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MICRO-EPSILON optoNCDT1800 Betriebsanleitung

MICRO-EPSILON optoNCDT1800 Betriebsanleitung

Inhaltsverzeichnis

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SENSOREN & SYSTEME
Kompetenz in Wegmessung
Laseroptischer
Wegsensor
Schnelles CCD-System
C
O
Betriebsanleitung
optoNCDT1800, 1801
MICRO-EPSILON

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Inhaltszusammenfassung für MICRO-EPSILON optoNCDT1800

  • Seite 1 SENSOREN & SYSTEME Kompetenz in Wegmessung MICRO-EPSILON Laseroptischer Wegsensor Schnelles CCD-System Betriebsanleitung optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 2 MICRO-EPSILON MESSTECHNIK GmbH & Co. KG Königbacher Strasse 15 D-94496 Ortenburg Tel. 0 85 42/1 68-0 Fax 0 85 42/1 68-90 e-mail info@micro-epsilon.de www.micro-epsilon.com Zertifiziert nach DIN EN ISO 9001: 2000...
  • Seite 3: Inhaltsverzeichnis

    Aufbau der Kommandodaten ............... 32 Übersicht über die Kommandobefehle ..........33 8.4.1 Informationskommando ..............33 8.4.2 Zero-Kommando ................. 34 8.4.3 Average-Kommando 0..3 ..............34 8.4.4 Average-Kommando n ................ 35 8.4.5 Mittelungsart ändern ................35 8.4.6 Reset-Kommando ................36 8.4.7 Start-Kommando ................. 36 optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 4 MICRO-EPSILON 8.4.8 Stop-Kommando ................37 8.4.9 Abstandsmessung-Kommando ............37 8.4.10 Dickenmessung-Kommando ............... 38 8.4.11 Brechindex-Kommando ..............38 8.4.12 Anzahl Glaskittungen-Kommando ............38 Hinweise für den Betrieb ..........39 Reflexionsgrad der Messoberfläche ............. 39 Fehlereinflüsse ..................39 9.2.1 Farbunterschiede ................39 9.2.2...
  • Seite 5: Sicherheit

    > Verlust der spezifizierten techn. Daten Die Gehäuse der Controller 1801 dürfen nur von autorisiertem Personal • geöffnet werden (siehe Kap. 9). GEFAHR! > Gefahr durch Netzspannung! Controller der Serie 1801 > Beschädigung oder Zerstörung des Controllers! nicht öffnen! optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 6: Hinweise Zur Ce-Kennzeichnung

    EU 89/336/EWG „Elektromagnetische Verträglichkeit“ und die dort aufgeführten harmo- nisierten europäischen Normen (EN). Die EU-Konformitätserklärung wird gemäß der EU- Richtlinie, Artikel 10, für die zuständige Behörde zur Verfügung gehalten bei MICRO-EPSILON MESSTECHNIK GmbH & Co. KG Königbacher Str. 15 94496 Ortenburg Das Messsystem ist ausgelegt für den Einsatz im Industriebereich und erfüllt die...
  • Seite 7: Laserklasse

    Die Gehäuse der optischen Sensoren ILD 1800/1801 dürfen nur von autorisiertem für zusätzliche Hinweis- Personal geöffnet werden, (siehe Kap. 10). schilder an der Anbaustelle sorgen. Für Reparatur und Service sind die Sensoren in jedem Fall an den Hersteller zu senden. optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 8: Funktionsprinzip, Technische Daten

    - Über- bzw. Unterschreitung des Messbereichs, ungeeignetes oder kein Messobjekt - Messobjekt im Messbereich - Messobjekt in Messbereichsmitte - Laser EIN/AUS - Versorgungsspannung vorhanden Leuchtdioden am Sensor signalisieren: - Über- bzw. Unterschreitung des Messbereichs - Ungeeignetes oder kein Messobjekt - Messbereichsmitte - Laser EIN/AUS optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 9: Technische Daten

    Die angegebenen Daten gelten für eine weiße, diffus reflektierende Oberfläche (Referenz: Keramik). d.M. = des Messbereichs MBM = Messbereichsmitte 1) Die Daten für den Sensor sind nach DIN EN 60068-2-6 (Vibration) und DIN EN 60068-2-29 (Schock) gemessen. optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 10: Blockschaltbild

