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Verwandte Anleitungen für ifm JN2201
Inhaltszusammenfassung für ifm JN2201
- Seite 1 Gerätehandbuch Neigungssensor 2-achsig JN2201 Firmware 1.14...
- Seite 2 Neigungssensor JN Inhalt 1 Vorbemerkung ..........4 1.1 Verwendete Symbole .
- Seite 3 Neigungssensor JN 13.1 Ausgangsfunktion ou1 und ou2 ....... 28 13.2 Ausgangsfunktion „Hysterese (normal AUS; Schließer)“ [Hno] ..28 13.3 Ausgangsfunktion „Hysterese (normal EIN;...
- Seite 4 Neigungssensor JN 1 Vorbemerkung Dieses Dokument gilt für das Gerät des Typs "Neigungssensor" (Art.-Nr.: JN2201). Es ist Bestandteil des Geräts. Das Dokument richtet sich an Fachkräfte. Dabei handelt es sich um Personen, die aufgrund ihrer einschlägigen Ausbildung und ihrer Erfahrung befähigt sind, Risiken zu erkennen und mögliche Gefährdungen zu vermeiden, die der Betrieb oder die...
- Seite 5 An den Anschlussklemmen dürfen nur die in den technischen Daten bzw. auf dem Geräteaufdruck angegebenen Signale eingespeist bzw. die zugelassenen Zube- hörkomponenten der ifm angeschlossen werden. 2.4 Eingriffe in das Gerät Bei Fehlfunktionen des Gerätes oder Unklarheiten setzen Sie sich mit dem Her- steller in Verbindung.
- Seite 6 Neigungssensor JN 4 Montage 4.1 Befestigung ► Das Gerät mit 4 Stück M5-Schrauben auf einer ebenen Fläche befestigen. Schraubenmaterial: Stahl oder Edelstahl. 4.2 Montagefläche Auf das Gehäuse dürfen keine Verwindungskräfte oder mechanische Be- lastungen wirken. ► Steht keine ebene Montagefläche zur Verfügung, Ausgleichelemente verwen- den.
- Seite 7 Neigungssensor JN 1: L+ 24 V DC (+Ub-D) 2: OUT2 Schaltausgang 2 3: L- Masse (GND) 4: OUT1 Schaltausgang 1 oder IO-Link M12-Stecker (links) 1: L+ 24 V DC (+Ub-A) 2: A2 Analogausgang 2 3: L- Masse (GND) 4: A1 Analogausgang 1 M12-Stecker (rechts) Die Masseanschlüsse der beiden M12-Rundstecker sind intern jeweils...
- Seite 8 Neigungssensor JN ● Device Status und Detailed Device Status Hersteller- und Geräteidentifikation Vendor ID 310 / 0x0136 Vendor Name ifm electronic gmbh Vendor Text www.ifm.com Device ID 417 / 0x0001A1 Product Name JN2201 Product ID JN2201 Product Text 2-axis inclination Sensor Die von der IO-Link Spezifikation im Indexbereich 0...63 zwingend vorgeschrie-...
- Seite 9 0x010600 020808 031010 031020 Descriptor 010600→Type=SetOfBool, Len=6, Offset=0 020808→Type=UInteger, Len=8, Offset=8 031010→Type=Integer, Len=16, Offset=16 031020→Type=Integer, Len=16, Offset=32 ASCII Vendor Name ifm electronic gmbh ASCII Vendor Text www.ifm.com ASCII Product Name JN2201 ASCII Product ID JN2201 ASCII Product Text 2-axis inclination sensor...
- Seite 10 Neigungssensor JN Index Sub- Wert Inhalt Lesen / Länge Index Schreiben Byte UINT8 Detailed Array [13] of Events Device Status (je 1 Byte EventQualifier + 2 Byte EventCode) Process Data 0x cccc bbbb aaaa Input → cccc PDVal2 (INT16) → bbbb PDVal1 (INT16) →...
- Seite 11 Neigungssensor JN 8 Grundlegende Systemeinstellungen und Diagnose Der Neigungssensor JN2201 wird zur Neigungsmessung verwendet. Alle Para- meterwerte, die für die ausgewählte Messmethode keine Bedeutung haben, sind trotzdem stets zugänglich und werden im internen Speicher gesichert. Sie sind damit Teil der IO-Link Datenhaltung.
