MPS-G mit Analogausgang. Magnetische Zylindersensoren

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B E T R I E B S A N L E I T U N G

MPS-G mit Analogausgang

Magnetische Zylindersensoren

(2)

Beschriebenes Produkt MPS-G

Hersteller SICK AG

Erwin-Sick-Str. 1 79183 Waldkirch Deutschland Rechtliche Hinweise

Dieses Werk ist urheberrechtlich geschützt. Die dadurch begründeten Rechte bleiben bei der Firma SICK AG. Die Vervielfältigung des Werks oder von Teilen dieses Werks ist nur in den Grenzen der gesetzlichen Bestimmungen des Urheberrechtsgesetzes zulässig. Jede Änderung, Kürzung oder Übersetzung des Werks ohne ausdrückliche schriftliche Zustimmung der Firma SICK AG ist untersagt.

Die in diesem Dokument genannten Marken sind Eigentum ihrer jeweiligen Inhaber.

Originaldokument

Dieses Dokument ist ein Originaldokument der SICK AG.

(3)

Inhalt

1 Zu diesem Dokument... 5

1.1 Informationen zur Betriebsanleitung... 5

1.2 Geltungsbereich... 5

1.3 Symbolerklärung... 5

1.4 Weiterführende Informationen... 6

1.5 Kundendienst... 6

2 Zu Ihrer Sicherheit... 7

2.1 Bestimmungsgemäße Verwendung... 7

2.2 Bestimmungswidrige Verwendung... 7

2.3 Haftungsbeschränkung... 7

2.4 Anforderungen an Fachkräfte und Bedienpersonal... 8

2.5 Gefahrenhinweise und Arbeitssicherheit... 8

3 Produktbeschreibung... 9

3.1 Produktidentifikation... 9

3.1.1 Typenschild... 9

3.1.2 Geräteansicht... 9

3.2 Produkteigenschaften... 10

3.2.1 Produktmerkmale... 10

3.3 Arbeitsweise... 10

3.3.1 Funktionsprinzip... 10

3.3.2 Erfassungsbereich... 11

3.3.3 Positionsausgabe... 11

4 Transport und Lagerung... 13

4.1 Transport... 13

4.2 Transportinspektion... 13

4.3 Lagerung... 13

5 Montage... 14

5.1 Montageanforderungen... 14

5.2 Optionales Zubehör... 14

5.3 Befestigung/Montage... 14

6 Elektrische Installation... 15

6.1 Sicherheit... 15

6.1.1 Hinweise zur Elektroinstallation... 15

6.1.2 Verdrahtungshinweise... 15

6.2 Anschlüsse... 17

6.2.1 Pin-Belegung/Anschluss-Schema + Aderfarben... 17

6.3 Versorgungsspannung anschließen... 17

7 Inbetriebnahme... 19

INHALT

(4)

7.2 Positionierung auf Antrieb... 19

7.3 Sensor erstmalig in Betrieb nehmen... 19

8 Bedienung... 20

8.1 Allgemeine Hinweise zur Bedienung... 20

8.2 Bedien- und Anzeigeelemente... 20

8.2.1 Bedienelement... 20

8.2.2 Anzeigeelemente... 20

8.3 Teachmodus... 21

8.3.1 Dynamischer Teach... 21

8.3.2 Manueller Teach... 23

9 Störungsbehebung... 26

10 Wartung... 27

11 Außerbetriebnahme... 28

11.1 Gerät austauschen... 28

11.2 Demontage und Entsorgung... 28

11.3 Rücksendung von Geräten... 28

12 Technische Daten... 29

12.1 Maßzeichnung... 30

13 Glossar... 32

14 Anhang... 33

14.1 Teachroutine auf einen Blick... 33

14.2 EU-Konformitätserklärung und Zertifikate... 35

INHALT

(5)

1 Zu diesem Dokument

1.1 Informationen zur Betriebsanleitung

Diese Betriebsanleitung gibt wichtige Hinweise zum Umgang mit den Sensoren der Firma SICK AG.

Voraussetzungen für sicheres Arbeiten sind:

•

Einhaltung aller angegebenen Sicherheitshinweise und Handlungsanweisungen

•

Einhaltung der örtlichen Unfallverhütungsvorschriften und allgemeinen Sicher‐

heitsbestimmungen im Einsatzbereich des Sensors

Die Betriebsanleitung richtet sich an Fachkräfte und Elektrofachkräfte.

HINWEIS

Die Betriebsanleitung vor Beginn aller Arbeiten sorgfältig durchlesen, um mit dem Sensor und seinen Funktionen vertraut zu werden.

Die Anleitung ist Produktbestandteil und ist in unmittelbarer Nähe des Sensors für das Personal jederzeit zugänglich aufzubewahren. Bei Weitergabe des Sensors an Dritte auch die Betriebsanleitung mitgeben.

Diese Betriebsanleitung leitet nicht zur Bedienung der Maschine an, in die der Sensor ggf. integriert wird. Informationen hierzu enthält die Betriebsanleitung der Maschine.

1.2 Geltungsbereich

Die Betriebsanleitung dient dazu, den Sensor in ein Kundensystem einzubinden. Zu allen erforderlichen Tätigkeiten wird schrittweise angeleitet.

Die Anleitung ist gültig für alle verfügbaren Gerätevarianten des Sensors.

Verfügbare Gerätevarianten sind auf der Produktseite im Internet gelistet.

b www.sick.com/mps-g

Die Inbetriebnahme wird beispielhaft an einer Gerätevariante beschrieben.

Vereinfachte Gerätebezeichnung im Dokument

Im Folgenden wird der Sensor vereinfacht als „MPS-G“ bezeichnet.

1.3 Symbolerklärung

Warnhinweise und wichtige Informationen sind in diesem Dokument durch Symbole gekennzeichnet. Die Hinweise werden durch Signalworte eingeleitet, die das Ausmaß der Gefährdung zum Ausdruck bringen. Die Hinweise unbedingt einhalten und umsich‐

tig handeln, um Unfälle, Personen- und Sachschäden zu vermeiden.

