et le BTL et pour le déport C (voir Fig. 4-1 et Fig. 4-2) :

Type de capteur de position

Distance B1) Déport C

BTL6-A-3800-2 4…8 mm2) ± 5 mm

BTL6-A-3801-2 4…8 mm2) ± 5 mm1) La distance sélectionnée doit rester constante sur l'ensemble de la

longueur de mesure.2) Une distance B de 6…8 mm est recommandée pour obtenir des résultats

de mesure optimaux.

Tab. 4-1 : Distance et déport pour capteur de position (voir Fig. 4-1 et Fig. 4-2)

– Lors de l’utilisation de plusieurs capteurs de position, il faut respecter une distance minimum de 65 mm entre chaque capteur (voir Fig. 4-3).

Le BTL est monté au moyen de brides ou de colliers de fixation (respectivement des accessoires) sur une surface plane de la machine. La position de montage est quelconque. Les distances recommandées doivent être observées pour l'emplacement des brides ou des colliers (voir Fig. 3-1 sur la page 6).1. Engager le BTL dans les brides ou colliers de fixation.2. Orienter le rainure du BTL en direction du capteur de

position !3. Fixer le BTL au moyen des vis de fixation sur le support

(serrer les vis des brides ou des colliers avec un couple max. de 4 Nm).

4. Monter le capteur de position (accessoire).

Contrôler l'orientation du BTL. Si la rainure n'est pas orientée en direction du capteur de position, les vis de fixation doivent être desserrées et les étapes 2 à 3 répétées.

Fig. 4-1 :

C

55-4

10.8

21 A 2816

37.6

Ø 4.2

B

5

28.2

Cotes et distances avec capteur de position BTL6-A-3800-2

Fig. 4-2 :

C

55-4

521 A

B18

2816

37.6

Ø 4.2

Cotes et distances avec capteur de position BTL6-A-3801-2

Fig. 4-3 :

≥ 65 mm

Distance minimum entre plusieurs capteurs de position

4 Montage et raccordement


8 français

4 Montage et raccordement (suite)

4.2 Raccordement électrique

Le raccordement du BTL s'effectue au moyen d'un connecteur (voir accessoires sur la page 13).

Broche Couleur du brin Interface BTL6‑V11V‑…

1 – – non utilisé1)

2 OG/WH

orange/blanc

Tx+

3 OG orange Tx−

4 – – non utilisé1)

5 GN/WH

vert/blanc Rx+

6 BU bleu GND2)

7 BN brun 20…28 V

8 GN vert Rx−

1) Les conducteurs non utilisés peuvent être reliés avec la masse GND, mais pas au blindage.

2) Potentiel de référence pour tension d’alimentation et EMV-GND.

Tab. 4-2 : Affectation des broches du connecteur S115

Fig. 4-4 : Brochage S115 (vue de dessus sur le connecteur mâle du BTL), connecteur rond à 8 pôles M12

4.3 Blindage et pose des câbles

Mise à la terre définie !Le BTL et l'armoire électrique doivent être reliés au même potentiel de mise à la terre.

Blindage

Pour garantir la compatibilité électromagnétique (CEM), les consignes suivantes doivent être respectées : – Relier le BTL et l'automate avec un câble blindé.

Blindage : tresse de fils de cuivre, couverture minimum 85 %.

– Relier à plat le blindage du connecteur au boîtier de connecteur.

Champs magnétiques

Le système de mesure de position est un système magnétostrictif. Veiller à ce que le BTL se trouve à une distance suffisante de champs magnétiques externes de forte intensité.

Pose des câbles

Ne pas poser le câble reliant le BTL, la commande et l'alimentation à proximité d'un câble de puissance (possibilités de perturbations inductives).Poser le câble sans contrainte de tension.

Les perturbations inductives créées par des ondes harmoniques (par exemple provenant de commandes de déphasage), pour lesquelles le câble blindé n'offre qu'une faible protection, sont particulièrement nuisibles.

Longueur de câble

La longueur maximale pour un câble CAT5e est de 100 m.



5.1 Mise en service du système

DANGERMouvements incontrôlés du systèmeLors de la mise en service et lorsque le système de mesure de position fait partie intégrante d'un système de régulation dont les paramètres n'ont pas encore été réglés, des mouvements incontrôlés peuvent survenir. De tels mouvements sont susceptibles de causer des dommages corporels et matériels.

► Les personnes doivent se tenir à l'écart de la zone de danger de l'installation.

► La mise en service ne doit être effectuée que par un personnel qualifié.

► Les consignes de sécurité de l'installation ou du fabricant doivent être respectées.

1. Vérifier la fixation et la polarité des raccordements. Remplacer les raccords endommagés.

2. Mettre le système en marche.3. Contrôler les valeurs de mesure et les paramètres

réglables (notamment après le remplacement du BTL).

5.2 Conseils d'utilisation

– Contrôler régulièrement le fonctionnement du BTL et de tous les composants associés.

– En cas de dysfonctionnement, mettre le BTL hors service.

– Protéger l'installation de toute utilisation non autorisée.

5 Mise en service


10 français

6 Profil de l’appareil

6.1 Profil de l’appareil

Le bus VARAN est un système bus industriel en temps réel, qui est basé sur les standards IEEE 802.3 100TX de la technologie Ethernet.


Les registres sont attribués aux espaces de mémoire suivants :

Adresse (hex) Description Taille (octet) Format Dimension Type d’accès Réinitialisation


4 bit r 0






4 bit r/w 1

Tab. 6-1 : Attribution de mémoire

Description du registre d’état :

– Error : ce bit est affecté lorsque le nombre de stop recensé est inférieur au nombre de capteur de position figurant dans le registre Config.

– Busy : ce bit est toujours égale à 0 – Stop detected : ce champ de bits décrit le nombre de

capteur de position. "001" signifie par exemple qu’1 stop a été recensé.

– Stop overflow : ce bit est affecté lorsque le nombre de stop recensé est supérieur au nombre de capteur de position figurant dans le registre Config.

– La valeur des bits réservés (bit 2, bit 3) dans LSB est toujours égale à 0.

Description du registre Config :

– Num of magnets : le nombre de capteurs de position, qui sont installés sur le BTL, doit figurer dans ce champ de bits. "001" signifie par exemple qu’1 capteur de position est installé. C’est également la valeur par défaut. Reportez-vous aux données de calibrage DO pour trouver la valeur maximum (voir Instructions de configuration).



6 Profil de l’appareil (suite)

6.2 Mesure des positions avec le BTL6‑V11V‑… de Balluff

Fig. 6-1 :

INIT-FRAME TF

TI


TI

PLL_Sync_out

START/STOP

TCapteur de position

Signaux de base durant la mesure de position

Le Fig. 6-1 illustre les signaux de base de la mesure de position. Le cycle de mesure commence par PLL-Sync_out1), qui génère l’impulsion de démarrage. La mesure s’effectue entre le flanc descendant de l’impulsion de démarrage et le flanc descendant de l’impulsion d’arrêt (voir Fig. 6-1).Le temps Tcapteur de position est disponible dans le registre Result Position (voir Memory Address Space Mapping, page 10).

L’intervalle de temps PLL_Sync_out doit être fixé par l’utilisateur lors de la mise en service.

La positon du capteur de position peut être calculée grâce à la formule suivante :

PCapteur de position =(RCapteur de position – Offset) x Multiplier

Divisor

PCapteur de position La position actuelle du capteur de position est donnée en µm

RCapteur de position Valeur incrémentée pour la position actuelle du capteur de position (exemple : Result position 1 pour capteur de position 1)

Offset Offset Position zéro en incrémentation1)

Multiplier Longueur du BTL en µm1)

Divisor Longueur du BTL en incrémentation1)

1) Voir Instruction de configuration, Données de calibrage


12 français

7.1 Précision

Les indications sont des valeurs typiques à 24 V DC, température ambiante et une longueur nominale de 500 mm en relation avec le capteur de position BTL6-A-3800-2 ou BTL6-A-3801-2.Le BTL est immédiatement opérationnel et une précision maximale est obtenue après la phase d'échauffement.

