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ASTECH VLM500 Anwenderhandbuch
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Anwenderhandbuch
VLM500
Version 2.2

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Inhaltszusammenfassung für ASTECH VLM500

  • Seite 1 Anwenderhandbuch VLM500 Version 2.2...
  • Seite 2: Revisionsüberblick

    Mitteilung vor. Es kann also nicht davon ausgegangen werden, dass nachfolgende Produktversionen die gleichen Eigenschaften aufweisen wie die vorliegende. Eingetragene Warenzeichen sind Eigentum ihrer Hersteller. VLM500 - Anwenderhandbuch V2.2 Copyright © ASTECH Angewandte Sensortechnik GmbH, Rostock 2010-2017 VLM500-Serie ab Hardwareversion 2016, Firmware Version ab V1.27R6 Druckdatum: 23.11.2017 Revisionsüberblick Handbuchrevision Datum Änderungen...
  • Seite 3: Inhaltsverzeichnis

    Geräteausführungen ............................ 13 VLM500A ..............................13 VLM500D ..............................13 VLM500L ..............................13 VLM500E ..............................13 Option /h für VLM500-Serie ........................14 Zusammenfassung der Geräteausführungen ..................14 Betriebshinweise ............................15 Einbau ................................17 Anschluss ..............................19 Stromversorgung und Erdung ......................... 19 Signalleitungen ............................
  • Seite 4 VLM500 Anwenderhandbuch Inhalt 7.10 IFPN – Interface Fieldbus Profinet ......................33 7.11 IFFE – Interface Fieldbus FastEthernet ....................36 7.12 ILBC – Interface Light Barrier Control ..................... 38 7.13 IECC – Interface Encoder Connection Control..................38 Wartung ................................ 39 Fenster ..............................39 Beleuchtung ............................
  • Seite 5 Inhalt VLM500 Anwenderhandbuch Befehle des VLM500 Analogausgabe Allgemeine Befehle Der Befehl AO ..........54 Der Befehl Amax .......... 43 Der Befehl AOMax ........55 Der Befehl Average ........43 Der Befehl AOMin ........55 Der Befehl Calfactor ........44 Der Befehl AOOn.......... 55 Der Befehl Clock ...........
  • Seite 6 VLM500 Anwenderhandbuch Inhalt Lichtschrankencontroller LBC9-CA Systembefehle Der Befehl LBC ..........63 Der Befehl Amplifier ........72 Der Befehl LBCD1 ......... 63 Der Befehl Bw ..........72 Die Befehle LBCD2 bis LBCD8 ....... 63 Der Befehl Calibrate ........73 Der Befehl LBCOn ......... 63 Der Befehl Constant ........
  • Seite 7 Abbildung 33: Maß- und Einbauzeichnung für verschiedene Ausführungen (in mm) .......... 96 Tabellenverzeichnis Tabelle 1: Geräteausführungen ..........................14 Tabelle 2: Bedeutung der Leuchtdioden im Deckel des VLM500 ................. 15 Tabelle 3: I232 ............................... 23 Tabelle 4: I4U4 ..............................23 Tabelle 5: I4U2 ..............................23 Tabelle 6: IUSB ..............................
  • Seite 8 VLM500 Anwenderhandbuch Inhalt Tabelle 19: Interne Belegung IFPN ........................35 Tabelle 20: Technische Daten des IFFE ......................... 37 Tabelle 21: Anschlussbelegung Ethernet ......................37 Tabelle 22: IFFE ..............................37 Tabelle 23: ILBC ..............................38 Tabelle 24: IECC ..............................38 Tabelle 25: Bezeichnung für Ersatzfenster ......................39 Tabelle 26: Richtungseinstellung ..........................
  • Seite 9: Allgemeines

