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IFM Electronic efector160 LR8000 Bedienungsanleitung
IFM Electronic efector160 LR8000 Bedienungsanleitung

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Elektronischer füllstandsensor
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Bedienungsanleitung
DE
Elektronischer Füllstandsensor
LR8000

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Inhaltszusammenfassung für IFM Electronic efector160 LR8000

  • Seite 1 Bedienungsanleitung Elektronischer Füllstandsensor LR8000...
  • Seite 2 Inhalt 1 Vorbemerkung �����������������������������������������������������������������������������������������������������4 1�1 Verwendete Symbole �������������������������������������������������������������������������������������4 2 Sicherheitshinweise ���������������������������������������������������������������������������������������������4 3 Lieferumfang ��������������������������������������������������������������������������������������������������������5 4 Bestimmungsgemäße Verwendung ���������������������������������������������������������������������6 4�1 Betrieb mit Monostabsonde ���������������������������������������������������������������������������7 4�2 Betrieb mit Koaxialsonde �������������������������������������������������������������������������������7 4�3 Einsatzbereich �����������������������������������������������������������������������������������������������7 4�3�1 Beschränkung des Einsatzbereichs �����������������������������������������������������8 5 Funktion ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������9 5�1 Messprinzip����������������������������������������������������������������������������������������������������9 5�2 Gerätemerkmale ��������������������������������������������������������������������������������������������9 5�2�1 Einfache Inbetriebnahme ����������������������������������������������������������������������9 5�2�2 Anzeigefunktionen ������������������������������������������������������������������������������10...
  • Seite 3 6�4�4 Einbau in Kunststoffbehälter ���������������������������������������������������������������23 6�5 Einbau des Geräts mit Koaxialsonde in Behälter ����������������������������������������24 6�6 Ausrichtung des Sensorgehäuses ���������������������������������������������������������������24 7 Elektrischer Anschluss ���������������������������������������������������������������������������������������25 8 Bedien- und Anzeigeelemente ���������������������������������������������������������������������������26 9 Menü ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������27 9�1 Menüstruktur / Schaltmodus (bin = OFF) ����������������������������������������������������27 9�2 Menüstruktur / Binärmodus (bin = on) ���������������������������������������������������������28 9�3 Menü-Erläuterung ����������������������������������������������������������������������������������������29 10 Parametrieren ��������������������������������������������������������������������������������������������������30 10�1 Parametriervorgang allgemein ������������������������������������������������������������������30...
  • Seite 4 12 Maßzeichnung �������������������������������������������������������������������������������������������������39 13 Technische Daten ��������������������������������������������������������������������������������������������40 13�1 Einstellbereiche ����������������������������������������������������������������������������������������41 14 Wartung �����������������������������������������������������������������������������������������������������������41 15 Applikationen ���������������������������������������������������������������������������������������������������42 15�1 Vorratsbehälter / Füllstandsüberwachung �������������������������������������������������42 15�2 Vorlage- bzw� Druckerhöhungsbehälter �����������������������������������������������������43 15�3 Hebeanlage �����������������������������������������������������������������������������������������������44 16 Werkseinstellung ���������������������������������������������������������������������������������������������45 1 Vorbemerkung 1.1 Verwendete Symbole ► Handlungsanweisung > Reaktion, Ergebnis […] Bezeichnung von Tasten, Schaltflächen oder Anzeigen...
  • Seite 5 • In Haushaltsumgebungen kann das Gerät Rundfunkstörungen verursachen� Sollten Störungen auftreten, muss der Anwender durch geeignete Maßnahmen für Abhilfe sorgen� • Unsachgemäßer oder nicht bestimmungsgemäßer Gebrauch können zu Funktionsstörungen des Gerätes oder zu unerwünschten Auswirkungen in Ihrer Applikation führen� Deshalb dürfen Montage, elektrischer Anschluss, Inbetrieb- nahme, Bedienung und Wartung des Gerätes nur durchgeführt werden durch ausgebildetes Fachpersonal, das vom Anlagenbetreiber dazu autorisiert wurde�...