GEFAHR

… weist auf eine unmittelbar gefährliche Situation hin, die zum Tod oder zu schweren Verletzungen führt, wenn sie nicht gemieden wird.

WARNUNG

… weist auf eine möglicherweise gefährliche Situation hin, die zum Tod oder zu schwe‐

ren Verletzungen führen kann, wenn sie nicht gemieden wird.

ZU DIESEM DOKUMENT 1

(6)

VORSICHT

… weist auf eine möglicherweise gefährliche Situation hin, die zu geringfügigen oder leichten Verletzungen führen kann, wenn sie nicht gemieden wird.

WICHTIG

… weist auf eine möglicherweise schädliche Situation hin, die zu Sachschäden führen kann, wenn sie nicht gemieden wird.

HINWEIS

… hebt nützliche Tipps und Empfehlungen sowie Informationen für einen effizienten und störungsfreien Betrieb hervor.

1.4 Weiterführende Informationen

HINWEIS

Alle vorhandenen Dokumentationen zum Sensor finden Sie auf der Produktseite im Internet unter:

Dort stehen zum Herunterladen folgende Informationen bereit:

•

Typspezifische Online-Datenblätter der Gerätevarianten mit technischen Daten und Maßbild

•

EU-Konformitätserklärung der Produktfamilie

•

Maßzeichnungen und 3D-CAD-Maßmodelle in verschiedenen elektronischen For‐

maten

•

Diese Betriebsanleitung in Englisch und Deutsch; ggf. in weiteren Sprachen

•

Weitere Publikationen im Zusammenhang mit den hier beschriebenen Sensoren

•

Publikationen des Zubehörs

•

IO-Link-Treiberdateien und Parameterbeschreibungen

1.5 Kundendienst

Für technische Auskünfte steht unser Kundendienst zur Verfügung. Für Ihre zuständige Vertretung, siehe letzte Seite dieses Dokuments.

HINWEIS

Für eine schnelle Abwicklung vor dem Anruf die Daten des Typenschilds wie Typen‐

schlüssel usw. notieren.

1 ZU DIESEM DOKUMENT

(7)

2 Zu Ihrer Sicherheit

2.1 Bestimmungsgemäße Verwendung

Der Sensor der Produktfamilie MPS-G ist ein intelligenter, magnetischer Positionssen‐

sor. Er dient der berührungslosen Erfassung des Kolbenhubs von pneumatischen Antrieben mit axial magnetisierten Dauermagneten.

Die SICK AG übernimmt keine Haftung für direkte oder indirekte Verluste oder Schä‐

den, die aus der Benutzung des Produkts resultieren. Dies gilt insbesondere für eine andersartige Verwendung des Produkts, die nicht mit dem beabsichtigten Zweck über‐

einstimmt und die nicht in dieser Dokumentation beschrieben ist.

2.2 Bestimmungswidrige Verwendung

•

Der Sensor ist kein sicherheitsrelevantes Bauteil gemäß der EU-Maschinenrichtli‐

nie (2006/42/EG).

•

Der Sensor darf nicht in explosionsgefährdeten Bereichen eingesetzt werden.

•

Alle unter der bestimmungsgemäßen Verwendung nicht beschriebenen Verwen‐

dungen sind verboten.

•

Die Verwendung von Zubehör, welches nicht ausdrücklich durch die SICK AG frei‐

gegeben wurde, erfolgt auf eigenes Risiko.

•

Der Sensor ist nicht für Outdoor-Anwendungen geeignet.

WICHTIG

Gefahr durch bestimmungswidrige Verwendung!

Jede bestimmungswidrige Verwendung kann zu gefährlichen Situationen führen.

Deshalb folgende Hinweise beachten:

b Den Sensor nur entsprechend der bestimmungsgemäßen Verwendung einsetzen.

b Sämtliche Angaben in der Betriebsanleitung strikt einhalten.

2.3 Haftungsbeschränkung

Alle Angaben und Hinweise in dieser Anleitung wurden unter Berücksichtigung der geltenden Normen und Vorschriften, des Standes der Technik sowie unserer langjähri‐

gen Erkenntnisse und Erfahrungen zusammengestellt. Der Hersteller übernimmt keine Haftung für Schäden aufgrund:

■ Nichtbeachtung der Betriebsanleitung

■ Bestimmungswidriger Verwendung

■ Einsatzes von nicht ausgebildetem Personal

■ Eigenmächtiger Umbauten

■ Technischer Veränderungen

■ Verwendung nicht freigegebener Ersatz-, Verschleiß- und Zubehörteile

Der tatsächliche Lieferumfang kann bei Sonderausführungen, der Inanspruchnahme zusätzlicher Bestelloptionen oder aufgrund neuester technischer Änderungen von den hier beschriebenen Merkmalen und Darstellungen abweichen.

ZU IHRER SICHERHEIT 2

(8)

2.4 Anforderungen an Fachkräfte und Bedienpersonal

WARNUNG

Verletzungsgefahr bei unzureichender Qualifikation!

Unsachgemäßer Umgang mit dem Sensor kann zu erheblichen Personen- und Sach‐

schäden führen.

■ Jegliche Tätigkeiten immer nur durch die dafür benannten Personen durchführen lassen.

In der Betriebsanleitung werden folgende Qualifikationsanforderungen für die verschie‐

denen Tätigkeitsbereiche benannt:

■ Unterwiesene Personen wurden durch den Betreiber über die ihnen übertragenen Aufgaben und möglichen Gefahren bei unsachgemäßem Verhalten unterrichtet.

■ Fachkräfte sind aufgrund ihrer fachlichen Ausbildung, Kenntnisse und Erfahrun‐

gen sowie Kenntnis der einschlägigen Bestimmungen in der Lage, die ihnen über‐

tragenen Arbeiten auszuführen und mögliche Gefahren selbstständig zu erkennen und zu vermeiden.