    Die Sicherheits- und Betriebshinweise sind sorgfältig zu lesen und bei der Handhabung des Gerätes zu beachten. Die Einsatzbedingungen sind einzuhalten. Die Nichtbeachtung der Hinweise oder sachwidrige Benutzung des Gerätes können zur Schädigung des VLM500 führen oder falsche Messergebnisse zur Folge haben. Steckverbinder dürfen nicht unter Spannung gesteckt oder gezogen werden. Alle Anschlussarbeiten dürfen nur spannungslos erfolgen.
  • Seite 10: Einleitung

    Die Einsatzmöglichkeiten des VLM500 in der Prozessautomatisierung sind äußerst breit. Typische Anwendungen sind die Längenmessung von bahnförmigen Materialen und die Zuschnittsteuerung oder Nachkontrolle von Blechen, Profilen und Rohren. Das VLM500 wird unter anderem an Umwicklern, Kalandern und Extrudern, sowie in Walz- und Dressierstraßen eingesetzt.
  • Seite 11: Funktion

    Funktion 2.1 Physikalisches Prinzip Das VLM500 arbeitet berührungslos optisch und realisiert auf der Basis eines CCD-Sensors das Ortsfilterprinzip. Ortsfilter (Englisch: spatial filter) ist der Oberbegriff für ein Messprinzip zur berührungslosen Bestimmung von Geschwindigkeit und Länge bewegter Materialien. Das Ortsfilter basiert auf der Filterwirkung gitterförmiger Strukturen (Gittermodulation).
  • Seite 12: Auswertung

    VLM500 Anwenderhandbuch Funktion 2.2 Auswertung Die Ermittlung der Frequenz der Signale (Bursts) übernimmt die Auswerteelektronik des VLM500. Sie realisiert eine Kurzzeitfrequenzmessung durch Einzelperiodenauswertung. Durch Multiplikation der Frequenz mit der Gerätekonstanten und dem Kalibrierfaktor wird die Geschwindigkeit berechnet. Über die zeitliche Integration der Geschwindigkeit kann die Objektlänge ermittelt werden.
  • Seite 13: Geräteausführungen

    Ausführungen verwendet werden. Die Unterschiede im Messbereich, im Arbeitsabstand und der Abstandsvarianz ergeben sich durch die verwendeten Optiken und die Signalverarbeitung der Geräte VLM500A, VLM500D, VLM500L und VLM500E. Alle Geräte der VLM500-Serie sind für hochdynamische Prozesse geeignet (minimale Aktualisierungsrate von 0,2ms), können...
  • Seite 14: Option /H Für Vlm500-Serie

    Ab 0,2 ms mit zusätzlich ein- bis zweiunddreissigfacher gleitenden Mittelung Optionale automatische Richtungserkennung Material Nahezu alle Metallische Metallische und Metallische und Oberflächen Oberflächen andere Oberflächen andere Oberflächen Anwendung Universell Universell Kleine Universell Geschwindigkeit *) VLM500 Der Befehl Mode, siehe Seite 46 Seite 14 ASTECH GmbH...
  • Seite 15: Betriebshinweise

    Betriebshinweise VLM500 Anwenderhandbuch Betriebshinweise Das VLM500 arbeitet nach erfolgter Programmierung autonom und benötigt nur einen geringen Wartungsaufwand. Die Wartung beschränkt sich im Bedarfsfall auf die Reinigung der Fenster und auf das Wechseln der LED-Lichtquelle (siehe Kapitel 8, Wartung). Während des Betriebes können verschiedene Kommandos zu Diagnosezwecken verwendet werden (siehe Kapitel 9, Programmierung).
  • Seite 16 Backward-LED Die Backward-LED leuchtet grün wenn die eingestellte Bewegungsrichtung des Messobjektes rückwärts, also vom Deckel zum Boden des VLM500 ist (siehe Seite 44, Der Befehl Direction). Bei automatischer Richtungserkennung wird mit dieser LED angezeigt, dass eine Rückwärtsbewegung des Messobjektes erkannt wurde.
  • Seite 17: Einbau