  • Seite 6 Koaxialrohre Länge (cm / inch) Bestellnummer mit Prozessanschluss G¾ 24 / 9,5 E43211 30 / 11,8 E43228 45 / 17,7 E43212 50 / 19,7 E43229 70 / 27,6 E43213 100 / 39,4 E43214 120 / 47,2 E43215 140 / 55,1 E43216 160 / 63,0 E43217...
  • Seite 7 4.1 Betrieb mit Monostabsonde Die Monostabsonde besteht aus einem einzelnen Sondenstab� Der Betrieb mit Monostabsonde ist geeignet zur Erfassung von wässrigen Medien, insbesondere von stark verschmutzten wässrigen Medien� Zur ordnungsgemäßen Funktion mit Monostabsonde benötigt das Gerät eine ausreichend große Einkoppelplatte aus Metall� Sie ist Voraussetzung dafür, dass der Mikrowellenimpuls mit optimaler Sendeleistung in den Behälter eingekoppelt wird�...
  • Seite 8 Anwendungsbeispiele: • Erfassung von Kühlschmieremulsion in einer Werkzeugmaschine� • Erfassung von Reinigungsflüssigkeit in einer Teile-Reinigungsanlage� • Überwachung von Hydrauliköl in einem Hydraulikaggregat (nur bei Betrieb mit Koaxialsonde)� 4.3.1 Beschränkung des Einsatzbereichs • Das Gerät ist nicht geeignet für Schüttgüter (z� B� Kunststoffgranulate)� • Soll das Gerät in Säuren oder Laugen, im Hygiene- oder Galvanikbereich eingesetzt werden: Prüfen Sie vorher die Verträglichkeit der Produktwerkstoffe (→ 13. Technische Daten) mit den zu überwachenden Medien.
  • Seite 9 5 Funktion 5.1 Messprinzip Abb. 5-1 Abb. 5-2 Das Gerät arbeitet nach dem Prinzip der geführten Mikrowelle� Es misst den Füll- stand mit Hilfe elektromagnetischer Impulse im Nanosekundenbereich� Die Impulse werden vom Kopf des Sensors ausgesendet und entlang des Son- denstabs geführt (Abb�...
  • Seite 10 • Alle Einstellungen können auch vor dem Einbau des Gerätes vorgenommen werden� • Rücksetzen auf Auslieferungszustand möglich� • Elektronisches Schloss zur Verhinderung unbeabsichtigter Bedienvorgänge einstellbar� 5.2.2 Anzeigefunktionen Das Gerät zeigt den aktuellen Füllstand im Display an, wahlweise in cm, inch oder in Prozent des Messbereichsendwerts�...
  • Seite 11 Abb. 5-3 Abb. 5-4 L = Füllstand; HY = Hysterese; FE = Fenster • Für jeden Schaltausgang kann eine Rückschaltverzögerung von maximal 60 s eingestellt werden (z� B� für besonders lange Pumpzyklen)� 5.2.4 Offset zur Anzeige des realen Behälterfüllstands Der Bereich zwischen Behälterboden und Unterkante der Sonde kann als Offset [OFS] eingegeben werden�...
  • Seite 12 5.2.6 Sicherer Zustand • Für jeden Ausgang ist ein sicherer Zustand im Fehlerfall definierbar� • Wird ein Gerätefehler erkannt oder unterschreitet die Signalgüte einen Mindestwert, gehen die Ausgänge in den "sicheren Zustand"� Das Verhalten der Ausgänge für diesen Fall ist einstellbar mit Hilfe der Parameter [FOU1]��� [FOU4]�...
  • Seite 13 OUT1 OUT2 OUT3 OUT4 Zu den Bereichen A, I1 und I2 → 12 Maßzeichnung 5.2.8 IO-Link-Kommunikation, Parametrierung, Auswertung Mit einem IO-Link-fähigen Parametriertool, wie z�B� dem FDT-Service-Programm ifm container stehen folgende Möglichkeiten zur Verfügung: - Aktuelle Prozesswerte auslesen� - Aktuelle Parametereinstellungen auslesen, verändern, speichern und auf weitere Geräte des gleichen Typs übertragen� Der Katalog der verfügbaren DTM-Objekte, die IO-Link Device-Description (IODD) und das FDT-Service-Programm ifm container sind abrufbar unter www.ifm.com → Service → Download.