- Seite 12 Neigungssensor JN 8.1 Heizung (ISDU-Index 4102) Um eine gute Temperaturstabilität über den gesamten Temperaturbereich zu gewährleisten, wird die Messzelle auf eine konstante Temperatur geregelt. Die Heizungsregelung ist werksseitig aktiviert und kann durch Schreiben des Werts 0 auf den Parameter der Heizung (ISDU-Index 4102) deaktiviert werden. Dies hat folgende Auswirkungen ●...
- Seite 13 Neigungssensor JN 9 Parametrierung der Neigungsmessung (ISDU-Index 4106) Über die nachfolgenden Parameter kann die Neigungsmessung optimal an jede Applikation angepasst werden. Index Sub- Wert Inhalt Lesen / Länge Index Schreiben Byte → 4100 UINT8 Winkelberechnung → Euler → Kardan 1X →...
- Seite 14 Neigungssensor JN – die y-Achse steht dann senkrecht auf der durch z-und x-Achse aufgespann- ten Ebene 10.1 Lotwinkel (ISDU-Index 4100 = 0) Mit Hilfe der Angabe der beiden Lotwinkel wird die Neigung des Sensorkoordina- tensystems gegenüber der Gravitationsrichtung beschrieben. Der erste ausgegebene Wert entspricht einer Rotation um die y-Achse des Sen- sors und wird als „Neigungswert longitudinal“...
- Seite 15 Neigungssensor JN 10.3 Kardanwinkel X (ISDU-Index 4100 = 2) Wie beim Eulerwinkel wird hier die aktuelle Sensorlage durch zwei aufeinanderfol- gende Drehungen aus dem horizontalen Zustand beschrieben. Nun entsteht aber die aktuelle Lage erst aus einer Drehung um die y-Achse mit dem Winkelwert X [°], den der „Neigungswert longitudinal“...
- Seite 16 Filter (digitaler FIR-Filter) unterdrückt werden. Die Grenzfrequenz des Filters wird über die FIR Filterstufe (ISDU-Index 4101) eingestellt. 10.7 Quadrantenkorrektur (ISDU-Index 4103) Diese Funktion bedeutet beim JN2201 nur eine Erweiterung des lateralen Euler- winkels auf die Messbereich ± 180°. 10.8 Nullpunkt setzen (System-Kommando 0xE2 und 0xE3 und ISDU- Index 4105) Zum Setzen des Nullpunktes wird der Sensor in die gewünschte Position gedreht...
- Seite 17 Neigungssensor JN Zum Löschen des Nullpunktes muss das System-Kommando 0xE3 über die IO-Link-Schnittstelle geschickt werden (ISDU-Index 2 = 0xE3). Der Status des Nullpunktes (gesetzt oder gelöscht) kann über den ISDU-Index 4105 jederzeit ausgelesen werden. 10.9 Teach setzen (System-Kommando 0xE0 und 0xE1 und ISDU-Index 4104) Für den Fall, dass es einmal nicht möglich sein sollte, den Neigesensor so in das Messobjekt einzubauen, dass Sensor- und Objektkoordinatensystem übereinstim-...
- Seite 18 Neigungssensor JN Erklärendes Beispiel Schräg im Werkstückkoordinatensystem Die Rohdaten des Sensors werden im eingebauter Neigesensor. Durch „teachen“ des Sensorkoordinatensystem ausgegeben. Neigesensors bei horizontal ausgerichtetem Im Teachmodus werden sie ins Werkstück wird das Sensorkoordinatensystem in Werkstückkoordinatensystem umgerechnet. das Werkstückkoordinatensystem überführt. Am Beispiel wird eine Drehung von 30° um die y-Achse des Werkstückkoordina- tensystems dargestellt.
- Seite 19 Neigungssensor JN Name Datentyp Bitoffset Bitlänge Wertebereich Einheit Device Status UInt 000 = Gerät arbeitet fehlerfrei 001 = Wartung erforderlich 010 = Gerät außerhalb Spezifikation 011 = Funktion prüfen 100 = Fehler Prozesswert 1 Winkel X 1/100 ° Prozesswert 2 Winkel Y 1/100 °...