    Zum Einbau braucht das Gerät nicht geöffnet zu werden. Es wird mit vier M6-Innensechskantschrauben befestigt. Der vom Hersteller angegebene Arbeitsabstand (Abstand Objektivfenster zur Materialoberfläche) und Arbeitsbereich ist unbedingt einzuhalten (siehe Typenschild am VLM500). Abbildung 2: Arbeitsabstand und Ausrichtung zum Oberfläche des Messobjekts Winkelausrichtung mit maximalen Toleranz von  1...
  • Seite 18: Abbildung 4: Vlm500 Mit Lineareinheit Lj2

    Justage wechselndem Materialabstand (LJ1 für eine Achse) oder für runde Oberflächen wie z.B. Rohren, Drähten und Profilen (LJ2 für zwei Achsen). Abbildung 4: VLM500 mit Lineareinheit LJ2 Eine Verkippung Geschwindigkeitsvektor ist bei Verwendung der Montageplatte RPL1 möglich. Hierdurch entsteht kein vektorieller Messfehler. Die...
  • Seite 19: Anschluss

    Abbildung 6: VLM500 Geräteanschlüsse 6.1 Stromversorgung und Erdung Das VLM500 wird mit einer 24 V-Gleichstromversorgung (20 bis 30 V) gefertigt und ausgeliefert. Die Versorgung erfolgt über Geräteanschluss 3. Alle Klemmen in den Anschlusssteckern (außer DSUB9 am Programmierkabel) sind schraubbar. Es obliegt dem Anwender, die Verkabelung entsprechend den geltenden Vorschriften herzustellen.
  • Seite 20: Usb Schnittstelle

    Signals führen! 6.3 USB Schnittstelle Mithilfe der galvanisch getrennten USB-Schnittstelle lässt sich das VLM500 über einen Computer parametrieren. Weiterhin kann die Schnittstelle zur Datenaufzeichnung benutzt werden. Es werden die Signale '5V', 'D-', 'D+' und 'GND' verwendet. Bei der USB-Schnittstelle handelt es sich um eine interne RS-232 Schnittstelle (Virtual COM-Port), die mittels eines Chips der Firma FTDI auf USB umgesetzt wird.
  • Seite 21: Rs-422 Schnittstelle

    VLM500 Anwenderhandbuch 6.5 RS-422 Schnittstelle Die RS-422-Schnittstelle dient zur seriellen Datenübertragung über größere Distanzen. Beim VLM500 wird die RS-422-Schnittstelle zur Programmierung und zum Übertragen von Messwerten verwendet. Weiterhin kann es sinnvoll sein die Programmierschnittstelle (RS-232) auf RS-422 umzusetzen, um größere Distanzen zu überbrücken.
  • Seite 22: Interfacekarten

    Interfacekarten Interfacekarten Das VLM500 kann, je nach Bedarf, mit verschiedenen Interfacekarten ausgestattet werden, die auf das TERM- Board gesteckt werden. Insgesamt stehen sieben Steckplätze (Slot 1 bis Slot 7) für verschiedene Interface- Karten zur Verfügung. Auf dem TERM-Board befindet sich eine Schraubklemmenleiste mit 54 Anschlüssen (siehe Abbildung 7).
  • Seite 23: I232 - Interface Rs-232

    Interfacekarten VLM500 Anwenderhandbuch 7.1 I232 – Interface RS-232 Die Interface-Karte I232 stellt eine serielle Schnittstelle nach RS-232 Norm zur Verfügung. Sie dient zur Programmierung des Gerätes und kann darüber hinaus zur Datenübertragung eingesetzt werden. Es sind die optoisolierten Anschlüsse 'RxD', 'TxD' und 'GND' vorhanden. Eine I232-Karte kann in den Slot 2 oder 3 eingesetzt werden.
  • Seite 24: Iusb - Interface Usb