  • Seite 14 6 Montage 6.1 Einbauort / Einbauumgebung • Einbau des Gerätes vorzugsweise senkrecht von oben� 6.1.1 Gerät mit Monostabsonde • Das Gerät benötigt zur sicheren Funktion eine Einkoppelplatte (→ 6.4). • Für optimalen Betrieb soll das Gerät möglichst in der Nähe der Behälterwand montiert werden� Abstand zwischen Sondenstab und Behälterwand: minde- stens 40 mm, maximal 300 mm�...
  • Seite 15 • Bei starker Verschmutzung des Mediums besteht die Gefahr der Brückenbil- dung zwischen Sondenstab und Behälterwand oder Einbauten� Um Fehl- messungen zu vermeiden: Erhöhte Mindestabstände entsprechend Art und Intensität der Verschmutzung einhalten� • Bei Einbau in Rohren gilt: - Der Rohr-Innendurchmesser (d) muss mindestens 100 mm betragen (Abb�...
  • Seite 16 Abb. 6-3 Abb. 6-4 50mm • Starke Schaumbildung und sehr stark bewegte Oberflächen können zu Fehl- funktionen führen (siehe folgende Abb�)� Empfohlene Abhilfen: Koaxialsonde verwenden, Schwallrohr oder Bypass einbauen� Achtung: Mindestdurchmesser d = 100 mm� Der obere Zugang zum Bypass (A) und die Belüftungsöffnungen des Schwallrohres (B) müssen oberhalb des maximalen Füllstands liegen�...
  • Seite 17 6.1.2 Gerät mit Koaxialsonde • Es sind keine Mindestabstände zur Behälterwand und zu Einbauten (B) notwendig� • Mindestabstand zum Behälterbo- den: 10 mm� • Die Entlüftungsöffnung (A) darf nicht durch Montageelemente oder Ähnliches abgedeckt werden� • Gerät nicht in unmittelbarer Nähe einer Befüllöffnung montieren�...
  • Seite 18 Bei hoher mechanischer Beanspruchung (starke Vibration, bewegte pastöse Medien) kann es notwendig sein, die Schraubverbindung zu sichern, z� B� durch Schraubensicherungslack� Stoffe wie Schraubensicherungslack können ins Medium übergehen� Prü- fen Sie deren Unbedenklichkeit! Bei Einsatz mechanischer Sicherungsmittel (z� B� Zahnscheibe) sind überstehen- de Kanten zu vermeiden�...
  • Seite 19 Gehen Sie folgendermaßen vor: ► Sondenstab an das Gerät schrauben� ► Gewünschte Länge (L) auf dem Stab markieren� Bezugspunkt ist die Unterkan- te des Prozessanschlusses� ► Sondenstab vom Gerät abschrauben� ► Sondenstab kürzen� ► Alle Grate und scharfen Kanten entfernen� ►...
  • Seite 20 ► Befestigungsklammer und Zentrier- stück (A, B) entfernen� ► Koaxialrohr auf die gewünschte Länge kürzen: L = L + 9 mm� ► Nach dem Kürzen muss noch mindestens eine Bohrung (C) zur Aufnahme der Befestigungsklam- mer vorhanden sein� ► Alle Grate und scharfen Kanten entfernen�...
  • Seite 21 6.4.1 Einbau in geschlossene Metallbehälter (ohne Flanschplatte) Abb. 6-5 Abb. 6-6 Abb. 6-7 ► Unterkante des Prozessanschlusses sollte bündig mit der Montageumgebung abschließen (Abb� 6-5)� ► Unbündigen Einbau vermeiden (Abb� 6-6)� ► Wenn nötig Dichtungen oder Unterlegscheiben (D in Abb� 6-7) benutzen, um die passende Höhe zu erreichen�...
  • Seite 22 ► Eine Bohrung im Behälterdeckel anbringen� Sie muss einen Mindestdurch- messer (d) haben, um eine ausreichende Einkopplung des Messsignals zu ermöglichen (Abb� 6-8)� Der Durchmesser hängt ab von der Wandstärke des Behälterdeckels: Wandstärke [mm] 1���5 5���8 8���11 Bohrungsdurchmesser [mm] ► Flanschplatte mit der planen Fläche zum Behälter montieren und mit geeig- neten Schrauben befestigen�...