■ Elektrofachkräfte sind aufgrund ihrer fachlichen Ausbildung, Kenntnisse und Erfahrungen sowie Kenntnis der einschlägigen Normen und Bestimmungen in der Lage, Arbeiten an elektrischen Anlagen auszuführen und mögliche Gefahren selbstständig zu erkennen und zu vermeiden. In Deutschland muss die Elektro‐

fachkraft die Bestimmungen der Unfallverhütungsvorschrift BGV A3 erfüllen (z. B.

Elektroinstallateur-Meister). In anderen Ländern gelten entsprechende Vorschrif‐

ten, die zu beachten sind.

Folgende Qualifikationen sind für unterschiedliche Tätigkeiten erforderlich:

Tätigkeiten Qualifikation

Montage, Wartung ■ Praktische technische Grundausbildung

■ Kenntnisse der gängigen Sicherheitsrichtlinien am Arbeitsplatz Elektroinstallation, Geräte‐

ersatz

■ Praktische elektrotechnische Ausbildung

■ Kenntnisse der gängigen elektrotechnischen Sicherheitsbe‐

stimmungen

■ Kenntnisse über Betrieb und Bedienung der Geräte des jeweili‐

gen Einsatzgebiets Inbetriebnahme, Konfigura‐

tion

■ Grundkenntnisse im Aufbau und in der Einrichtung der beschriebenen Verbindungen und Schnittstellen

■ Grundkenntnisse der Datenübertragung

gen Einsatzgebiets Bedienung der Geräte des

jeweiligen Einsatzgebiets

gen Einsatzgebiets

■ Kenntnisse über die Soft- und Hardware-Umgebung des jeweili‐

gen Einsatzgebiets

2.5 Gefahrenhinweise und Arbeitssicherheit

Beachten Sie die hier aufgeführten Sicherheitshinweise und die Warnhinweise in den weiteren Kapiteln dieser Betriebsanleitung, um Gesundheitsgefahren zu reduzieren und gefährliche Situationen zu vermeiden.

2 ZU IHRER SICHERHEIT

(9)

3 Produktbeschreibung

3.1 Produktidentifikation

3.1.1 Typenschild

Auf dem Typenschild befinden sich Informationen zur Identifikation des Sensors.

D-79138 Waldkirch

MPS-G 1108672

2005

1 2

3 4

Abbildung 1: Typenschild

1 Artikelnummer

2 Name der Produktfamilie 3 Produktionsdatum (yyww)

4 2D-Code: www.sick.com/Artikelnummer 3.1.2 Geräteansicht

1

5 6 7 2 3

4

Abbildung 2: Bedien- und Anzeigeelemente

1 Befestigungsschraube SW 1,3 (Anzugsmoment M_A = 0,1 Nm) 2 Physikalische Nulllage

3 Kennzeichnung Zylindertyp

(S = SMC/BIMBA/Schunk/PHD; F = FESTO/ZIMMER) 4 Sensorkopf

5 Bedienelement 6 3 x LED-Anzeige 7 Teach-in-Taste

PRODUKTBESCHREIBUNG 3

(10)

3.2 Produkteigenschaften

3.2.1 Produktmerkmale

Der Positionssensor MPS-G mit Analogausgang wird zur berührungslosen, linearen Wegmessung hauptsächlich an pneumatischen Zylindern, Greifern und Schlitten einge‐

setzt.

Zielapplikation

Analoge Positionsmessung für Kurzhub in Anlagen ohne IO-Link.

Mechanische Standardvarianten

Die mechanischen Standard-Varianten unterscheiden sich in der Geometrie des Sen‐

sorkopfs, der Länge der Verbindungsleitung zwischen Kopf und Bedienteil, der Länge der Anschlussleitung zwischen Bedienteil und Anschluss und im Anschluss.

1 2 3 4

MR PWR

Abbildung 3: Aufbau MPS-G 1 Sensorkopf:

Festo-Nut (F) SMC-Nut (S)

2 Verbindungsleitung Kopf/Bedienteil 3 Anschlussleitung Sensor

4 Anschluss Sensor Tabelle 1: Mechanische Varianten

Artikelnum‐

mer

Typenbe‐

zeichnung

Sensor‐

kopf

Verbin‐

dungs‐

leitung

Funktionsumfang (Ausgang)

Anschlussleitung

1108672 MPS-G50 ... F 0,1 m analog 0,5 m, M8 Rändelschraube 1108673 MPS-G50 ... S 0,1 m analog 0,5 m, M8 Rändelschraube 1108674 MPS-G50 ... S 0,5 m analog 0,5 m, M8 Rändelschraube

3.3 Arbeitsweise

3.3.1 Funktionsprinzip

Der MPS-G ermittelt die Position eines Gebermagneten über eine im Sensorkopf befind‐

liche Zeile von 2 Sensorelementen.

Axial und diametral magnetisierte Magnete können erkannt werden, da die beiden Sensorelemente jeweils die Feldstärke in x- und y-Richtung messen.

3 PRODUKTBESCHREIBUNG

(11)

y y x x

y y

x x

1 2

3

1 2

4

m

y (radial)

x (axial)

1 Sensorelement 1 2 Sensorelement 2

3 Axial magnetisierter Magnet 4 Diametral magnetisierter Magnet 3.3.2 Erfassungsbereich

Der Sensor ist für einen Erfassungsbereich von 50 mm ausgelegt. Der Nullpunkt / physikalische Nulllage ist auf dem Sensorkopf mit Pfeilen markiert und befindet sich ungefähr im Sensormittelpunkt. Vom Nullpunkt aus werden zur Leitung -25 mm und zur Befestigungsschraube + 25 mm gerechnet.

HINWEIS

Der maximale Erfassungsbereich liegt bei 60 mm. Der tatsächliche Erfassungsbereich kann variieren und hängt vom Antrieb ab.

50 25,3

0

- 25 + 25

1 2

3

Abbildung 4: Erfassungsbereich

1 Erfassungsbereich 2 Gehäuselänge

3 Nullpunkt / physikalische Nulllage 3.3.3 Positionsausgabe

Der Sensor kann eine linearisierte Position in einem Erfassungsbereich von ca. 50 mm (antriebsabhängig) ausgeben. Nur wenn die Out-of-Range Anzeige aktiviert ist, werden 11 V bzw. 10,5 V angezeigt, wenn der Magnet den Messbereich verlässt. Die Out-of- Range Anzeige ist nur bei manuellem Teach aktiviert.