Pour les versions spéciales, d'autres caractéristiques techniques peuvent s'appliquer.Les versions spéciales sont identifiées par -SA sur la plaque signalétique.

Résolution < 15 μm

Fidélité de répétition, typique < 20 μm

Fréquence d'échantillonnage

selon la longueur nominale 250 μs…3,5 ms

pour une longueur nominale = 500 mm

≥ 0,5 ms

Ecart de linéarité pour

longueur nominale ≤ 500 mm ±200 µm

longueur nominale > 500 mm ±0,04 % FS

Coefficient de température1) ≤ 20 ppm/K

7.2 Conditions ambiantes2)

Température ambiante 0 °C…+70 °C

Température de stockage −40 °C…+100 °C

Humidité de l'air < 90 %, sans condensation

Résistance aux chocs Chocs permanents selon EN 60068-2-273)

50 g/6 ms50 g/2 ms

Vibration selon EN 60068-2-63)

12 g, 10…2000 Hz

Classe de protection selon CEI 60529 à l'état vissé

IP67

7.3 Alimentation électrique

Tension stabilisée4) 20…28 V DC

Ondulation résiduelle ≤ 0,5 Vss

Consommation de courant (à 24 V DC)

≤ 75 mA

Courant de pointe au démarrage

≤ 4 A

Protection contre l’inversion de polarité

Jusqu'à 36 V

Protection contre la surtension Jusqu'à 36 V (uniquement câbles d'alimentation)

Rigidité diélectrique (GND par rapport au boîtier)

500 V DC

7.4 Entrées/Sorties

Résistance aux courts-circuits Ligne-signal contre GND

7.5 Dimensions, poids

Diamètre du boîtier 30 mm

Longueur nominale 50…4012 mm

Poids (selon la longueur) env. 1 kg/m

Matériau du boîtier Aluminium

1) Longueur nominale = 500 mm, capteur de position au milieu de la plage de mesure

2) Pour : utilisation à l'intérieur et jusqu'à une altitude max. de 2000 m au-dessus du niveau de la mer.

3) Détermination individuelle selon la norme d'usine Balluff, exception faite des fréquences de résonance

4) Pour : le BTL doit être raccordé en externe via un circuit électrique à énergie limitée conformément à UL 61010-1 ou une source d'alimentation électrique à puissance limitée conformément à UL 60950-1 ou un bloc d'alimentation de la classe de protection 2 conformément à UL 1310 ou UL 1585.

7 Caractéristiques techniques



Les accessoires ne sont pas compris dans la fourniture et doivent être commandés séparément.

8.1 Capteurs de position

BTL6‑A‑3800‑2

21

10.8

13

28.2

28

16

37.6

Ø 4.2

Fig. 8-1 : Cotes de montage, capteur de position BTL6-A-3800-2

Poids : Env. 30 g

Boîtier : Plastique

Température ambiante : −40 °C…+85 °C

BTL6‑A‑3801‑2

28

16 21

37.6

Ø 4.2

1813

Fig. 8-2 : Cotes de montage, capteur de position BTL6-A-3801-2

Poids : Env. 25 g

Boîtier : Plastique

Température ambiante : −40 °C…+85 °C

8.2 Brides/colliers de fixation


15 Ø 3.7

30

18

7.5

3

57

42.7

35

32

Ø 30

Fig. 8-3 : Bride de fixation BTL6-A-MF01-A-43

Matériau : Aluminium


Ø 5.5

60

50

35

15

30

18

7.5

3

Ø 30

Fig. 8-4 : Bride de fixation BTL6-A-MF01-A-50

Matériau : Aluminium


Ø 5.5

18

9

37

60

50

18

Ø 30

Fig. 8-5 : Collier de fixation BTL6-A-MF03-K-50

Matériau : Plastique

8 Accessoires


14 français

8 Accessoires (suite)

8.3 Connecteurs

IInformation sur l’affectation des broches voir Tab. 4-2 page 8.

BCC M488‑0000‑1A‑000‑43x834‑000

– Connecteur coudé, à assembler – M12, 8 pôles

Fig. 8-6 : Connecteur BCC M488-0000-1A-000-43x834-000

BCC M478‑0000‑1A‑000‑43x834‑000

– Connecteur droit, à assembler – M12, 8 pôles

Fig. 8-7 : Connecteur BCC M478-0000-1A-000-43x834-000

1

2 3

4

567

8

Vue sur la douillede dessus

1

2 3

4

567

8

Vue sur la douillede dessus



9 Code de type

BTL6 ‑ V 1 1 V ‑ M0500 ‑ A1 ‑ S115

Interface Ethernet

Tension d’alimentation :

1 = 20…28 V DC

Nombre de capteur de position :

1 = 1 capteur de position (par défaut)

Type d’interface Ethernet :

V = VARAN

Longueur nominale (4 chiffres) :

M0500 = donnée métrique en mm, longueur nominale 500 mm (M0050…M4012)

Forme de construction :

A1 = Boîtier profilé, diamètre 30 mm

Raccordement électrique :

S115 = 8 pôles, connecteur M12


16 français

10.1 Conversion des unités de longueur

1 mm = 0,03937008 pouce

mm pouce

1 0,03937008

2 0,07874016

3 0,11811024

4 0,15748031

5 0,19685039

6 0,23622047

7 0,27559055

8 0,31496063

9 0,35433071

10 0,393700787

Tab. 10-1 : Conversion mm/pouce

1 pouce = 25,4 mm

pouce mm

1 25,4

2 50,8

3 76,2

4 101,6

5 127

6 152,4

7 177,8

8 203,2

9 228,6

10 254

Tab. 10-2 : Conversion pouce/mm

10 Annexe

10.2 Plaque signalétique

Fig. 10-1 : Plaque signalétique BTL6

1) Symbolisation commerciale2) Type3) Numéro de série

1)

3)

3)

2)


N°

8650

63-7

26 F

R ·

02.1

2643

1 · E

18 ;

sous

rése

rve

de m

odifi

catio

ns. R

empl

ace

l'édi

tion

1112

.

BTL6-V11V-M _ _ _ _ -A1-S115

Manuale d’uso

italiano

www.balluff.com

www.balluff.com 3italiano

BTL6-V11V-M _ _ _ _ -A1-S115Sensore di posizionamento lineare magnetostrittivo – versione profilata

1 Avvertenze per l’utente 4

1.1 Validità 41.2 Simboli e segni utilizzati 41.3 Fornitura 41.4 Autorizzazioni e contrassegni 41.5 Abbreviazioni utilizzate 4

2 Sicurezza 5

2.1 Uso conforme 52.2 Informazioni di sicurezza generali dell'encoder 52.3 Significato delle avvertenze 52.4 Smaltimento 5

3 Struttura e funzionamento 6

3.1 Struttura 63.2 Funzionamento 6

4 Montaggio e collegamento 7

4.1 Montaggio BTL 74.2 Collegamento elettrico 84.3 Schermatura e posa dei cavi 8

5 Messa in funzione 9

5.1 Messa in funzione del sistema 95.2 Avvertenze per il funzionamento 9

6 Profilo del dispositivo 10

6.1 Profilo del dispositivo 106.1.1 Memory Address Space Mapping 10

6.2 Misurazione della posizione con Balluff BTL6‑V11V‑… 11

7 Dati tecnici 12

7.1 Precisione 127.2 Condizioni ambientali 127.3 Alimentazione elettrica 127.4 Ingressi/uscite 127.5 Dimensioni, pesi 12

8 Accessori 13

8.1 Datori di posizione 138.2 Staffe/fascetta di fissaggio 138.3 Connettori 14

9 Legenda codici di identificazione 15

10 Appendice 16

10.1 Conversione delle unità di lunghezza 1610.2 Targhetta di identificazione 16

4 italiano

1.1 Validità

Queste istruzioni descrivono la struttura, il funzionamento e le possibilità di regolazione del sensore di posizionamento lineare magnetostrittivo BTL con interfaccia VARAN. Vale per i tipi BTL6‑V11V‑M _ _ _ _ ‑A1‑S115 (vedere Legenda codici di identificazione a pagina 15).