- Seite 20 Neigungssensor JN Messmethode Ausgang 1 Ausgang 2 Neigungsmessung Lotwinkel longitudinal Lotwinkel lateral Index 4106: 0 Index 4100: 0 Neigungsmessung Euler Eulerwinkel longitudinal Eulerwinkel lateral Index 4106: 0 Index 4100: 1 Neigungsmessung Kardan 1X Kardanwinkel X longitudinal Kardanwinkel X lateral Index 4106: 0 Index 4100: 2 Neigungsmessung Kardan 1Y...
- Seite 21 Wurden beide analogen Ausgänge als Stromquelle eingestellt, so werden die gemessenen Winkel (entsprechend der gewählten Messmethode als Lot-, Euler- oder Kardan-Winkel) gemäß Industrie-Standard als Schleifenstrom im Wertebe- reich 4...20 mA ausgegeben. Neigungssensor JN2201 SPS Maschinensteuerung + 24 V 4...20 mA OUT1 ≥...
- Seite 22 Neigungssensor JN Die Umsetzung der Messwerte auf die eingeprägte Stromstärke in der Strom- schleife erfolgt wie nachfolgend dargestellt. Winkelwerte kleiner als der eingestell- te Startpunkt werden konstant auf den niedrigsten Wert von 4 mA abgebildet. Win- kelwerte größer als der eingestellte Endpunkt werden konstant auf den höchsten Wert von 20 mA abgebildet.
- Seite 23 Wertebereich 2...10 V ausgegeben. Aufgrund interner Schaltungsdetails kann der Ausgang nicht bis 0 V herabgesteu- ert werden. Daher ist im Gegensatz zum weit verbreiteten Standard mit 0...10 V der Ausgangsspannungshub auf 2...10 V eingegrenzt. Neigungssensor JN2201 SPS Maschinensteuerung +24 V 2...10 V OUT1 ≥10 k...
- Seite 24 Neigungssensor JN Die Umsetzung der Messwerte auf die eingeprägte Spannung an den Ausgängen erfolgt wie in nachfolgendem Diagramm dargestellt. Winkelwerte kleiner als der eingestellte Startpunkt werden konstant auf den niedrigsten Wert von 2 V abge- bildet. Winkelwerte größer als der eingestellte Endpunkt werden konstant auf den höchsten Wert von 10 V abgebildet.
- Seite 25 Neigungssensor JN 12.4 Störungsmeldung auf analogen Ausgängen Im Falle eines Sensorfehlers (MEMS-Zelle defekt) werden je nach eingestellter Ausgangsfunktion (ISDU-Index 660) eine konstante Spannung von 1,0 V bzw. ein konstanter Strom von 2 mA ausgegeben. Diese Werte können von üblichen Eingängen einer Anlagensteuerung (SPS) vom Zustand „Drahtbruch (0 V bzw.
- Seite 26 Neigungssensor JN Für Schaltausgang 1 sind die folgenden Parameter via IO-Link eingestellbar Index Sub- Wert Inhalt Lesen / Länge Index Schreiben → UINT8 FOU1 Ausgang 1 OU (keine im Fehlerfall Fehleranzeige) → ON (closed) → OFF (open) → TOGGLE (2 Hz) →...
- Seite 27 Neigungssensor JN Index Sub- Wert Inhalt Lesen / Länge Index Schreiben → UINT8 ou2 Ausgang 2 Hysteresis normally Funktion open [Hno] → Hysteresis normally closed [Hnc] → Window normally open [Fno] → Window normally closed [Fnc] UINT16 [ms], Step/Round 10 Schaltverzögerung 0 ≤...
- Seite 28 Neigungssensor JN 13.1 Ausgangsfunktion ou1 und ou2 Über den ISDU-Index 580 und 590 kann die Ausgangsfunktion OU für die beiden Schaltausgänge jeweils auf einen der folgenden Werte eingestellt werden: ● 3 = Hysterese (normal AUS; Schließer) [Hno] ● 4 = Hysterese (normal EIN; Öffner) [Hnc] ●...
- Seite 29 Neigungssensor JN 13.3 Ausgangsfunktion „Hysterese (normal EIN; Öffner)“ [Hnc] Die Ausgangsfunktion „Hysterese (normal EIN)“ arbeitet gegenüber der vorange- gangenen Ausgangsfunktion mit invertierter Logik, so dass der Ausgang für kleine Prozesswerte zunächst eingeschaltet ist. Wird der eingestellte Schaltpunkt SP überschritten, wird der entsprechende Aus- gang ausgeschaltet (roter Pfad).