    17 eingebaut. Pin 4 Laser Reaktionszeit: ON/OFF I < 10 mA Der Sensor braucht ca. 11 ms Zeit bis korrekte Messdaten Pin 17 gesendet werden, nachdem der Laser wieder eingeschaltet Controller wurde. Abb. 3.2: Prinzipschaltung der Laserabschaltung optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 11: Lieferung

    5 - 95 % (nicht kondensierend) Montage Das optoNCDT1800/1801 ist ein optisches System, mit dem im μm-Bereich gemessen wird. Achten Sie bei der Montage und dem Betrieb auf sorgsame Behandlung. Für den Einsatz der Sensoren in verschmutzter Umgebung oder erhöhter Umgebungs- temperatur empfiehlt MICRO-EPSILON die Verwendung von Schutzgehäusen für die...
  • Seite 12: Befestigung Und Abmessungen Des Sensors

    Achten Sie bei Montage state und Betrieb des Sensors auf eine sorgsame Behand- lung! Laserstrahl- 13,4 austritt Abb. 5.2: Maßzeichnung des Sensors ILD 1800/1801-2/10/20/50/100/200 (nicht maßstabsgetreu) Der Laserstrahl muss senkrecht auf die Objektoberfläche treffen, andernfalls sind Messunsicherheiten nicht auszuschließen. optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 13 Abb. 5.3: Maßzeichnung des Sensors ILD 1800/1801-500/750 (nicht maßstabsgetreu) ø30 ø5 frei frei Der Sensor wird mit drei Schrauben M5 befestigt. 157,4 Bohrungen 3 x ø6 mm nach DIN EN 60825-1:2001-11 Laserstrahlaustritt Abb. 5.4: Maßzeichnung des Sensors ILD 1810/1811-50 (nicht maßstabsgetreu) optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 14: Befestigung Und Abmessungen Controller

    Hutschienenadapter an der Controllerrückwand möglich, der jedoch aus Sicherheits- gründen nur beim Hersteller angebracht werden kann. Beim Einsatz dieser Adapter ist ganz besondere Sorgfalt bei der Kabelverlegung und Zugentlastung erforderlich, da größere Hebelwirkungen auf den Adapter zu dessen Zerstörung führen können. optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 15: Netzsicherungen Beim Controller 1801

    • Kabel ist geschirmt, Schirm ist mit Steckergehäuse verbunden den! • Anwenderseitig ist der Schirm mit dem Schutzleiter (PE) zu verbinden • Anschluss an Schutz- kontaktsteckdose erforder- lich! Fehlerausgang, Synchronisation: • Litzen im Kabel sind verdrillt • Kabel ist geschirmt, Schirm ist mit Steckergehäuse verbunden optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 16: Messaufbau Und Inbetriebnahme

    Sensors, leuchtet die LED „state“ (grün, gelb oder rot): grün --> Messung O.K: gelb --> Messobjekt in Messbereichsmitte --> Messobjekt außer Bereich, ungeeignet oder nicht vorhanden sensor state power avg 1 zero avg 3 reset avg 2 in/out ILD1800 Abb. 6.1: Vorderansicht Controller optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 17: Mittelung

    - Rekursiver Mittelwert und - Median implementiert. Durch die Mittelwertbildung wird - die Auflösung verbessert, - das Ausblenden einzelner Störstellen ermöglicht oder - das Messergebnis "geglättet". ä ä t t i ü r > t t i optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 18: Mittelungszahl N Ändern

    1) Beim Ändern der Mittelungszahl wird solange ein Fehler ausgegeben, bis die für die gewählte Mittelungszahl nötige Messwertanzahl erreicht (gesam- melt) ist. Für das optoNCDT 1800/1801 und eine Mittelungszahl von 128 beträgt die Zeitdauer maximal 26 ms (128 x 0,2 ms = 25,6 ms). optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 19: Einstellen Der Mittelungsart