Le istruzioni sono rivolte a personale qualificato. Leggere le istruzioni prima di installare e mettere in funzione il BTL.

1.2 Simboli e segni utilizzati

Le singole istruzioni operative sono precedute da un triangolo.

► Istruzione operativa 1 ⇒ Risultato dell'operazione

Le sequenze operative vengono indicate con numeri:1. Istruzione operativa 12. Istruzione operativa 2

Avvertenza, suggerimentoQuesto simbolo identifica le avvertenze generali.

1.3 Fornitura

– BTL – Istruzioni in breve

I datori di posizione sono disponibili in varie tipologie costruttive e quindi devono essere ordinati separatamente.

1.4 Autorizzazioni e contrassegni

Autorizzazione ULFile No.E227256

Brevetto statunitense 5 923 164Il brevetto statunitense è stato rilasciato in relazione a questo prodotto.

Il marchio CE è la conferma che i nostri prodotti sono conformi ai requisiti dell’attuale Direttiva EMC.

Il BTL è conforme ai requisiti della seguente norma di prodotto: – EN 61326-2-3 (immunità alle interferenze ed emissioni)

Controlli emissioni:

– Irradiazione di disturbi radio EN 55011

Controlli di immunità da disturbi radio:

– Elettricità statica (ESD) EN 61000-4-2 Grado di definizione 3

– Campi elettromagnetici (RFI) EN 61000-4-3 Grado di definizione 3

– Impulsi di disturbo transienti rapidi (burst) EN 61000-4-4 Grado di definizione 3

– Tensioni ad impulso (surge) EN 61000-4-5 Grado di definizione 2

– Grandezze dei disturbi dalla linea indotte da campi ad alta frequenza EN 61000-4-6 Grado di definizione 3

– Campi magnetici EN 61000-4-8 Grado di definizione 4

Ulteriori informazioni in merito a direttive, autorizzazioni e norme sono indicate nella dichiarazione di conformità.

1.5 Abbreviazioni utilizzate

DO Data Object

VARAN Versatile Automation Random Access Network, sistema di bus basato sulla tecnologia Ethernet

1 Avvertenze per l’utente



2.1 Uso conforme

Il sensore di posizionamento lineare magnetostrittivo BTL costituisce insieme a un comando macchina (ad es. PLC) un sistema di misura della corsa. Per poter essere utilizzato, deve essere montato su una macchina o su un impianto ed è destinato all’impiego in ambiente industriale. Il funzionamento corretto secondo le indicazioni fornite nei dati tecnici viene garantito soltanto con accessori originali Balluff. L’utilizzo di altri componenti comporta la decadenza della garanzia.

L’apertura o l’uso improprio del BTL non sono consentiti e determinano la decadenza di qualsiasi garanzia o responsabilità da parte della casa produttrice.

2.2 Informazioni di sicurezza generali dell'encoder

L’installazione e la messa in funzione devono avvenire soltanto da parte di personale specializzato, in possesso di nozioni fondamentali di elettrotecnica.Per personale specializzato e addestrato si intendono persone che, grazie alla propria formazione specialistica, alle proprie conoscenze ed esperienze e alla propria conoscenza delle disposizioni in materia, sono in grado di giudicare i lavori a loro affidati, di riconoscere eventuali pericoli e di adottare misure di sicurezza adeguate.

Il gestore ha la responsabilità di far rispettare le norme di sicurezza vigenti localmente.In particolare il gestore deve adottare provvedimenti tali da poter escludere qualsiasi rischio per persone e cose in caso di difetti del BTL.In caso di difetti e guasti non eliminabili del BTL questo deve essere disattivato e protetto contro l’uso non autorizzato.

2.3 Significato delle avvertenze

Seguire scrupolosamente le avvertenze di sicurezza in queste istruzioni e le misure descritte per evitare pericoli.

Le avvertenze di sicurezza utilizzate contengono diverse parole di segnalazione e sono realizzate secondo lo schema seguente:

PAROLA DI SEGNALAZIONENatura e fonte del pericoloConseguenze in caso di mancato rispetto dell’avvertenza di pericolo

► Provvedimenti per la difesa dal pericolo

Le singole parole di segnalazione significano:

ATTENZIONEIndica il rischio di danneggiamento o distruzione del prodotto.

PERICOLOIl simbolo di pericolo generico in abbinamento alla parola di segnalazione PERICOLO contraddistingue un pericolo che provoca immediatamente la morte o lesioni gravi.

2.4 Smaltimento

► Seguire le disposizioni nazionali per lo smaltimento.

2 Sicurezza


6 italiano

Fig. 3-1:

~60 ~60 60

50Ø 5.5

Ø 3

0 18

37

55-4

M12

x1

732)

21

732)

~250 ~250

Scanalatura

1) non incluso nella fornitura2) campo non utilizzabile

Fascetta di fissaggio1)

BTL6-A-MF03-K-50

Datore di posizione BTL6-A-3801-21)

Lunghezza nominale

= campo di misura

BTL6…, struttura

3.1 Struttura

Collegamento elettrico: Il collegamento elettrico viene eseguito tramite un connettore a spina.

Scatola: scatola in alluminio in cui è presente il dispositivo elettronico di analisi.

Datore di posizione: definisce la posizione da misurare sulla guida d’onda. I datori di posizione sono disponibili in varie tipologie costruttive e devono essere ordinati separatamente (vedere Accessori a pagina 13).

Lunghezza nominale: per adattare perfettamente il BTL all'applicazione, sono disponibili le seguenti lunghezze nominali:

Lunghezza nominale Passi da

50…4012 25 mm

Altre lunghezze nominali: 130, 160, 230 e 360 mm (corrispondenti alle lunghezze standard dei sensori potenziometrici)

3.2 Funzionamento

Nel BTL si trova la guida d’onda, protetta da una scatola in alluminio. Lungo la guida d’onda viene spostato un datore di posizione. Questo datore di posizione è collegato al componente dell’impianto del quale deve essere determinata la posizione. Il datore di posizione definisce la posizione da misurare sulla guida d’onda.

Un impulso INIT, generato internamente, crea in unione con il campo magnetico del datore di posizione un’onda torsionale nella guida d’onda che si forma tramite magnetostrizione e si propaga alla velocità ultrasonica.

La propagazione dell’onda torsionale verso l’estremità finale della guida d’onda viene assorbita nella zona di smorzamento. La propagazione dell’onda torsionale verso l’estremità iniziale della guida d’onda genera un segnale elettrico in una bobina di rilevamento. La posizione viene determinata dalla durata di propagazione dell’onda.

Questa informazione viene trasmessa tramite l'interfaccia VARAN. VARAN è un sistema di bus industriale che si basa sullo strato fisico di Ethernet (vedere www.varan-bus.net).

3 Struttura e funzionamento



4.1 Montaggio BTL

ATTENZIONEMontaggio non correttoIl montaggio non corretto può pregiudicare il funzionamento del BTL e provocare danni.

► È necessario evitare la presenza di campi elettrici o magnetici intensi nelle immediate vicinanze del BTL.

► Le distanze indicate per il montaggio vanno rispettate tassativamente.