- Seite 30 Neigungssensor JN 13.4 Schaltausgang „Fenster (normal AUS; Schließer)“ [Fno] Mit der Ausgangsfunktion „Fenster (normal AUS)“ können die Schaltausgänge akti- viert werden, solange die gemessenen Prozesswerte innerhalb eines eingestellten Wertebereiches liegen. Sobald die untere Schwelle rP überschritten wird, schaltet der entsprechende Ausgang auf den logischen Zustand „EIN“.
- Seite 31 Neigungssensor JN 13.5 Schaltausgang „Fenster (normal EIN; Öffner)“ [Fnc] Die Ausgangsfunktion „Fenster (normal EIN)“ arbeitet gegenüber der vorangegangenen Ausgangsfunktion lediglich mit invertierter Logik. Ansonsten ist das Verhalten vollkommen analog. Schaltausgang Winkel [°] Fenster z.B. 45 ° → rP = 4500 z.B.
- Seite 32 Neigungssensor JN 13.6.1 Einstellung über ISDU-Indexe Die Schaltpunkte SP1 und SP2 sowie die Rückschaltpunkte rP1 und rP2 können über ISDU-Indexe eingestellt werden. Index Sub- Wert Inhalt Lesen Länge Index Schreiben INT16 SP1 bei Neigungsmessung Winkel X [1/100 °] INT16 rP1 bei Neigungsmessung Winkel X [1/100 °] INT16...
- Seite 33 Neigungssensor JN Entsprechend muss ein Prozesswert dauerhaft nach mindestens der eingestellten Rückschaltzeit gemäß der eingestellten Schaltfunktion ou1 bzw. ou2 ein Ausschal- ten des Ausganges bewirken, bevor der Ausgang physisch ausgeschaltet wird. Die tatsächlich wirksamen Verzögerungen werden intern auf 10 ms gerundet. Funktion von Schalt- und Rückschaltverzögerung Prozesswert Hysterese...
- Seite 34 Neigungssensor JN ● 1 = Logische ODER Verknüpfung Das Ergebnis der Pegelbewertung durch die gewählte Ausgangsfunktion und der zeitlichen Bewertung durch die Schalt- und Rückschaltverzögerungen eines Prozesswertes wird mit dem jeweils anderen bewerteten Prozesswert logisch ODER verknüpft. ● 2 = Logische UND Verknüpfung Das Ergebnis der Pegelbewertung durch die gewählte Ausgangsfunktion und der zeitlichen Bewertung durch die Schalt- und Rückschaltverzögerungen eines Prozesswertes wird mit dem jeweils anderen bewerteten Prozesswert...
- Seite 35 Neigungssensor JN Keine Verzögerung (0 ms) Die Fehler-Signalisierung erfolgt gemäß der eingestellten Fehlerfunktion FOU1 oder FOU2 (sofern für diese ON, OFF oder TOGGLE gewählt ist) sofort beim Eintreten eines Sensorfehlers (MEMS-Zelle defekt). Diese wird beim Wegfall des Sensorfehlers sofort beendet. Verzögerungszeit bis max.
- Seite 36 Das Gerät ist wartungsfrei. ►Das Gerät gemäß den nationalen Umweltvorschriften entsorgen. 16 Zulassungen/Normen Die CE-Konformitätserklärung und Zulassungen sind abrufbar unter www.ifm.com. 16.1 UL-Zulassung Die zum Anschluss an das Gerät vorgesehene externe Spannungsversorgung und externen Schaltkreise müssen durch eine verstärkte oder doppelte Isolierung galvanisch vom Stromnetz oder anliegenden Spannungen getrennt sein und den in UL 61010-1, Abschnitt 6.3 und 9.4 genannten Grenzwerten entsprechen.
- Seite 37 Neigungssensor JN 17 Auslieferungszustand Index Sub- Wert Inhalt Lesen/ Index Schreiben → UINT8 Schaltverhalten der digitalen R / W Ausgänge (high side switch; +U → UINT8 ou1 Ausgangskonfiguration → INT16 SP1 Winkel X + 2250 + 22,5° → INT16 rP1 Winkel X - 2250 - 22,5°...