    Controllers, das durch kurzes Aufleuchten der restlichen LEDs signalisiert wird. Der Controller befindet sich nun im Messbetrieb mit der ausgewählten Mittelungsart. Beim erneuten Einschalten des Controllers wird beim Hochfahren die zuletzt ausgewähl- te Mittelungsart durch kurzes Aufleuchten der LEDs avg1/avg2 signalisiert: Tab. 6.3: Anzeige der Mittelungsart beim Booten optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 20: Gleitender Mittelwert (Standardeinstellung)

    Die rekursive Mittelung erlaubt sehr starke Glättung der Messwerte, braucht aber sehr lange Einschwingzeiten bei Messwertsprüngen. Der rekursive Mittelwert zeigt Tiefpass- verhalten. Die Ausgaberate bleibt bei 5 kHz bzw. 2,5 kHz für den Messbereich 500 mm. Standard- werte für N: 1, 4, 32, 128 Messwerte (Fensterbreite). optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 21: Median

    Oberflächen die Auflösung und Stabilität der Messung erhöhen. Die folgenden Diagramme zeigen die Wirkung der verschiedenen internen Mittelungsarten. Beispiel 1: Schwingungsmessung an einem rotierendem Objekt mit Unwucht, rauher Oberfläche und Kratzern. Schwingung (Original avg0) 1000 Positionsw ert optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 22 Einzelne Ausreißer werden erst bei größeren Mittelungszahlen N geglättet. Einsatz: Schwingungsmessung, Messung an Metallprofilen Gleitender Mittelwert avg1 (N = 4) 1000 Positionsw e rt Gleitender Mittelwert avg2 (N = 32) 1000 Positionsw ert Gleitender Mittelwert avg3 (N = 128) 1000 Positionsw ert optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 23 Wirkung: Entfernen einzelner Störimpulse (z.B. von Kratzern auf der Oberfläche) ohne die Schwingungsamplitude zu reduzieren, dabei nur geringe Rauschunterdrückung. Einsatz: Schnelle Messungen auf metallischen Oberflächen Median avg0 (über 3) -0,5 1000 Positionsw e rt Median avg3 (über 9) 1000 Positionsw e rt optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 24 Glättung der Kurvenform. Einsatz: Messung an Metalloberflächen, Schwingungsmessungen, Unwuchtmessungen Gleitender Mittelwert avg1 (N= 4) 10,5 1000 Positionsw e rt Gleitender Mittelwert avg2 (N= 32) 10,5 1000 Positionsw e rt Gleitender Mittelwert avg3 (N= 128) 10,5 1000 Positionsw ert optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 25 10,5 1000 Positionsw ert Median (N= 9) 10,5 1000 Positionsw ert Rekursive Mittelung Wirkung: Verminderung des Oberflächenrauschens und der Schwingungsamplitude, starke Glättung der Kurvenform. Einsatz: Messung an Bandmaterial (ohne Profil) Rekursiver Mittelwert (N= 256) 10,5 1000 Positionsw ert optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 26: Nullpunkt

    Messbereich des Sensors befindet. Pin Belegung Sub-D Buchse > ü r ≤ ) - ( e f f < > ) - ( ü f f ö ß i ) - ( ) - ( t t i optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 27: Reaktion Des Analogausgangs Bei Fehler

    • Taste Zero/Reset kurz drücken, setzt den Analogausgang auf 0 V (siehe Kap. 6.4). • Taste Zero/Reset lang drücken (> 5 s), hebt die Nullpunktverschiebung (Offset) auf und setzt die Mittelungszahl auf N = 1 (bei Median N = 3). optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 28: Ausgangsschaltung Des Fehlerausgangs

    Sync out+ WICHTIG! Sync in+ Alle Synchronisations- Sync in - eingänge sind durch Optokoppler galvanisch getrennt. Für die Synchroni- 25-pol. Sub. D 25-pol. Sub. D 25-pol. Sub. D sation sind abgeschirmte Leitungen zu verwenden. Abb. 6.4: Synchronisieren von optoNCDT1800/1801 optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 29: Zeitverhalten

    Ausgangssignal beträgt demnach 600 μs. Da die Abarbeitung der Zyklen zeitsequentiell und raumparallel (Ebenen, s. Tab. 6.5) erfolgt, liegt aber nach weiteren 200 μs schon der nächste Messwert (N+1) am Ausgang an. μ μ μ μ Tab. 6.5: Zeitverhalten Controller optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 30: Messwertausgabe