Prestare attenzione al montaggio del datore di posizione: – Per garantire la precisione del sensore di

posizionamento lineare magnetostrittivo, il datore di posizione viene fissato con viti non magnetizzabili (acciaio inox, ottone, alluminio) sulla parte della macchina in movimento.

– La parte della macchina in movimento deve portare il datore di posizione su una rotaia che scorre parallelamente rispetto al BTL.

– La distanza A tra il datore di posizione ed i componenti composti da materiale magnetizzabile, deve essere di almeno 10 mm (vedere Fig. 4-1 e Fig. 4-2).

– Per la distanza B tra il datore di posizione ed il BTL e per lo sfalsamento centrale C (vedere Fig. 4-1 e Fig. 4-2) occorre rispettare i seguenti valori:

Tipo del datore di posizione

Distanza B1) Sfalsamento C

BTL6-A-3800-2 4…8 mm2) ± 5 mm

BTL6-A-3801-2 4…8 mm2) ± 5 mm1) La distanza selezionata deve rimanere costante per tutta la lunghezza di

misurazione.2) Per risultati di misurazione ottimali si raccomanda una distanza B di

6…8 mm.

Tab. 4-1: Distanza e sfalsamento per il datore di posizione (vedere Fig. 4-1 e Fig. 4-2)

– Se si utilizzano più datori di posizione deve essere mantenuta una distanza minima tra loro di 65 mm (vedere la Fig. 4-3 ).

Il BTL viene montato con fermagli o fascette di fissaggio (rispettivamente accessori) su una superficie piana della macchina. La posizione di montaggio è a discrezione dell’utente. Per il posizionamento dei fermagli o delle fascette occorre prestare attenzione alle distanze raccomandate (vedere Fig. 3-1 a pagina 6).1. Far passare il BTL nei fermagli o nelle fascette di

fissaggio.2. Orientare la scanalatura del BTL in direzione del datore

di posizione!3. Fissare il BTL con le viti di fissaggio sul fondo (serrare le

viti nei fermagli o nelle fascette a max 4 Nm).4. Montare il datore di posizione (accessorio).

Controllare l'orientamento del BTL. Se la scanalatura non è rivolta in direzione del datore di posizione, occorre allentare le viti di fissaggio e ripetere le operazioni da 2 a 3.

Fig. 4-1:

C

55-4

10.8

21 A 2816

37.6

Ø 4.2

B

5

28.2

Misure e distanze con il datore di posizione BTL6-A-3800-2

Fig. 4-2:

C

55-4

521 A

B18

2816

37.6

Ø 4.2

Misure e distanze con il datore di posizione BTL6-A-3801-2

Fig. 4-3:

≥ 65 mm

Distanza minima in caso di utilizzo di più datori di posizione

4 Montaggio e collegamento


8 italiano

4 Montaggio e collegamento (continua)

4.2 Collegamento elettrico

Il collegamento del BTL si effettua tramite un collegamento a spina (vedere accessori a pagina 13).

Pin Colore fili Interfaccia BTL6‑V11V‑…

1 – – non utilizzato1)

2 OG/WH arancione/bianco

Tx+

3 OG arancione Tx−

4 – – non utilizzato1)

5 GN/WH verde/bianco

Rx+

6 BU blu GND2)

7 BN marrone 20…28 V

8 GN verde Rx−

1) I fili non utilizzati possono essere collegati con GND lato unità di comando, ma non con la schermatura.

2) Potenziale di riferimento per tensione di alimentazione e CEM-GND.

Tab. 4-2: Piedinatura connettore S115

Fig. 4-4: Piedinatura S115 (vista in pianta del connettore sul BTL), connettore circolare a 8 poli M12

4.3 Schermatura e posa dei cavi

Messa a terra definita!BTL e armadio elettrico devono trovarsi sullo stesso potenziale di terra.

Schermatura

Per garantire la compatibilità elettromagnetica (EMC) è necessario rispettare le seguenti avvertenze: – Collegare il BTL e l’unità di controllo con un cavo

schermato. Schermatura: maglia di singoli fili di rame, copertura minima 85%.

– Collegare la schermatura nel connettore con il corpo del connettore sull’intera superficie.

Campi magneticiIl sensore di posizionamento lineare è un sistema magnetostrittivo. Mantenere una distanza sufficiente del BTL dai campi magnetici esterni intensi.

Posa dei cavi

Non posare i cavi fra BTL, unità di controllo e alimentazione elettrica in prossimità di linee ad alta tensione (sono possibili interferenze induttive).Posare il cavo senza tensione.

Particolarmente critiche sono le interferenze induttive dovute ad armoniche di rete (per es. comandi a ritardo di fase), alle quali la schermatura del cavo offre una protezione ridotta.

Lunghezza del cavo

Se si utilizzano cavi CAT5e la lunghezza massima dei cavi è di 100 m.



5.1 Messa in funzione del sistema

PERICOLOMovimenti incontrollati del sistemaDurante la messa in funzione e se il sensore di posizionamento lineare fa parte di un sistema di regolazione i cui parametri non sono ancora stati impostati, il sistema può eseguire movimenti incontrollati. Ciò potrebbe causare pericolo per le persone e danni materiali.

► Le persone devono stare lontane dalle aree pericolose dell’impianto.

► La messa in funzione deve essere effettuata soltanto da personale specializzato e addestrato.

► Rispettare le avvertenze di sicurezza del produttore dell’impianto o del sistema.

1. Controllare che i collegamenti siano fissati saldamente e che la loro polarità sia corretta. Sostituire i collegamenti danneggiati.

2. Attivare il sistema.3. Controllare i valori misurati e i parametri regolabili (in

particolare dopo la sostituzione del BTL).

5.2 Avvertenze per il funzionamento

– Controllare periodicamente il funzionamento del BTL e di tutti i componenti ad esso collegati.

– In caso di anomalie di funzionamento disattivare il BTL. – Proteggere l’impianto da un uso non autorizzato.

5 Messa in funzione


10 italiano

6 Profilo del dispositivo

6.1 Profilo del dispositivo

Il bus VARAN è un sistema di bus industriale in tempo reale basato sulla tecnologia standard Ethernet IEEE 802.3 100TX.


I registri sono assegnati alle seguenti posizioni di memoria:

Indirizzo (hex) Descrizione Grandezza(byte) Formato Dimensione Tipo accesso Reset


4 bit r 0






4 bit r/w 1

Tab. 6-1: Assegnazione della memoria

Descrizione del registro di stato:

– Error: questo bit viene settato se il numero di stop rilevati è inferiore al numero di datori di posizione impostato nel registro Config.

– Busy: questo bit è sempre 0. – Stop detected: questo campo a bit indica il numero di

datori di posizione. "001" significa per es. che è stato rilevato 1 stop.

– Stop overflow: questo bit viene settato se il numero di stop rilevati è superiore al numero di datori di posizione impostato nel registro Config.

– I bit riservati (bit 2, bit 3) nell'LSB sono sempre a 0.

Descrizione del registro Config:

– Num of magnets: questo campo a bit deve essere impostato sul numero di datori di posizione installati sul BTL. "001" significa p. es. che è stato installato 1 datore di posizione. Il valore di default è 1 datore di posizione. Il valore massimo può essere ricavato da Calibration Data DO (vedere le istruzioni per la configurazione).



6 Profilo del dispositivo (continua)

6.2 Misurazione della posizione con Balluff BTL6‑V11V‑…

Fig. 6-1:

INIT-FRAME TF

TI


TI

PLL_Sync_out

START/STOP

Tdatore di posizione

Segnali fondamentali per la misurazione della posizione

La Fig. 6-1 mostra i segnali fondamentali per la misurazione della posizione. Il ciclo di misurazione inizia con PLL-Sync_out1), che genera l'impulso di start. La misurazione avviene tra il fronte di salita dell'impulso di start ed il fronte di discesa del rispettivo impulso di stop (vedere la Fig. 6-1).Il tempo Tdatore di posizione è disponibile nel registro Result Position (vedere Memory Address Space Mapping a pagina 10).