PRODUKTBESCHREIBUNG 3

(12)

HINWEIS

Out-of-Range Anzeige ist bei manuellem Teach immer aktiviert. Manuelles de-/aktivieren ist nicht möglich.

0

10.5 V 10 V

11 V

0 V

1

3 2

4

5

6

Abbildung 5: Nullpunkt / physikalische Nulllage

1 Nullpunkt / physikalische Nulllage 2 Positive Positionen

3 Negative Positionen

4 Erfassungsbereich Sensor: 0 ... 10 V 5 Kolbenposition

6 Positionsausgabe Sensor

3 PRODUKTBESCHREIBUNG

(13)

4 Transport und Lagerung

4.1 Transport

Folgende Hinweise zu Ihrer eigenen Sicherheit beachten und einhalten:

HINWEIS

Beschädigung des Sensors durch unsachgemäßen Transport!

■ Gerät für Transport stoßsicher und geschützt gegen Feuchtigkeit verpacken.

■ Transport nur durch Fachkräfte durchführen lassen.

■ Beim Abladen und beim innerbetrieblichen Transport stets mit größter Sorgfalt und Vorsicht vorgehen.

■ Symbole auf der Verpackung beachten.

■ Verpackungen erst unmittelbar vor Montagebeginn entfernen.

4.2 Transportinspektion

Die Lieferung bei Erhalt im Wareneingang unverzüglich auf Vollständigkeit und Trans‐

portschäden prüfen. Bei äußerlich erkennbarem Transportschaden ist wie folgt vorzuge‐

hen:

■ Lieferung nicht oder nur unter Vorbehalt entgegennehmen.

■ Schadensumfang auf den Transportunterlagen oder auf dem Lieferschein des Transporteurs vermerken.

■ Reklamation einleiten.

HINWEIS

Jeden Mangel reklamieren, sobald er erkannt ist. Schadenersatzansprüche können nur innerhalb der geltenden Reklamationsfristen geltend gemacht werden.

4.3 Lagerung

Das Gerät unter folgenden Bedingungen lagern:

■ Empfehlung: Originalverpackung verwenden.

■ Nicht im Freien aufbewahren.

■ Trocken und staubfrei lagern.

■ Damit eventuell vorhandene Restfeuchte entweichen kann, nicht in luftdichten Behältern aufbewahren.

■ Keinen aggressiven Medien aussetzen.

■ Vor Sonneneinstrahlung schützen.

■ Mechanische Erschütterungen vermeiden.

■ Lagertemperatur: siehe „Technische Daten“, Seite 29.

■ Relative Luftfeuchtigkeit: siehe „Technische Daten“, Seite 29.

TRANSPORT UND LAGERUNG 4

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5 Montage

5.1 Montageanforderungen

■ Technische Daten wie beispielsweise die zulässigen Umgebungsbedingungen für den Betrieb des Sensors einhalten (z. B. Temperaturbereich, EM-Störaussendung), siehe „Technische Daten“, Seite 29.

■ Sensor vor direkter Sonneneinstrahlung schützen.

■ Sensor nur mit vorgesehenem Zubehör befestigen.

Montageort

Bei der Auswahl des Montageorts müssen folgende Punkte berücksichtigt werden:

■ der Montageort muss möglichst frei von (elektro-) magnetischen Störfeldern sein

5.2 Optionales Zubehör

Tabelle 2: Optionales Zubehör

Artikelnummer Bezeichnung

2117133 Bedienteilbefestigung

2117770 T-Nut-Adapter

5.3 Befestigung/Montage

Sensor von oben in die Nut einsetzen. Die PWR LED¹⁾ leuchtet grün und die MR LED²⁾ gelb, wenn sich der Magnet im Messbereich befindet.

Wenn der Benutzer den Messbereich nicht einlernt, wird der Standard-Messbereich von +/-25mm verwendet.

1 2 3

1 Sensor einlegen 2 Sensor drehen

3 Schrauben festdrehen (Anzugsmoment max. 0,1 Nm)

1) PWR LED = Power LED

2) MR LED = Measuring Range LED (Messbereich LED)

5 MONTAGE

(15)

6 Elektrische Installation

6.1 Sicherheit

6.1.1 Hinweise zur Elektroinstallation VORSICHT

Gefahr durch falsche Versorgungsspannung!

Eine falsche Versorgungsspannung kann zu Verletzungen durch elektrischen Schlag und/oder Geräteschaden führen.

■ Sensor nur mit einer Schutzkleinspannung betreiben (SELV/PELV).

WICHTIG

Sensorschaden oder unvorhergesehener Betrieb durch Arbeiten unter Spannung!

Das Arbeiten unter Spannung kann zu einem unvorhergesehenen Betrieb führen.

■ Verdrahtungsarbeiten nur im spannungslosen Zustand durchführen.

■ Elektrische Anschlüsse nur im spannungslosen Zustand verbinden und trennen.

■ Die Elektroinstallation nur durch qualifizierte Elektrofachkraft ausführen.

■ Bei Arbeiten in elektrischen Anlagen die gängigen Sicherheitsvorschriften beach‐

ten!

■ Versorgungsspannung für das Gerät erst nach Abschluss der Anschlussarbeiten und sorgfältiger Prüfung der Verdrahtungsarbeiten einschalten.

■ Bei Verlängerungsleitungen mit offenem Ende darauf achten, dass sich blanke Aderenden nicht berühren (Kurzschlussgefahr bei eingeschalteter Versorgungs‐

spannung!). Adern entsprechend gegeneinander isolieren.

■ Aderquerschnitte der anwenderseitig zuführenden Versorgungsleitung gemäß gül‐

tiger Normen ausführen. Hierbei in Deutschland folgende Normen beachten: DIN VDE 0100 (Teil 430) und DIN VDE 0298 (Teil 4) bzw. DIN VDE 0891 (Teil 1).