    Objekt erkennbar F2 out of range + 16372 zu nah am Sensor F3 out of range - 16374 zu weit vom Sensor F4 poor target 16376 Objekt kann nicht ausgewertet werden F5 Laser off 16378 ext. Laser aus optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 31: Serielle Schnittstelle (Option)

    Ergebnis der Konvertierung RS422/485 Optional kann der Controller 1800/1801 auch mit einem Schnittstellenmodul RS422/485 ausgerüstet werden. Diese Schnittstelle ist nicht busfähig. Parameter Datenrate: 5.000 Messwerte/s Bitrate: 691,2 kBaud Datenformat:8 Datenbits, keine Parität, ein Stopbit Max. Leitungslänge: 10 m optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 32: Aufbau Der Kommandodaten

    Das Datenwort setzt sich aus zwei aufeinanderfolgenden Bytes zusammen, die ohne Kennbit direkt hintereinander gesendet werden. Für den Datenaustausch mit einem PC ist dann die PCI-BUS-Interfacekarte IF2004 von Micro-Epsilon erforderlich, die über das ebenfalls optionale Interfacekabel PC1800-3/10/RS485 mit dem Controller verbun- den wird.
  • Seite 33: Übersicht Über Die Kommandobefehle

    Tab. 8.2: Sonderbefehle zur Glasvermessung des Controllers 1800/1801 8.4.1 Informationskommando Name INFO Beschreibung: Nach der Kommandoantwort werden Sensordaten im ASCII- Format gesendet Format: " " " " " " " l " " " L " " D " " 1 optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 34: Zero-Kommando

    " D " " 1 Der Mittelungswert bleibt auch nach dem Ausschal- ten erhalten. Antwort: 0x70 AVG0 0x71 AVG1 0x72 AVG2 " l " " " L " " D " " 1 0x73 AVG3 AVG0 AVG1 AVG2 AVG3 optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 35: Average-Kommando N

    0 = Rekursiver Mittelwert, - Median aus. 1 = Gleitender Mittelwert (Auslieferungszustand) 2 = Median Format: " " " " " " " l " " " L " " D " " 1 X = Parameterwert (0, 1, 2) optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 36: Reset-Kommando

    " l " " " L " " D " " 1 Hinweis: DataOut ist ein, wenn der Sensor eingeschaltet wird. Der Befehl Stop ist flüchtig und geht verloren, wenn die Spannungsversorgung abge schaltet oder der Reset-Befehl gesendet wird. optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 37: Stop-Kommando

    Name: ABSTAND Beschreibung: Schaltet auf Abstandsmessung um. Format: " " " " " " " l " " " L " " D " " 1 Antwort: " l " " " L " " " " 1 optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 38: Dickenmessung-Kommando

    Es können bis dreifach gekittete Gläser vermessen " " " " " " werden. " l " " " L " " D " " 1 r ü Antwort: " l " " " L " " D " " 1 optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 39: Hinweise Für Den Betrieb

    Schnelle Temperaturänderungen werden durch die dämpfende Wirkung der Wärmeka- pazität des Sensors nur verzögert erfasst. Eine Mindesteinlaufzeit von 20 Minuten ist hierbei zu berücksichtigen. Laserstrahl Laserstrahl Laserstrahl Ideal diffuse Reflexion Direkt spiegelnde Gemischte, meist reale Reflexion Reflexion Abb. 9.1: Reflexionsgrad der Messoberfläche optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 40: Mechanische Schwingungen

    • Bei gewalzten oder geschliffenen Metallen, die am Sensor vorbeibewegt werden, ist die Sensorebene in Richtung Walz- bzw. Schleifspuren anzuordnen. Die gleiche Anordnung ist bei Farbstreifen zu wählen (Abb. 9.3) Farbstreifen Bewegungsrichtung ILD 180x Schleif- oder Walzspuren Abb. 9.3: Sensoranordnung für geschliffene oder gestreifte Oberflächen optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 41: Haftung Für Sachmängel