L'intervallo di tempo PLL_Sync_out deve essere definito dall'utente prima della messa in funzione.

La posizione del datore di posizione può essere calcolata con la seguente formula:

Pdatore di posizione =(Rdatore di posizione – Offset) x Multiplier

Divisor

Pdatore di posizione La posizione corrente del datore di posizione in µm

Rdatore di posizione Valori per la posizione corrente del datore di posizione in incremento (esempio: Result Position 1 per datore di posizione 1)

Offset Posizione zero di offset in incremento1)

Multiplier Lunghezza del BTL in µm1)

Divisor Lunghezza del BTL in incremento1)

1) Vedere le istruzioni di configurazione, Calibration Data


12 italiano

7.1 Precisione

I dati sono valori tipici con 24 V DC, temperatura ambiente e lunghezza nominale di 500 mm in combinazione con il datore di posizione BTL6-A-3800-2 o BTL6-A-3801-2.Il BTL è immediatamente pronto al funzionamento, la massima precisione viene raggiunta dopo la fase di riscaldamento.

Per le versioni speciali possono valere altri dati tecnici.Le versioni speciali sono contrassegnate dalla sigla -SA sulla targhetta di identificazione.

Risoluzione < 15 μm

Ripetibilità, tipica < 20 μm

Frequenza di campionamento

in funzione della lunghezza nominale

250 μs…3,5 ms

con lunghezza nominale = 500 mm

≥ 0,5 ms

Deviazione della linearità con

lunghezza nominale ≤ 500 mm ±200 µm

lunghezza nominale > 500 mm ±0,04 % FS

Coefficiente di temperatura1) ≤ 20 ppm/K

7.2 Condizioni ambientali2)

Temperatura ambiente 0 °C…+70 °C

Temperatura di magazzinaggio −40 °C…+100 °C

Umidità dell’aria < 90%, senza condensa

Carico da urti Urto permanente secondo EN 60068-2-273)

50 g/6 ms50 g/2 ms

Vibrazione secondo EN 60068-2-63)

12 g, 10…2000 Hz

Tipo di protezione secondo IEC 60529 in stato di avvitamento

IP67

7.3 Alimentazione elettrica

Tensione stabilizzata4) 20…28 V DC

Ondulazione residua ≤ 0,5 Vss

Corrente assorbita (con 24 V DC)

≤ 75 mA

Corrente massima di avviamento

≤ 4 A

Protezione contro l’inversione di polarità

fino a 36 V

Protezione contro la sovratensione

fino a 36 V (solo cavi di alimentazione)

Resistenza dielettrica (GND verso il corpo)

500 V DC

7.4 Ingressi/uscite

Resistenza al cortocircuito Linea di segnale verso GND

7.5 Dimensioni, pesi

Diametro scatola 30 mm

Lunghezza nominale 50…4012 mm

Peso (in funzione della lunghezza)

ca. 1 kg/m

Materiale corpo Alluminio

1) Lunghezza nominale = 500 mm, datore di posizione al centro del campo di misurazione

2) Per : uso in spazi chiusi e fino a un’altezza di 2000 m sul livello del mare.

3) Rilevazione singola secondo la norma interna Balluff, frequenze di risonanza escluse

4) Per : il BTL deve essere collegato esternamente mediante un circuito elettrico ad energia limitata in base alla norma UL 61010-1 oppure mediante una fonte di energia a potenza limitata in base alla norma UL 60950-1 oppure un alimentatore della classe di protezione 2 in base alla norma UL 1310 o UL 1585.

7 Dati tecnici



Gli accessori non sono compresi nella fornitura e quindi devono essere ordinati separatamente.

8.1 Datori di posizione

BTL6‑A‑3800‑2

21

10.8

13

28.2

28

16

37.6

Ø 4.2

Fig. 8-1: Dimensioni di montaggio datore di posizione BTL6-A-3800-2

Peso: ca. 30 g

Supporto: Materiale plastico

Temperatura ambiente: −40 °C…+85 °C

BTL6‑A‑3801‑2

28

16 21

37.6

Ø 4.2

1813

Fig. 8-2: Dimensioni di montaggio datore di posizione BTL6-A-3801-2

Peso: ca. 25 g

Supporto: Materiale plastico


8.2 Staffe/fascetta di fissaggio


15 Ø 3.7

30

18

7.5

3

57

42.7

35

32

Ø 30

Fig. 8-3: Fermaglio di fissaggio BTL6-A-MF01-A-43

Materiale: Alluminio


Ø 5.5

60

50

35

15

30

18

7.5

3

Ø 30

Fig. 8-4: Fermaglio di fissaggio BTL6-A-MF01-A-50

Materiale: Alluminio


Ø 5.5

18

9

37

60

50

18

Ø 30

Fig. 8-5: Fascetta di fissaggio BTL6-A-MF03-K-50

Materiale: Materiale plastico

8 Accessori


14 italiano

8 Accessori (continua)

8.3 Connettori

Per informazioni sulla piedinatura vedere la Tab. 4-2 a pagina 8.

BCC M488‑0000‑1A‑000‑43x834‑000

– Connettore a spina angolato, confezionabile liberamente – M12, a 8 poli

Fig. 8-6: Connettore BCC M488-0000-1A-000-43x834-000

BCC M478‑0000‑1A‑000‑43x834‑000

– Connettore a spina diritto, confezionabile liberamente – M12, a 8 poli

Fig. 8-7: Connettore BCC M478-0000-1A-000-43x834-000

1

2 3

4

567

8

Vista in piantadella presa

1

2 3

4

567

8

Vista in piantadella presa



9 Legenda codici di identificazione

BTL6 ‑ V 1 1 V ‑ M0500 ‑ A1 ‑ S115

Interfaccia Ethernet

Tensione di alimentazione:

1 = 20…28 V DC

Numero datori di posizione:

1 = 1 Positionsgeber (Default)

Tipo interfaccia Ethernet:

V = VARAN

Lunghezza nominale (a 4 cifre):

M0500 = indicazione metrica in mm, lunghezza nominale 500 mm(M0050…M4012)

Forma costruttiva:

A1 = Profilgehäuse, Durchmesser 30 mm

Collegamento elettrico:

S115 = connettore M12, a 8 poli


16 italiano

10.1 Conversione delle unità di lunghezza

1 mm = 0,03937008 pollici

mm pollici

1 0,03937008

2 0,07874016

3 0,11811024

4 0,15748031

5 0,19685039

6 0,23622047

7 0,27559055

8 0,31496063

9 0,35433071

10 0,393700787

Tab. 10-1: Tabella di conversione mm-pollici

1 pollice = 25,4 mm

pollici mm

1 25,4

2 50,8

3 76,2

4 101,6

5 127

6 152,4

7 177,8

8 203,2

9 228,6

10 254

Tab. 10-2: Tabella di conversione pollici-mm

10 Appendice

10.2 Targhetta di identificazione

Fig. 10-1: Targhetta di identificazione BTL6

1) Codice d’ordine2) Tipo3) Numero di serie

1)

3)

3)

2)


N. 8

6506

3-72

6 IT

· 02

.126

431

· E18

; con

ris

erva

di m

odifi

che.

Sos

titui

sce

l'edi

zion

e 11

12.