■ Am Gerät angeschlossene Stromkreise als SELV-Stromkreise ausführen (SELV = Safety Extra Low Voltage = Sicherheitskleinspannung).

■ Das Gerät mit einer separaten Sicherung am Anfang des zuführenden Stromkrei‐

ses absichern.

Die IP-Schutzart wird für den Sensor nur erreicht, wenn die angeschlossene Leitung vollständig verschraubt ist.

6.1.2 Verdrahtungshinweise HINWEIS

Vorkonfektionierte Leitungen finden Sie im Internet unter:

Beachten Sie für die Verdrahtung folgende Hinweise:

■ Bei der Installation die unterschiedlichen Leitungsgruppen beachten. Die Leitun‐

gen sind in Bezug auf Störempfindlichkeit bzw. Störaussendung in folgende vier Gruppen einzuteilen:

°

Gruppe 1: Sehr störempfindliche Leitungen wie analoge Messleitungen

°

Gruppe 2: Störempfindliche Leitungen wie Sensorleitung, Kommunikations‐

signale, Bussignale

ELEKTRISCHE INSTALLATION 6

(16)

°

Gruppe 3: Störquellen-Leitungen wie Steuerleitung für induktive Lasten und Motorbremsen

°

Gruppe 4: Stark störende Leitungen wie Ausgangsleitung von Frequenzum‐

richtern, Versorgung von Schweißanlangen, Leistungskabel

b Leitungen der Gruppen 1, 2 und 3, 4 rechtwinklig kreuzen, siehe Abbildung 6.

b Leitungen der Gruppen 1, 2 und 3, 4 in verschiedenen Kabelkanälen verle‐

gen oder metallische Trennstege verwenden, siehe Abbildung 7 und siehe Abbildung 8. Dies gilt insbesondere, wenn Leitungen von Geräten mit einer hohen Störaussendung, z. B. Frequenzumrichter, parallel zu den Sensorlei‐

tungen verlegt sind.

1 2 4 3

1 2

4 3

90

Abbildung 6: Leitungen rechtwinklig kreuzen

1 2

3 4

Abbildung 7: Ideale Verlegung - Leitungen in verschiedenen Kabelkanälen verlegen

1

23 4

Abbildung 8: Alternative Verlegung - Leitungen durch metallische Trennung trennen

HINWEIS

Vermeiden Sie Potenzialausgleichsströme über den Leitungsschirm durch ein geeigne‐

tes Erdungskonzept, siehe „Sicherheit“, Seite 15.

6 ELEKTRISCHE INSTALLATION

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6.2 Anschlüsse

6.2.1 Pin-Belegung/Anschluss-Schema + Aderfarben

MPS-GxxxxxxxAxxxxxxxxxxxxxxxxx: offenes Leitungsende Tabelle 3: Pinbelegung M8 Stecker, A-kodiert, 4-polig

Pin Anschluss Belegung

1 BN + (L+)

2 WH U_OUT

3 BU - (M)

4 BK -

0,08 mm² AWG 28

MPS-GxxxxxxxCxxxxxxxxxxxxxxxxx / MPS-GxxxxxxxDxxxxxxxxxxxxxxxxx: M8-Anschluss Tabelle 4: Pinbelegung M8 Stecker, A-kodiert, 4-polig

1 BN + (L+)

2 WH U_OUT

3 BU - (M)

4 BK -

2

1

4

3

MPS-GxxxxxxxExxxxxxxxxxxxxxxxx: M12-Anschluss Tabelle 5: Pinbelegung M12 Stecker, A-kodiert, 4-polig

1 BN + (L+)

2 WH U_OUT

3 BU - (M)

4 BK -

1 2

3 4

6.3 Versorgungsspannung anschließen

Der Sensor muss an eine Spannungsversogung angeschlossen werden, die folgende Eigenschaften aufweist:

•

Versorgungsspannung DC 12 V ... 30 V, bei eingeschalteter Out-of-Range Anzeige 13 V ... 30 V (SELV/PELV gemäß aktuell gültigen Normen)

ELEKTRISCHE INSTALLATION 6

(18)

Vorsorgungsleitungen absichern

Um den Kurzschluss-/ Überlastungsschutz der kundenseitigen Versorgungsleitungen sicherzustellen, müssen die verwendeten Aderquerschnitte entsprechend gewählt und abgesichert werden.

Folgende Normen sind hierbei in Deutschland zu beachten:

•

DIN VDE 0100 (Teil 430)

•

DIN VDE 0298 (Teil 4) bzw. DIN VDE 0891 (Teil 1)

6 ELEKTRISCHE INSTALLATION

(19)

7 Inbetriebnahme

7.1 Übersicht der Inbetriebnahmeschritte

■ Spannungsversorgung herstellen.

■ Sensor mit Werkseinstellungen in Betrieb nehmen.

■ Sensor konfigurieren.

7.2 Positionierung auf Antrieb

Um die bestmögliche Performance zu erreichen, sollte der Sensor mittig zum Verfahrbe‐

reich des Magneten positioniert werden.

1

2

Abbildung 9: Positionierung auf Antrieb 1 Nullpunkt

2 Gleicher Abstand in beide Richtungen

7.3 Sensor erstmalig in Betrieb nehmen

Um die bestmögliche Sensorleistung zu erreichen, sollte der Antrieb ca. 5 x über den kompletten Verfahrbereich des Antriebs verfahren. Erst nach dem vollständigen Einler‐

nen wird die volle Genauigkeit (minimaler Linearitätsfehler, korrekte Anzeige Messbe‐

reich) erreicht.

INBETRIEBNAHME 7

(20)

8 Bedienung

8.1 Allgemeine Hinweise zur Bedienung

Teach über die Teach-in-Taste möglich.

HINWEIS

Der Nutzer ist für den korrekten Teachablauf selbst verantwortlich.

8.2 Bedien- und Anzeigeelemente

8.2.1 Bedienelement

Über die Teach-in-Taste kann der Messbereichsanfang und -ende eingestellt werden.