  • Seite 23 150 mm ► Unterkante des Prozessanschlusses sollte bündig mit der Montageumgebung abschließen (vgl� Abb� 6-5)� ► Unbündigen Einbau vermeiden (vgl� Abb� 6-6)� ► Wenn nötig Dichtungen oder Unterlegscheiben (vgl� D in Abb� 6-7) benutzen, um die passende Höhe zu erreichen� 6.4.4 Einbau in Kunststoffbehälter 150 mm Um eine ausreichende Einkopplung des Mess signals zu ermöglichen, bei Einbau...
  • Seite 24 Bei Einbau in Kunststoffbehälter kann es zur Beeinträchtigung durch elektromagnetische Störungen kommen� Abhilfe: • Aufkleben einer Metallfolie an der Außenseite des Behälters� • Anbringen eines Abschirmbleches zwischen dem Füllstandsensor und anderen elektronischen Geräten� • Der Betrieb mit Koaxialsonde schützt das Gerät wirksam gegen elektro- magnetische Störungen�...
  • Seite 25 7 Elektrischer Anschluss Das Gerät darf nur von einer Elektrofachkraft installiert werden� Befolgen Sie die nationalen und internationalen Vorschriften zur Errichtung elektrotechnischer Anlagen� Spannungsversorgung nach EN 50178, SELV, PELV� ► Anlage spannungsfrei schalten� ► Gerät folgendermaßen anschließen: Out 2 Out 1 / IO-Link Out 3 Out 4 n.c.
  • Seite 26 Wird das Gerät erstmals mit Betriebsspannung versorgt, müssen die Sondenlänge, das zu erfassende Medium und die verwendete Sondenart eingegeben werden. Erst danach ist das Gerät betriebsbereit (→ 10.2). 8 Bedien- und Anzeigeelemente 3 4 5 6 Mode/Enter 1 bis 8: Indikator-LEDs - LED 1: grün = Anzeige des Füllstands in cm� - LED 2: grün = Anzeige des Füllstands in inch�...
  • Seite 27 9 Menü 9.1 Menüstruktur / Schaltmodus (bin = OFF) cm inch S...
  • Seite 28 9.2 Menüstruktur / Binärmodus (bin = on) cm inch S...
  • Seite 29 9.3 Menü-Erläuterung SP1/rP1 Oberer / unterer Grenzwert für Füllstand, bei dem OUT1 schaltet� FH1/FL1 Obere / untere Grenze für den Gutbereich (überwacht von OUT1)� SP2/rP2 Oberer / unterer Grenzwert für Füllstand, bei dem OUT2 schaltet� FH2/FL2 Obere / untere Grenze für den Gutbereich (überwacht von OUT2)� SP3/rP3 Oberer / unterer Grenzwert für Füllstand, bei dem OUT3 schaltet�...
  • Seite 30 10 Parametrieren Während des Parametriervorgangs bleibt das Gerät intern im Arbeitsbetrieb� Es führt seine Überwachungsfunktionen mit den bestehenden Parametern weiter aus, bis die Parametrierung abgeschlossen ist� 10.1 Parametriervorgang allgemein Jede Parametereinstellung benötigt 3 Schritte: Parameter wählen ► [Mode/Enter] drücken, bis gewünsch- Mode/Enter Set ter Parameter angezeigt wird.
  • Seite 31 • Wechsel von Menü-Ebene 1 zu Menü-Ebene 2: ► [Mode/Enter] drücken, bis [EF] ange- zeigt wird. Mode/Enter Set ► Kurz [Set] drücken� > Der erste Parameter des Untermenüs Mode/Enter Set wird angezeigt (hier: [res])� • Verriegeln / entriegeln Das Gerät lässt sich elektronisch verriegeln, so dass unbeabsichtigte Fehlein- gaben verhindert werden: ►...