    Für die Installation des Treibers muss Windows vollständig gestartet sein. Die Datei „IUSB_driver_FTDI.zip“ muss an einen bekannten Ort auf einer Festplatte entpackt werden. Dann wird das VLM500 mit dem PC verbunden. Es empfiehlt sich zuerst das Kabelende mit dem VLM zu verbinden und danach das andere Kabelende mit dem PC.
  • Seite 25: Iopl - Interface Input-Output Positive Logic

    Die Erweiterungskarte IOPL stellt die Ein- und Ausgänge (Trigger 1, Standby, Direction, Status, Error) des VLM zur Verfügung. Die Anschlüsse sind galvanisch (Optokoppler) vom VLM500 getrennt. Der Standby – Eingang kann auch als zweiter Triggereingang verwendet werden. Dazu wird der Parameter SELTRIGGER aktiviert.
  • Seite 26: Abbildung 10: Beschaltung Der Eingänge Der Iopl-Karte

    VLM500 Anwenderhandbuch Interfacekarten Der Triggereingang 'TRI1' dient der Steuerung der Längenberechnung. Er wird durch den Parameter Trigger (siehe Seite 52, Der Befehl Trigger) programmiert (HIGH- oder LOW-Pegel bzw. Flanke) und realisiert den Start bzw. den Stopp der geräteinternen Längenintegration. Weiterhin können die Ausgabekanäle auf den Trigger synchronisiert werden (z.B.
  • Seite 27: Ippl - Interface Pulse Output Positive Logic

    Interfacekarten VLM500 Anwenderhandbuch 7.7 IPPL – Interface Pulse Output Positive Logic Die Erweiterungskarte IPPL stellt einen hochauflösenden Impulsausgang mit zwei Phasen in einem Frequenzbereich von 0,2 Hz bis 25 kHz zur Verfügung. Die Auflösung und der maximaler Fehler betragen jeweils 8 ns.
  • Seite 28: Tabelle 11: Ip5V

    VLM500 Anwenderhandbuch Interfacekarten IP5V Die Ausgänge sind als 5 Volt Treiberstufen ausgeführt. Es ist keine externe Spannungsversorgung erforderlich. Eine IP5V-Karte kann bis zu drei Mal im VLM eingesteckt werden, in den Slots 4, 5 und 6. Tabelle 11: IP5V Signal...
  • Seite 29: Ifpb - Interface Fieldbus Profibus

    Profibus-DP Master. Die Karte unterstützt Busraten bis 12 MBaud (Autodetect). Die Slave-Adresse wird über den Bus gesetzt (z.B. Siemens PG oder beliebiger Master mit SET_SLAVE_ADD_REQ). Ist das VLM500 das letzte Gerät am Bus, muss es ist mit einem Abschlusswiderstand versehen werden. Der Anschluss erfolgt über zwei genormte Rundsteckverbinder M12 B-Codierung (IEC 60947-5-2, z.B.
  • Seite 30: Tabelle 13: Verfügbare Profibus- Modi Im Vlm500

    VLM500 Anwenderhandbuch Interfacekarten Tabelle 13: Verfügbare Profibus- Modi im VLM500  12 ms 16 Bit Zähler, 8 Byte IN, 151 32 32 Bit Geschwindigkeit, 1 Byte OUT (0x97 0x20) 16 Bit Messrate  17 ms 16 Bit Zähler, 16 Byte IN,...
  • Seite 31 Standby über Profibus Um das VLM500 in den Standby-Modus zu versetzen muss Bit 2 auf 1 gesetzt werden. Ist jedoch der Parameter Seltrigger auf 1 gesetzt, muss Bit 0 auf 1 gesetzt werden, damit das VLM500 in den Standby-Modus versetzt wird.
  • Seite 32: Tabelle 14: Technische Daten Des Ifpb