8.2.2 Anzeigeelemente

Auf dem Bedienteil sind 3 LEDs angeordnet. Die beiden äußeren LEDs leuchten in gelb und die mittlere LED in grün.

Die folgende Tabelle beschreibt die einzelnen Funktionsanzeigen. Das tatsächliche Leuchtverhalten der LEDs im Betrieb stellt eine Kombination dieser Funktionsanzeigen dar.

Tabelle 6: Funktion der LEDs Sensor‐

zustand LED 1 (unbeschriftet) LED 2 (PWR) LED 3 (MR)

Anzeige Bedeutung Anzeige Bedeutung Anzeige Bedeutung

SIO o

leuchtet nicht

keine Funktion während des Betriebs

F

blinkt Power ok

O leuchtet

Magnet innerhalb des Messbe‐

reichs o

leuchtet nicht

Magnet ausser‐

halb des Messbe‐

reichs Fehler Keine Fehleranzeige über LEDs

Teach In dieser Tabelle wird lediglich das LED-Verhalten während des Betriebs aufgeführt.

Das LED-Verhalten während des Einlernens finden Sie in Kapitel 8.3.

8 BEDIENUNG

(21)

8.3 Teachmodus

Der MPS-G verfügt über zwei Teach-Möglichkeiten: Den dynamischen Teach (Dynamic teach) und den manuellen Teach (Manual teach).

Über die Teach-in-Taste können beide Teachmöglichkeiten durchgeführt werden.

8.3.1 Dynamischer Teach

Der Dynamic Teach wird verwendet, um die Endpunkte des gewünschten Messbereichs vom Sensor automatisch einstellen zu lassen.

Der Sensor erkennt dabei die Bewegungsstopps und ordnet den gefundenen Positionen dann die jeweiligen Endpunkte zu: 0 V auf der Kabelseite und 10 V der Seite der Befestigungsschraube des Sensors. (Die Positionen müssen mindestens 1 mm Abstand haben, um als zwei verschiedene Positionen erkannt zu werden).

Die Ausgangsstellung des Kolbens beim Start des Dynamic Teach wird NICHT als erster Stopp betrachtet! Hierbei wird die Out-Of-Range Anzeige deaktiviert.

HINWEIS

Damit der Dynamic Teach richtig funktioniert, muss der Magnet mit einer Geschwindigkeit größer 0,025 m/s verfahren werden.

BEDIENUNG 8

(22)

Move

MR

PWR MRPWR

s s s

MRPWR

s s

MRPWR

f f

Regulärer Betrieb Teach Menü

Dynamischer Teach Teach Menü

aufrufen

2x 0,5 sek ca.

(kurz)

1x 0,5 sek ca.

(kurz) Manuelles Teach Menü aufrufen

1x 1,5 sek ca.

(lang) Dynam- ischen Teach starten

1x 1,5 sek ca.

(lang)

Teach beenden

→ Änderungen speichern

→ MR-LED leuchtet kontinuierlich auf, solange Magnet innerhalb des Messbereichs ist

Kolben bewegen

→ Beide Endpositionen sind eingestellt auf v = 0 m/s

Dynam- ischen Teach beenden

Keine Haltepunkte gefunden?

→ Teach Menü ohne Änderungen beenden

8 BEDIENUNG

(23)

MR

PWR MRPWR MRPWR MRPWR

f fi f

MR

PWR

f fi

si s s 1x 3 - 5 sek (sehr lang) Messbe- reich auf Standard- einstel- lung zu- rücksetzen

Reset Menü

0 sek 1 sek 1.2 sek 3 sek 5 sek Zeit

* Endpositionen können nur separat geteacht werden.

Nach dem Teachen einer Endposition wird das Menü verlassen. Zum Teachen der zweiten Endposition muss das Menü erneut aufgerufen werden.

Messbereich erfolgreich zurückgesetzt

Aktion nicht ausgeführt, wenn die Taste vor der Anforderungszeit losgelassen wurde

Aktion ausgeführt, wenn die Taste innerhalb der Anfor- derungszeit losgelassen wurde

Aktion nicht ausgeführt, wenn die Taste nach der Anforder- ungszeit losgelassen wurde

LED Verhalten Aus An

Langsames Blinken

Invertiertes langsames Blinken Schnelles Blinken

Invertiertes schnelles Blinken Abbildung 10: Teachroutine Dynamic Teach

8.3.2 Manueller Teach

Der Manual Teach dient dem manuellen Einlernen der beiden Endpunkte des Messbereichs über die Teach-in-Taste.

Die beiden Endpunkte werden separat voneinander eingelernt. Hierbei wird die Out-of-Range Anzeige aktiviert.

BEDIENUNG 8

(24)

Move Move

MR

PWR MRPWR

s si

MRPWR

s

MRPWR

f

MR

PWR

f f

Teach Menü aufrufen

1x 0,5 sek ca.

(kurz) 2x

0,5 sek ca.

(kurz)

Teach beenden

1x ca.

1,5 sek (lang) Manuellen Teach starten*

1x 0,5 sek ca.

(kurz) Zu 10V Endposition Teach wechseln ohne 0V Endposition einzustellen

1x 0,5 sek ca.

(kurz) Menü verlassen

1x 0,5 sek ca.

1x 1x

Keine Endposition gefunden?

Manueller Teach

Kolben zu 1. Endpostion bewegen (0V)

(Standardeinstellung: -25 mm)

0V Endposition bestätigen und Manuellen Teach verlassen

(Standardeinstellung: +25 mm)

ca.

1,5 sek (lang)

ca.