  • Seite 32 10.2 Grundeinstellungen (Gerät im Auslieferungszustand) Befindet sich das Gerät im Auslieferungszustand, müssen zunächst die Grundein- stellungen eingegeben werden� Das vollständige Parametriermenü ist erst nach diesem Vorgang zugänglich� Werden falsche Grundeinstellungen eingegeben, kann es zu Fehlfunkti- onen kommen� 10.2.1 Sondenlänge eingeben ►...
  • Seite 33 10.3 Anzeige konfigurieren ► [Uni] wählen und Maßeinheit festlegen: [cm], [inch]� Werkseinstellung: cm� ► [SELd] wählen und Art der Anzeige einstellen: - [L] = Der Füllstand wird in cm oder inch angezeigt� - [L%] = Der Füllstand wird in Prozent des Messbereichsendwerts angezeigt - [OFF] = Die Anzeige ist im Arbeitsbetrieb ausgeschaltet�...
  • Seite 34 10.6.2 Schaltgrenzen festlegen (Hysteresefunktion) ► Sicherstellen, dass für den betreffenden Ausgang [OUx] die Funktion [Hno] oder [Hnc] eingestellt ist� ��� ► [SP1] ��� [SP4] wählen und Wert einstellen, bei dem der Ausgang schaltet� ► [rP1] ��� [rP4] wählen und Wert einstellen, bei dem der Ausgang zurück- schaltet�...
  • Seite 35 10.7 Alle Parameter auf Werkseinstellung zurücksetzen ► [rES] wählen, dann [Set] drücken und festhalten, bis [----] angezeigt wird� ► Kurz [Mode/Enter] drücken� > Das Gerät startet neu und befindet sich wieder im Auslieferungszustand� Achtung: Im Auslieferungszustand ist das Gerät nicht betriebsbereit� Es müssen zunächst die Grundeinstellungen eingegeben werden (→ 10.2).
  • Seite 36 10.8.3 Verwendete Sondenart neu einstellen ► [Prob] wählen und Wert einstellen: - [rod] für Monostabsonde� - [COAX] für Koaxialsonde� • Die Erfassung von Wasser und wasserbasierten Medien ist sowohl mit der Monostabsonde als auch mit der Koaxialsonde möglich� • Die Erfassung von Ölen und ölbasierten Medien ist nur mit der Koaxialson- de möglich�...
  • Seite 37 11.2 Einstellung der Parameter ablesen ► Kurzer Druck auf [Mode/Enter] blättert durch die Parameter� ► Kurzer Druck auf [Set] zeigt für ca� 15 s den zugehörigen Parameterwert� Nach weiteren 15 s geht das Gerät zurück in den Run-Modus� 11.3 Wechsel der Anzeigeeinheit im Run-Modus (= Wechsel zwischen Längenanzeige (cm / inch) und Prozentwert)�...
  • Seite 38 Blinkend: Kurzschluss in allen [SC] Kurzschluss beseitigen� Schaltausgängen� Auf Werkseinstellungen zurücksetzen [PArA] Fehlerhafter Datensatz (→ 10.7). * Zur Erhöhung der Betriebssicherheit führt das Gerät Plausibilitätskontrollen durch� Unty- pische Füllstandsänderungen können z� B� durch Berühren des Sonderstabs verursacht wer- den, außerdem durch starke Verschmutzung oder starke Turbulenzen� Mit dem Parameter [dFo] kann die Reaktion des Gerätes verzögert werden (→ 10.6.6).
  • Seite 39 12 Maßzeichnung Maße in mm 1: Display; 2: Status-LEDs; 3: Programmiertasten; 4: Dichtung inch L (Sondenlänge) A (aktiver Bereich) 6 (4) L - 4 (L - 6) 2,4 (1,6) L - 1,6 (L - 2,4) I1 (inaktiver Bereich 1) I2 (inaktiver Bereich 2) 1 (3) 0,4 (1,2) Die Werte in Klammern gelten für die Einstellung [MEdI] = [LOW] (Einstellung für die Erfas-...