BTL6-V11V-M _ _ _ _ -A1-S115

Manual de instrucciones

español

www.balluff.com

www.balluff.com 3español

BTL6-V11V-M _ _ _ _ -A1-S115Sistema magnetostrictivo de medición de posición – Forma constructiva de perfil

1 Indicaciones para el usuario 4

1.1 Validez 41.2 Símbolos y convenciones utilizados 41.3 Volumen de suministro 41.4 Homologaciones e identificaciones 41.5 Abreviaturas utilizadas 4

2 Seguridad 5

2.1 Uso debido 52.2 Generalidades sobre la seguridad del sistema de medición de

desplazamiento 52.3 Significado de las advertencias 52.4 Eliminación de desechos 5

3 Estructura y funcionamiento 6

3.1 Estructura 63.2 Funcionamiento 6

4 Montaje y conexión 7

4.1 Montar el BTL 74.2 Conexión eléctrica 84.3 Blindaje y tendido de cables 8

5 Puesta en servicio 9

5.1 Puesta en servicio del sistema 95.2 Indicaciones sobre el servicio 9

6 Perfil del aparato 10

6.1 Perfil del aparato 106.1.1 Memory Address Space Mapping 10

6.2 Medición de posición con el Balluff BTL6‑V11V‑… 11

7 Datos técnicos 12

7.1 Precisión 127.2 Condiciones ambientales 127.3 Alimentación de tensión 127.4 Entradas/salidas 127.5 Medidas, pesos 12

8 Accesorios 13

8.1 Sensores de posición 138.2 Clips/abrazaderas de fijación 138.3 Conectores 14

9 Código de modelo 15

10 Anexo 16

10.1 Conversión de unidades de longitud 1610.2 Placa de características 16

4 español

1.1 Validez

El presente manual describe la estructura, el funcionamiento y las posibilidades de ajuste del sistema magnetostrictivo de medición de posición BTL con interfaz VARAN. Es aplicable a los tipos BTL6‑V11V‑M _ _ _ _ ‑A1‑S115 (véase el código de modelo en la página 15).

El manual está dirigido a personal técnico cualificado. Lea este manual antes de instalar y utilizar el BTL.

1.2 Símbolos y convenciones utilizados

Cada una de las instrucciones va precedida de un triángulo.

► Instrucción 1 ⇒ Resultado de la instrucción

Las secuencias de instrucciones se representan numeradas:1. Instrucción 12. Instrucción 2

Indicación, consejoEste símbolo se utiliza para indicaciones generales.

1.3 Volumen de suministro

– BTL – Instrucciones breves

Los sensores de posición están disponibles en diferentes formas constructivas y, por tanto, se deben solicitar por separado.

1.4 Homologaciones e identificaciones

Autorización ULFile No.E227256

Patente estadounidense 5 923 164La patente estadounidense se ha concedido en relación con este producto.

Con el marcado CE confirmamos que nuestros productos cumplen con los requerimientos de la directiva CEM actual.

El BTL cumple con los requerimientos de la siguiente norma de producto: – EN 61326-2-3 (inmunidad a las interferencias y

emisiones)

Pruebas de emisiones:

– Radiación con interferencias radiofónicas EN 55011

Pruebas de inmunidad a las interferencias:

– Electricidad estática (ESD) EN 61000-4-2 Grado de severidad 3

– Campos electromagnéticos (RFI) EN 61000-4-3 Grado de severidad 3

– Transitorios eléctricos rápidos en ráfagas (Burst) EN 61000-4-4 Grado de severidad 3

– Ondas de choque (Surge) EN 61000-4-5 Grado de severidad 2

– Magnitudes perturbadoras conducidas por cable, inducidas por campos de alta frecuencia EN 61000-4-6 Grado de severidad 3

– Campos magnéticos EN 61000-4-8 Grado de severidad 4

En la declaración de conformidad figura más información sobre las directivas, homologaciones y normas.

1.5 Abreviaturas utilizadas

DO Data Object

VARAN Versatile Automation Random Access Network, sistema de bus basado en técnica Ethernet

1 Indicaciones para el usuario



2.1 Uso debido

El sistema magnetostrictivo BTL de medición de posición forma un sistema de medición de desplazamiento junto con un control de máquina (por ejemplo, CNC). Para utilizarlo, se monta en una máquina o instalación y está previsto para el uso en la industria. El funcionamiento óptimo según las indicaciones que figuran en los datos técnicos solo se garantiza con accesorios originales de Balluff; el uso de otros componentes provoca la exoneración de responsabilidad.

No se permite la apertura del BTL o un uso indebido. Ambas infracciones provocan la pérdida de los derechos de garantía y de exigencia de responsabilidades ante el fabricante.

2.2 Generalidades sobre la seguridad del sistema de medición de desplazamiento

La instalación y la puesta en servicio solo las debe llevar a cabo personal técnico cualificado con conocimientos básicos de electricidad.Un técnico cualificado es todo aquel que, debido a su formación profesional, sus conocimientos y experiencia, así como a sus conocimientos de las disposiciones pertinentes, puede valorar los trabajos que se le encargan, detectar posibles peligros y adoptar medidas de seguridad adecuadas.

El explotador es responsable de respetar las normas de seguridad locales vigentes.En particular, el explotador debe adoptar medidas destinadas a evitar peligros para las personas y daños materiales si se produce algún defecto en el BTL.En caso de defectos y fallos no reparables en el BTL, este se debe poner fuera de servicio y se debe impedir cualquier uso no autorizado.

2.3 Significado de las advertencias

Es indispensable que tenga en cuenta las advertencias que figuran en este manual y las medidas que se describen para evitar peligros.

Las advertencias utilizadas contienen diferentes palabras de señalización y se estructuran según el siguiente esquema:

PALABRA DE SEÑALIZACIÓNTipo y fuente de peligroConsecuencias de ignorar el peligro

► Medidas para prevenir el peligro

Las palabras de señalización significan en concreto:

ATENCIÓNIndica un peligro que puede dañar o destruir el producto.

PELIGROEl símbolo de advertencia general, en combinación con la palabra de señalización PELIGRO, indica un peligro que provoca directamente la muerte o lesiones graves.

2.4 Eliminación de desechos

► Respete las normas nacionales sobre eliminación de desechos.

2 Seguridad


6 español

Fig. 3-1:

~60 ~60 60

50Ø 5.5

Ø 3

0 18

37

55-4

M12

x1

732)

21

732)

~250 ~250

Ranura

1) No se incluye en el suministro2) Zona no aprovechable

Abrazadera de fijación1)

BTL6-A-MF03-K-50

Sensor de posición BTL6-A-3801-21)

Longitud nominal

= zona medible

BTL6…, estructura

3.1 Estructura

Conexión eléctrica: la conexión eléctrica está realizada mediante un conector.

Carcasa: carcasa de aluminio en la que se encuentra el sistema electrónico de evaluación.

Sensor de posición: define la posición que se ha de medir en el guíaondas. Los sensores de posición están disponibles en diferentes formas constructivas y se deben solicitar por separado (véase Accesorios en la página 13).

Longitud nominal: las siguientes longitudes nominales están disponibles para adaptar el BTL óptimamente a la aplicación:

Longitud nominal Graduación

50…4012 25 mm

Otras longitudes nominales: 130, 160, 230 y 360 mm (según las longitudes estándar de transductores potenciométricos)

3.2 Funcionamiento

En el BTL se encuentra el guíaondas, protegido por una carcasa de aluminio. A lo largo del guíaondas se mueve un sensor de posición. Este sensor de posición está unido con el componente de la instalación , cuya posición se desea determinar. El sensor de posición define la posición que se ha de medir en el guíaondas.

Un impulso INIT generado internamente, en combinación con el campo magnético del sensor de posición, activa una onda de torsión en el guíaondas que se produce mediante magnetostricción y se propaga a velocidad ultrasónica.

La onda de torsión que se propaga hacia el extremo del guíaondas se absorbe en una zona de amortiguación. La onda de torsión que se propaga hacia el inicio del guíaondas genera una señal eléctrica en una bobina captadora. La posición se determina a partir del tiempo de propagación de la onda.