    Die Haftung für Sachmängel beträgt 12 Monate. Innerhalb dieses Zeitraums werden fehlerhafte Teile, ausgenommen Verschleißteile, kostenlos instandgesetzt oder ausge- tauscht, wenn das Gerät kostenfrei an MICRO-EPSILON eingeschickt wird. Nicht unter die Haftung für Sachmängel fallen solche Schäden, die durch unsachgemä- ße Behandlung oder Gewalteinwirkung entstanden oder auf Reparaturen oder Verände-...
  • Seite 42: Anhang

    Deshalb ist zum alleinigen Schutz vor mecha-nischen Beschädigun- gen ein einfaches Schutzschild mit genügend großer Durchblicköffnung günstiger. Der Einbau der Sensoren in das Schutzgehäuse sollte beim Hersteller erfolgen, da besonders bei den kurzen Grundabständen das zusätzliche Schutzfenster in die Kalibrierung einbezogen werden muss. optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 43 Bei SGHF 1800 (Freiblaseinrichtung) mit Blindstopfen verschlossen SGH1800/1801 (Abmessungen in mm, nicht maßstabsgetreu) 4 x Befestigungsbohrungen ø 4,5 Abb. 12.1: Schutzgehäuse für Sensorkabel Zuluft die Messbereiche mit Stecker (Anschluss schwenkbar, für 2/10/20/50/100/200 mm Schlauch mit 6 mm Innen-ø) optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 44 Anhang MICRO-EPSILON Laserstrahl SGH2200 (Abmessungen in mm, nicht maßstabsgetreu) Bei SGHF2200: (Freiblasein- Befestigungs- richtung) bohrungen mit Blindstopfen ø4,5 verschlossen Bei SGH2200: (ohne Freiblas- einrichtung) Laserstrahl Abluftanschluss 25,5 Sensorkabel mit Stecker Abb. 12.2: Schutzgehäuse für den Messbereich 500/750 mm optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 45 Anhang MICRO-EPSILON SGHF1810-50 Laserstrahl (Abmessungen in mm, nicht maßstabsgetreu) Laser- strahl Sensorkabel mit Stecker 4 x Befestigungs- bohrungen ø4,5 18,5 141,5 Abb. 12.3: Schutzgehäuse für den Sensor ILD 1810-50 optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 46: Freiraum Für Optik

    Freiraum für Optik (Abmessungen in mm, nicht maßstabsgetreu) ø 4 13,4 Messbereichsanfang Messbereichsende Abb. 12.4: Freiraum für die Messbereiche 2/10/20/50/100/200 mm ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 47 Anhang MICRO-EPSILON ø 5 (.20) 17,5 Messbereichsanfang Messbereichsende Abb. 12.5: Freiraum für den Messbereiche 500/750 mm ° ° ° ° ° ° optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 48 Anhang MICRO-EPSILON ø 30 ø5 ø30 Messbereichsanfang Messbereichsende Abb. 12.6: Freiraum für den Sensor ILD 1810-50 optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 49: Service, Reparatur

    Bei einem Defekt am Sensor, Sensorkabel oder Controller senden Sie bitte das gesam- te Messsystem zur Reparatur oder zum Austausch ein. Bei Störungen, deren Ursachen nicht eindeutig erkennbar sind, senden Sie bitte immer das gesamte Messsystem an MICRO-EPSILON Optronic GmbH Lessingstraße 14 D-01465 Langebrück...
  • Seite 50 MICRO-EPSILON optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 51 MICRO-EPSILON optoNCDT1800, 1801...
  • Seite 52 MICRO -EPSIL -EPSILON weltweit -EPSIL ON weltweit ON weltweit ON weltweit MICRO MICRO -EPSIL ON weltweit .micro-epsilon.de .micro-epsilon.de www.micro-epsilon.de .micro-epsilon.de .micro-epsilon.de Zentrale MICRO-EPSILON MESSTECHNIK Königbacher Strasse 15 D-94496 Ortenburg Tel: +49/8542/1 68-0 Fax: +49/85 42/1 68-90 e-mail: info@micro-epsilon.de X9750053-C061080RLA *X9750053-C06*...

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Optoncdt1801

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