  • Seite 40 13 Technische Daten Betriebsspannung [V] ����������������������������������������������������������������������������������������� 18���30 DC Strombelastbarkeit [mA] ��������������������������������������������������������������������������������������������4 x 200 Kurzschlussschutz, getaktet; verpolungssicher / überlastfest (max� 10 s) Spannungsabfall [V] ����������������������������������������������������������������������������������������������������� < 2,5 Stromaufnahme [mA]����������������������������������������������������������������������������������������������������� < 80 Kommunikationsschnittstelle ������������������������������������������������������������������������������ IO-Link 1�1 Baudrate [kBaud] �����������������������������������������������������������������������������������COM2 (38,4 kBaud) Schaltpunktgenauigkeit [mm] ����������������������������������������������������������������� ± (15 + 0,5 % FS) Wiederholgenauigkeit [mm] ���������������������������������������������������������������������������������������������...
  • Seite 41 13.1 Einstellbereiche [LEnG] inch Einstellbereich 10���160 4,0���63 Schrittweite [OFS] inch Einstellbereich 0���100 0���39,4 Schrittweite Die Einstellbereiche für die Schaltgrenzen (SPx, rPx, FHx, FLx) sind abhängig von der Sondenlänge (L)� Generell gilt: inch SPx / FHx 1,5 (3,5) L - 3 0,6 (1,4) L - 1,2 rPx / FLx...
  • Seite 42 15 Applikationen 15.1 Vorratsbehälter / Füllstandsüberwachung Füllstandsüberwachung mit Auswertung im Binärmodus • Menü-Einstellung: bin = on� • Die Einstellungen für SPx, rPx, drx und OUx sind nicht wirksam� OUT4 OUT3 OUT2 OUT1 XX�X = Anzeigewert A = Binärwert P1: Position 1, z� B� Maximalwert erreicht; P2: Position 2, z� B� oberer Sollwert erreicht; P3: Position 3, z�...
  • Seite 43 15.2 Vorlage- bzw. Druckerhöhungsbehälter Füllstandsregelung und Min-Max-Überwachung mit 4 Schaltausgängen� Ersetzt 4 Schwimmerschalter� Konfiguration der Schaltausgänge 1 ��� 4 (bin = OFF) Maximalwert überschritten → Alarm. Hysteresefunktion, Öffner (Hnc)� Oberer Sollwert erreicht → Nachfüllen beenden. Hysteresefunktion, Schließer (Hno)� Unterer Sollwert unterschritten → Nachfüllen starten. Hysteresefunktion, Öffner (Hnc)� Min-Wert unterschritten → Alarm. Hysteresefunktion, Schließer (Hno)� rP1��� Jeweils geringfügig unter SPx, um Wellenbewegungen auszublenden (Werksein- stellung)�...
  • Seite 44 • Solange der Füllstand unter SP1 steht, ist der Ausgang eingeschaltet� Bei Überschreiten von SP1 oder Drahtbruch wird Ausgang 1 auf AUS gesetzt (Alarmmeldung "Überfüllung/Drahtbruch")� • Erreicht der Füllstand SP2, gibt Ausgang 2 Signal (oberer Sollwert erreicht; Nachfüllen beenden)� • Unterschreitet der Füllstand SP3, gibt Ausgang 3 Signal (unterer Sollwert unterschritten;...
  • Seite 45 OUT1 OUT2 OUT3 XX�X = Anzeigewert; A = Behälter entleeren; B = Überfüllsicherung • Solange der Füllstand unter SP1 steht, ist der Ausgang eingeschaltet� Bei Überschreiten von SP1 oder Drahtbruch wird Ausgang 1 auf AUS gesetzt (Alarmmeldung "Überfüllung/Drahtbruch")� • Überschreitet der Füllstand SP2, gibt Ausgang 2 Signal (oberer Normalwert überschritten;...
  • Seite 46 Werkseinstellung Benutzer-Einstellung SP3 / FH3 75 % SP/FHmax rP3 / FL3 75 % rP/FLmax SP4 / FH4 100 % SP/FHmax rP4 / FL4 100 % rP/FLmax FOU1 FOU2 FOU3 FOU4 SELd LEnG nonE MEdI nonE Prob nonE SP/FHmax = LEnG-Wert minus 3� rP/FLmax = LEnG-Wert minus 3,5�...