1,5 sek (lang)

1. Endposition 2. Endposition

8 BEDIENUNG

(25)

MR

f fi f

MR

PWR

f fi

si s s

MRPWR

Teach Menü ohne Änderungen beenden

1x 3 - 5 sek (sehr lang) Mess- bereich auf Stand- ardeinstel- lung zu- rücksetzen

Reset Menü

0 sek 1 sek 1,2 sek 3 sek 5 sek Zeit

Langsames Blinken

Invertiertes schnelles Blinken Abbildung 11: Teachroutine Manual Teach

BEDIENUNG 8

(26)

9 Störungsbehebung

Tabelle 7: Mögliche Fehleranzeigen durch die LEDs LED / Fehlerbild / Fehler‐

bild

Ursache Maßnahme

Grüne LED leuchtet nicht. Keine Spannung oder Spannung unterhalb der Grenzwerte

Spannungsversorgung prüfen, den gesamten elektrischen Anschluss prüfen (Leitungen und Steckerverbindungen) LED 1 + LED 3: blinken

schnell

Bei einem Teachversuch außer‐

halb des Erfassungsbereichs wird kein Endpunkt übernom‐

men

Kolben in den Erfassungsbe‐

reich des Sensors bringen

Wird im Dynamic Teach kein oder nur ein Endpunkt gefunden, so werden keine Endpunkte über‐

nommen

Position so anpassen, dass zwei Endpunkte gefunden werden

Sensorposition ist ungenau Montageposition ungünstig gewählt

Sensorkopf so positionieren, wie in Betriebsanleitung empfohlen und Spannungsreset durchfüh‐

ren Endpositionen werden ver‐

loren

Sensor war noch nicht komplett auf Antrieb eingelernt

Mehrere Hübe (>5) durchführen und Endpositionen erneut set‐

zen

9 STÖRUNGSBEHEBUNG

(27)

10 Wartung

SICK-Sensoren sind wartungsfrei.

Wir empfehlen, in regelmäßigen Abständen

•

die Sensorflächen zu reinigen

•

Verschraubungen und Steckverbindungen zu überprüfen Veränderungen an Geräten dürfen nicht vorgenommen werden.

Irrtümer und Änderungen vorbehalten. Angegebene Produkteigenschaften und techni‐

sche Daten stellen keine Garantieerklärung dar.

WARTUNG 10

(28)

11 Außerbetriebnahme

11.1 Gerät austauschen

Durch die IO-Link Data Storage Funktion können bisherige Parameter gespeichert und auf das Austauschgerät übertragen werden. Dadurch kann ein komplettes Neupara‐

metrieren des Austauschgeräts vermeiden werden.

11.2 Demontage und Entsorgung

Gerät demontieren

1. Versorgungsspannung für das Gerät ausschalten.

2. Alle Anschlussleitungen des Geräts lösen.

3. Falls das Gerät ersetzt werden soll, Lage und Ausrichtung des Geräts auf der Halterung oder der Umgebung kennzeichnen.

4. Gerät von der Halterung lösen.

Gerät entsorgen

Ein unbrauchbar gewordenes Gerät ist umweltgerecht gemäß der jeweils gültigen län‐

derspezifischen Abfallbeseitigungsvorschriften zu entsorgen.

HINWEIS

Entsorgung von Batterien, Elektro- und Elektronikgeräten

•

Gemäß den internationalen Vorschriften dürfen Batterien, Akkus sowie Elektro- und Elektronikgeräte nicht mit dem Hausmüll entsorgt werden.

•

Der Besitzer ist gesetzlich verpflichtet, diese Geräte am Ende ihrer Lebensdauer bei den entsprechenden öffentlichen Sammelstellen abzugeben.

•

Dieses Symbol auf dem Produkt, dessen Verpackung oder im vorliegen‐

den Dokument gibt an, dass ein Produkt den genannten Vorschriften unterliegt.

11.3 Rücksendung von Geräten

b Geräte nicht ohne Rücksprache mit dem SICK-Service einsenden.

HINWEIS

Für eine effiziente Abwicklung und eine schnelle Ursachenermittlung legen Sie der Rücksendung Folgendes bei:

■ Angaben zu einem Ansprechpartner

■ Beschreibung der Anwendung

■ Beschreibung des aufgetretenen Fehlers

11 AUẞERBETRIEBNAHME

(29)

12 Technische Daten

Tabelle 8: Technische Daten

Zylinderbauform C-Nut

Detektionsbereich 0 ... 50 mm¹⁾

Versorgungsspannung U_B 12 ... 30 V DC²⁾

Leistungsaufnahme ≤ 550 mW

Erforderliche Magnetfeldstärke typ. ≥ 2 mT

Bereitschaftsverzögerung 0,15 s

Auflösung typ. 0,01 mm³⁾

Linearität typ. 0,3 mm⁴⁾

Wiederholgenauigkeit (Ansprechzeit) typ. 0,05 mm⁵⁾

Abtastrate min. 2 kHz

Schutzart IP67

Schutzklasse III

Schutzschaltungen A, B, D⁶⁾

Umgebungstemperatur Betrieb –20 °C ... +70 °C

1) Je nach Antrieb sind Abweichungen möglich.

2) Wenn Out-of-Range Anzeige aktiv, dann 13 ... 30 V

3) Bei Messbereich > 37 mm gilt für die Auflösung: Messbereich/3723.

4) Bei 25°C, Linearitätsfehler (Maximalabweichung) abhängig von Antwortkurve und Minimalabweichungs‐

funktion.

5) Bei 25°C, Wiederholgenauigkeit bei Magnetbewegung aus einer Richtung.

6) A = UB-Anschlüsse verpolsicher B = Ein- und Ausgänge verpolsicher C = Störimpulsunterdrückung

D = Ausgänge überstrom- und kurzschlussfest

TECHNISCHE DATEN 12

(30)

12.1 Maßzeichnung

25,3 11,15

L1

1 2

37,8

L = 500

3 4

5

3,8

2,9

6 7 ₃^,6

15,9

9,1

36 - 41,5

M8 x 1

8

Pin 1 Pin 2 Pin 4

Pin 3

2,9

Abbildung 12: Maßzeichnung mit Stecker M8 Rändel

12 TECHNISCHE DATEN

(31)

25,3 11,15

L1

1 2

37,8

L = 300

3 4

5

3,8

2,9

6 3,6

2,9

7

15,9

9,1

M12 x 1

40 - 50

8

Pin 4

Pin 1 Pin 2 Pin 3

Abbildung 13: Maßzeichnung mit Stecker M12 Rändel

1 Mitte Sensorelement

2 Befestigungsschraube SW 1,3 3 LED

4 Teach-in-Taste

5 Rippen für Kabelbinder

6 Für SMC-, Schunk-, PHD-, Bimba-Nut (MPS-G50CS...) 7 Für Festo-, Zimmer-Nut (MPS-G50CF...)

8 Anschluss

Tabelle 9: L1 Länge Verbindungsleitung Sensorkopf / Bedienteil

Typencode Länge Verbindungsleitung

MPS-Gxxxxx1xxxxxxxxxxxxxxxxxxx 0,1 m MPS-Gxxxxx5xxxxxxxxxxxxxxxxxxx 0,5 m

TECHNISCHE DATEN 12

(32)

13 Glossar

Abtastrate Die Abtastrate gibt das Zeitintervall an, innerhalb dessen das Sig‐

nal an den Ausgängen aktualisiert wird.