Esta información se transmite a través de la interface VARAN. VARAN es un sistema de bus industrial basado en la capa física de Ethernet (véase www.varan-bus.net).

3 Estructura y funcionamiento



4.1 Montar el BTL

ATENCIÓNMontaje indebidoUn montaje indebido puede mermar el funcionamiento del BTL y causar daños.

► Prestar atención a que no se produzcan campos eléctricos o magnéticos de alta intensidad muy cerca del BTL.

► Resulta imprescindible observar las distancias indicadas para el montaje.

En cuanto al montaje del sensor de posición, debe tenerse en cuenta que: – A fin de garantizar la precisión del sistema

magnetostrictivo de medición de posición, se fija el sensor de posición con tornillos no imantables (acero inoxidable, latón, aluminio) en la pieza móvil de la máquina.

– La pieza móvil de la máquina debe llevar el sensor de posición sobre una pista que transcurre en paralelo al BTL.

– La distancia A entre sensor de posición y piezas de material imantable debe ser de 10 mm como mínimo (véase la Fig. 4-1 y la Fig. 4-2).

– Para la distancia B entre sensor de posición y BTL y para el desplazamiento de centro C (véase la Fig. 4-1 y la Fig. 4-2), se deben cumplir los siguientes valores:

Tipo de los sensores de posición

Distancia B1) Desplazamiento C

BTL6-A-3800-2 4…8 mm2) ± 5 mm

BTL6-A-3801-2 4…8 mm2) ± 5 mm1) La distancia seleccionada debe ser constante por toda la longitud de

medición.2) Para obtener óptimos resultados de medición, se recomienda una

distancia B de 6…8 mm.

Tab. 4-1: Para la distancia y el desplazamiento para sensores de posición (véase la Fig. 4-1 y la Fig. 4-2)

– Si se utilizan varios sensores de posición, se debe respetar una distancia mínima de 65 mm entre ellos (véase la Fig. 4-3).

El BTL se monta con clips o abrazaderas de fijación (en cada caso, accesorios) sobre una superficie plana de la máquina. La posición de montaje es opcional. Para la posición de los clips o de las abrazaderas, se deben tener en cuenta las distancias recomendadas (véase la Fig. 3-1 en la página 6).1. Colocar el BTL en los clips o en las abrazaderas de

fijación.2. ¡Alinear la ranura del BTL en el sentido del sensor de

posición!3. Fijar el BTL con los tornillos de fijación sobre el fondo

(apretar los tornillos de los clips o de las abrazaderas con un valor máx. de 4 Nm).

4. Montar el sensor de posición (accesorio).

Comprobar la orientación del BTL. Si la ranura no está orientada en el sentido del sensor de posición, se deben soltar los tornillos de fijación y repetir los pasos de 2 a 3.

Fig. 4-1:

C

55-4

10.8

21 A 2816

37.6

Ø 4.2

B

5

28.2

Medidas y distancias con el sensor de posición BTL6-A-3800-2

Fig. 4-2:

C

55-4

521 A

B18

2816

37.6

Ø 4.2

Medidas y distancias con el sensor de posición BTL6-A-3801-2

Fig. 4-3:

≥ 65 mm

Distancia mínima si se utilizan varios sensores de posición

4 Montaje y conexión


8 español

4 Montaje y conexión (continuación)

4.2 Conexión eléctrica

La conexión del BTL se realiza con un conector (véase Accesorios en la página 14).

Pin Color del conductor Interfaz BTL6‑V11V‑…

1 – – no utilizado1)

2 OG/WH naranja/blanco

Tx+

3 OG naranja Tx−

4 – – no utilizado1)

5 GN/WH verde/blanco

Rx+

6 BU azul GND2)

7 BN marrón 20…28 V

8 GN verde Rx−

1) Los conductores no utilizados se pueden conectar en el lado del control con GND, pero no con el blindaje.

2) Potencial de referencia para la tensión de alimentación y CEM-GND.

Tab. 4-2: Asignación de pines del conector S115

Fig. 4-4: Asignación de pines S115 (vista desde arriba del conector en el BTL), conector cilíndrico de 8 polos M12

4.3 Blindaje y tendido de cables

Puesta a tierra definidaEl BTL y el armario eléctrico deben estar a idéntico potencial de puesta a tierra.

Blindaje

Para garantizar la compatibilidad electromagnética (CEM), se deben tener en cuenta las siguientes indicaciones: – Conecte el BTL y el control con un cable blindado.

Blindaje: malla de hilos individuales de cobre, cobertura mínima del 85 %.

– Conecte superficialmente el blindaje en el conector con la carcasa de enchufe.

Campos magnéticosEl sistema de medición de posición es un sistema magnetostrictivo. Se debe mantener suficiente distancia entre el BTL y los campos magnéticos externos de alta intensidad.

Tendido de cables

No tienda cables entre el BTL, el control y la alimentación de corriente cerca de líneas de alta tensión (posibilidad de perturbaciones inductivas).Tienda los cables descargados de tracción.

Son particularmente críticas las perturbaciones inductivas provocadas por los armónicos de la red (p. ej., debido al efecto de controles de ángulo de fase), para las cuales la pantalla del cable ofrece una protección tan solo reducida.

Longitud de cable

Si se utilizan cables CAT5e, la máxima longitud de cable es de 100 m.



5.1 Puesta en servicio del sistema

PELIGROMovimientos incontrolados del sistemaEl sistema puede realizar movimientos incontrolados durante la puesta en servicio y si el sistema de medición de posición forma parte de un sistema de regulación cuyos parámetros todavía no se han configurado. Con ello se puede poner en peligro a las personas y causar daños materiales.

► Las personas se deben mantener alejadas de las zonas de peligro de la instalación.

► Puesta en servicio solo por personal técnico cualificado.

► Tenga en cuenta las indicaciones de seguridad del fabricante de la instalación o sistema.

1. Compruebe que las conexiones estén asentadas firmemente y tengan la polaridad correcta. Sustituya las conexiones dañadas.

2. Conecte el sistema.3. Compruebe los valores de medición y los parámetros

ajustables (sobre todo después de sustituir el BTL).

5.2 Indicaciones sobre el servicio

– Compruebe periódicamente el funcionamiento del BTL y de todos los componentes relacionados.

– Si se producen fallos de funcionamiento, ponga fuera de servicio el BTL.

– Asegure la instalación contra cualquier uso no autorizado.

5 Puesta en servicio


10 español

6 Perfil del aparato

6.1 Perfil del aparato

El bus VARAN es un sistema de bus industrial en tiempo real basado en la tecnología Ethernet estándar IEEE 802.3 100TX.


Los registros están asignados a las siguientes posiciones de memoria:

Dirección (hex) Descripción Tamaño (bytes) Formato Dimensión Tipo de

acceso Reset


4 bit r 0






4 bit r/w 1

Tab. 6-1: Asignación de memoria

Descripción del registro de estado:

– Error: este bit se establece cuando el número detectado de paradas o stops es inferior al número de sensores de posición introducido en el registro Config.

– Busy: este bit es siempre 0. – Stop detected: este campo de bit muestra el número

de sensores de posición. "001" significa, por ejemplo, que se ha detectado 1 stop.

– Stop overflow: este bit se establece cuando el número detectado de paradas o stops es superior al número de sensores de posición introducido en el registro Config.

– Los bits reservados (bit 2, bit 3) en el LSB son siempre 0.

Descripción del registro Config:

– Num of magnets: este campo de bit se debe configurar según el número de sensores de posición instalados en el BTL. "001" significa, por ejemplo, que se ha instalado 1 sensor de posición. El valor por defecto es de 1 sensor. El máximo se puede leer en el Calibration Data DO (véase las instrucciones de configuración).