MPS-G mit Analogausgang: die Abtastrate beträgt min. 2 kHz.

Auflösung Mit der Auflösung des Sensors wird die minimale, unterscheidbare Wegstreckenänderung des Magneten beschrieben, die vom Sen‐

sor ausgegeben wird.

MPS-G mit Analogausgang: die Auflösung ist abhängig vom Antrieb, auf dem der Sensor montiert ist und beträgt typ. ≥ 0,01 mm.

Dynamischer Teach und Manueller Teach

Dynamic Teach und Manual Teach sind zwei unterschiedliche Teach‐

möglichkeiten. Über die Teach-in-Taste kann sowohl der Dynamic Teach als auch der Manual Teach durchgeführt werden.

•

Dynamic Teach:

Der Dynamic Teach kann verwendet werden, um die Endpunkte des gewünschten Messbereichs vom Sensor automatisch ein‐

stellen zu lassen.

•

Manual Teach:

Der Manual Teach dient dem manuellen Einlernen der beiden Endpunkte des Messbereichs über die Teach-in-Taste. Die bei‐

den Endpunkte werden separat voneinander eingelernt.

Die Teach-Vorgänge werden in Kapitel 8.3 detailliert beschrieben.

Erfassungsbereich Der Erfassungsbereich beschreibt den physikalisch maximalen Bereich, in dem der Sensor eine Position bestimmen kann. Der Erfassungsbereich beträgt max. + 30 mm und - 30 mm um die physikalische Nulllage.

Linearitätsfehler Der Linearitätsfehler beschreibt die maximale Abweichung des Ausgangssignals von einer idealen Geraden. Die Angabe erfolgt in Millimetern.

MPS-G mit Analogausgang: der Linearitätsfehler ist abhängig vom Antrieb, auf dem der Sensor montiert ist und beträgt typ. 0,3 mm.

Messbereich Der Messbereich kann beliebig innerhalb des Erfassungsbereichs liegen. Der Messbereich muss immer vollständig im Erfassungsbe‐

reich liegen.

Out-of-Range Anzeige Die Out-of-Range Anzeige dient dazu, über die analoge Positions‐

ausgabe anzuzeigen, wenn der Magnet den Messbereich verlas‐

sen hat. Wenn 11 V ausgegeben werden, hat der Magnet den Messbereich in positiver Richtung verlassen (auf der Seite der Befestigungsschraube des Sensors). Wenn 10,5 V ausgegeben werden, hat der Magnet den Messbereich in negativer Richtung verlassen (Kabelseite des Sensors).

Verfahrbereich Der Verfahrbereich beschreibt den tatsächlich zurückgelegten Weg des Kolbens.

Wiederholgenauigkeit Unter Wiederholgenauigkeit oder Reproduzierbarkeit versteht man das beliebige Anfahren einer vorgegebenen Position aus immer derselben Richtung.

MPS-G mit Analogausgang: die Wiederholgenauigkeit ist abhängig vom Antrieb, auf dem der Sensor montiert ist und beträgt typ.

0,05 mm.

13 GLOSSAR

(33)

14 Anhang

14.1 Teachroutine auf einen Blick

Move Move Move

MRPWR

s s s

MRPWR

s s

MR

PWR

f f

MRPWR

s si

MRPWR

s

MRPWR

f

MRPWR

f f

Dynamischer Teach Teach Menü

aufrufen

2x 0,5 sek ca.

(kurz)

1x 0,5 sek ca.

(kurz) Manueller Teach Menü aufrufen

1x 1,5 sek ca.

(lang) Dynam- ischen Teach starten

1x 1,5 sek ca.

(lang) Kolben bewegen

→ Beide Endpositionen sind eingestellt auf v = 0 m/s

Dynam- ischen Teach beenden

1x 1,5 sek ca.

(lang) Manuellen Teach starten*

1x 0,5 sek ca.

(kurz) Zu 10V Endposition Teach wechseln ohne 0V Endposition einzustellen

1x 0,5 sek ca.

(Standardeinstellung: -25 mm)

(Standardeinstellung: +25 mm)

1x 1,5 sek ca.

(lang)

1x 1,5 sek ca.

(lang)

1. Endposition 2. Endposition

Keine Endposition gefunden?

Manueller Teach

Keine Haltepunkte gefunden?

ANHANG 14

(34)

MR

PWR

MR

f fi f

MR

PWR

f fi

si s s

Teach beenden

1x 3 - 5 sek (sehr lang) Mess- bereich auf Stand- ardeinstel- lung zu- rücksetzen

Reset Menü

0 sek 1 sek 1,2 sek 3 sek 5 sek Zeit

MRPWR

Teach Menü ohne Änderungen beenden

Langsames Blinken

Invertiertes schnelles Blinken

Abbildung 14: Teachroutine MPS-G analog

14 ANHANG

(35)

14.2 EU-Konformitätserklärung und Zertifikate

Die EU-Konformitätserklärung und weitere Zertifikate können Sie über das Internet herunterladen:

ANHANG 14

(36)

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Phone +420 234 719 500 E-Mail sick@sick.cz Chile

Phone +56 (2) 2274 7430 E-Mail chile@sick.com China

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Phone +45 45 82 64 00 E-Mail sick@sick.dk Finland

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