6 Perfil del aparato (continuación)

6.2 Medición de posición con el Balluff BTL6‑V11V‑…

Fig. 6-1:

INIT-FRAME TF

TI


TI

PLL_Sync_out

START/STOP

Tsensor de posición

Señales básicas en la medición de posición

La Fig. 6-1 muestra las señales básicas de la medición de posición. El ciclo de medición comienza con PLL-Sync_out1), que genera el impulso de arranque. La medición se lleva a cabo entre el flanco descendente del impulso de arranque y el flanco descendente del correspondiente impulso de parada (véase la Fig. 6-1).El tiempo Tsensor de posición está disponible en el registro Result Position (véase Memory Address Space Mapping en la página 10).

El intervalo de tiempo PLL_Sync_out lo debe establecer el usuario durante la puesta en servicio.

La posición del sensor de posición se puede calcular con la siguiente fórmula:

Psensor de posición =(Rsensor de posición – Offset) x Multiplier

Divisor

Psensor de posición La posición actual del sensor de posición en µm

Rsensor de posición Valores de la posición actual del sensor de posición en incremento (ejemplo: Result Position 1 para el sensor de posición 1)

Offset Offset de posición cero en incremento1)

Multiplier Longitud del BTL en µm1)

Divisor Longitud del BTL en incremento1)

1) Véanse las instrucciones de configuración, Calibration Data


12 español

7.1 Precisión

Las indicaciones son valores típicos con 24 V DC, a temperatura ambiente y con una longitud nominal de 500 mm en combinación con el sensor de posición BTL6-A-3800-2 o BTL6-A-3801-2.El BTL está inmediatamente listo para el servicio, la precisión plena se alcanza después de la fase de calentamiento.

En caso de versiones especiales pueden ser aplicables otros datos.Las ejecuciones especiales se identifican mediante -SA en la placa de características.

Resolución < 15 μm

Repetibilidad, típica < 20 μm

Tasa de valores de medición

en función de la longitud nominal

250 μs…3,5 ms

si la longitud nominal = 500 mm

≥ 0,5 ms

Desviación de linealidad si la

longitud nominal ≤ 500 mm ±200 µm

longitud nominal > 500 mm ±0,04 % FS

Coeficiente de temperatura1) ≤ 20 ppm/K

7.2 Condiciones ambientales2)

Temperatura ambiente 0 °C…+70 °C

Temperatura de almacenamiento −40 °C…+100 °C

Humedad del aire < 90 %, no condensada

Carga de choque Choque continuo según EN 60068-2-273)

50 g/6 ms50 g/2 ms

Vibración según EN 60068-2-63)

12 g, 10…2000 Hz

Grado de protección según IEC 60529 atornillado

IP67

7.3 Alimentación de tensión

Tensión, estabilizada4) 20…28 V DC

Ondulación residual ≤ 0,5 Vss

Consumo de corriente (con 24 V DC)

≤ 75 mA

Corriente de pico ≤ 4 A

Protección contra polarización inversa

Hasta 36 V

Protección contra sobretensiones

Hasta 36 V (solo líneas de alimentación)

Resistencia a tensiones (GND contra la carcasa)

500 V DC

7.4 Entradas/salidas

Resistencia a cortocircuitos Cable de señal contra GND

7.5 Medidas, pesos

Diámetro de la carcasa 30 mm

Longitud nominal 50…4012 mm

Peso (en función de la longitud) Aprox. 1 kg/m

Material de la carcasa Aluminio

1) Longitud nominal = 500 mm, sensor de posición en el centro de la zona medible

2) Para : uso en espacios cerrados y hasta una altura de 2000 m sobre el nivel del mar.

3) Disposición individual según la norma de fábrica de Balluff, frecuencias de resonancias excluidas

4) Para : el BTL se debe conectar externamente a través de un circuito eléctrico con limitación de energía de conformidad a UL 61010-1 o mediante una fuente de corriente de potencia limitada de conformidad a UL 60950-1 o mediante una fuente de alimentación de la clase de protección 2 de conformidad a UL 1310 o UL 1585.

7 Datos técnicos



Los accesorios no se incluyen en el suministro y, por tanto, se deben solicitar por separado.

8.1 Sensores de posición

BTL6‑A‑3800‑2

21

10.8

13

28.2

28

16

37.6

Ø 4.2

Fig. 8-1: Medidas de montaje de los sensores de posición BTL6-A-3800-2

Peso: Aprox. 30 g

Carcasa: Material sintético


BTL6‑A‑3801‑2

28

16 21

37.6

Ø 4.2

1813

Fig. 8-2: Medidas de montaje de los sensores de posición BTL6-A-3801-2

Peso: Aprox. 25 g

Carcasa: Material sintético


8.2 Clips/abrazaderas de fijación


15 Ø 3.7

30

18

7.5

3

57

42.7

35

32

Ø 30

Fig. 8-3: Clip de fijación BTL6-A-MF01-A-43

Material: Aluminio


Ø 5.5

60

50

35

15

30

18

7.5

3

Ø 30

Fig. 8-4: Clip de fijación BTL6-A-MF01-A-50

Material: Aluminio


Ø 5.5

18

9

37

60

50

18

Ø 30

Fig. 8-5: Abrazadera de fijación BTL6-A-MF03-K-50

Material: Material sintético

8 Accesorios


14 español

8.3 Conectores

Para obtener información sobre la asignación de pines, véase la Tab. 4-2 en la página 8.

BCC M488‑0000‑1A‑000‑43x834‑000

– Conector acodado, libremente confeccionable – M12, 8 polos

Fig. 8-6: Conector BCC M488-0000-1A-000-43x834-000

BCC M478‑0000‑1A‑000‑43x834‑000

– Conector recto, libremente confeccionable – M12, 8 polos

Fig. 8-7: Conector BCC M478-0000-1A-000-43x834-000

8 Accesorios (continuación)

1

2 3

4

567

8

Vista desde arribadel casquillo

1

2 3

4

567

8

Vista desde arriba del casquillo



9 Código de modelo

BTL6 ‑ V 1 1 V ‑ M0500 ‑ A1 ‑ S115

Interfaz Ethernet

Tensión de alimentación:

1 = 20…28 V DC

Número de sensores de posición:

1 = 1 sensor de posición (ajuste predeterminado)

Tipo de interfaz Ethernet:

V = VARAN

Longitud nominal (4 cifras):

M0500 = indicación métrica en mm, longitud nominal 500 mm(M0050…M4012)

Forma constructiva:

A1 = carcasa perfilada, diámetro 30 mm

Conexión eléctrica:

S115 = 8 polos, conector M12


16 español

10.1 Conversión de unidades de longitud

1 mm = 0,03937008 pulgadas

mm pulgadas

1 0,03937008

2 0,07874016

3 0,11811024

4 0,15748031

5 0,19685039

6 0,23622047

7 0,27559055

8 0,31496063

9 0,35433071

10 0,393700787

Tab. 10-1: Tabla de conversión mm-pulgadas

1 pulgada = 25,4 mm

pulgadas mm

1 25,4

2 50,8

3 76,2

4 101,6

5 127

6 152,4

7 177,8

8 203,2

9 228,6

10 254

Tab. 10-2: Tabla de conversión pulgadas-mm

10 Anexo

10.2 Placa de características

Fig. 10-1: Placa de características BTL6

1) Código de pedido2) Tipo3) Número de serie

1)

3)

3)

2)


N.º

865

063-

726

ES

· 02

.126

431

· E18

; res

erva

do e

l der

echo

a m

odifi

caci

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dici

ón 1

112.

8650

63/E

18

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BTL6-V11V-M -A1-S115€¦ · BTL und Schaltschrank müssen auf dem gleichen Erdungspotenzial liegen. Schirmung Zur Gewährleistung der elektromagnetischen Verträglich-keit (EMV)