    VLM500 Anwenderhandbuch Interfacekarten Anschlussbelegung Tabelle 14: Technische Daten des IFPB Feldbus-ID über Bus setzbar (wird auf Karte gespeichert) ID-Nummer 0x2079 (8313) Feldbusbaudrate Bis 12 MBaud (Autodetect) Busanschluss Extern über steckbaren Abschlusswiderstand Feldbusanschluss 2x Rundsteckverbinder M12x1 B-Codierung IEC 60947-5-2 Tabelle 15: Anschlussbelegung Profibus...
  • Seite 33: Ifpn - Interface Fieldbus Profinet

    Interfacekarten VLM500 Anwenderhandbuch 7.10 IFPN – Interface Fieldbus Profinet Die Interfacekarte IFPN verbindet Messgeräte der VLM500-Serie mit Profinet-Netzwerken. Dies ermöglicht die Kommunikation zwischen Auswerteeinheiten und dem Messgerät über große Entfernungen hinweg unter Verwendung von standardisierten Netzwerk-Komponenten. Die Aktuellen Messwerte können permanent und Trigger-synchron ausgegeben werden. Es ist ebenfalls möglich, die Trigger-Signale (TRI1 und TRI2), das Richtungssignal (DIR) und Standby über Profinet zu steuern.
  • Seite 34: Tabelle 17: Vlm500 Profinet-Modi

    Die Konfiguration des IFPN erfolgt über den Profinet IO Controller. Schnittstellenspezifische Parameter wie die zu verwendende IP-Adresse, die Subnetzmaske, das Gateway, der Name oder der Mode können geändert werden. Tabelle 17: VLM500 Profinet-Modi Mode Profinet IN (IFPN Ausgabe) VLM Parameter...
  • Seite 35: Steuerbyte

    Bits 0 bis 4 gesteuert werden können. Standby über Profinet Um das VLM500 in den Standby-Modus zu versetzen muss Bit 2 auf 1 gesetzt werden. Ist jedoch der Parameter Seltrigger auf 1 gesetzt, muss Bit 0 auf 1 gesetzt werden.
  • Seite 36: Iffe - Interface Fieldbus Fastethernet

    Das IFFE stellt neben dem Telnet-Server eine HTML-Seite mit Statusinformationen über das Messgerät zu Verfügung, die mit Hilfe des http-Protokolls über jeden Webbrowser abgerufen werden kann. Eine sehr hilfreiche Funktion bei der Einrichtung und der Überwachung des VLM500 mit Ethernet-Schnittstelle ist die Suche der im Netzwerk vorhandenen Messgeräte über einen festgelegten UDP-Broadcast.
  • Seite 37: Abbildung 13: Html-Statusseite

    Interfacekarten VLM500 Anwenderhandbuch Abbildung 13: HTML-Statusseite Konfiguration Die Konfiguration des IFFE erfolgt in einem separaten Konfigurationsmodus. Schnittstellenspezifische Parameter wie die zu verwendende IP-Adresse oder die Subnetzmaske können darin über einfache Kommandos geändert werden. Es ist außerdem möglich, die eingestellten Parameter mit Hilfe eines Passwortes gegen unbefugten Zugriff zu schützen.
  • Seite 38: Ilbc - Interface Light Barrier Control

    VLM500 Anwenderhandbuch Wartung 7.12 ILBC – Interface Light Barrier Control Das VLM500 kann mit dem Lichtschrankencontroller LBC9-CA verbunden werden. An das LBC9-CA können bis zu neun Lichtschranken (1x Startlichtschranke, 8x Stopplichtschranke) angeschlossen werden. Damit sind sehr genaue Längenmessungen auch größeren Längen...
  • Seite 39: Wartung

    Wartung 8.1 Fenster Das VLM500 arbeitet optisch. Es ist darauf angewiesen, das Messobjekt zu sehen. Deswegen ist es notwendig, die Fenster regelmäßig zu kontrollieren und gegebenenfalls zu reinigen. Die Reinigung sollte mit einem weichen fusselfreien Lappen und einem handelsüblichen Glasreiniger erfolgen.
  • Seite 40: Beleuchtung

    Betriebsdauer ab. Der Hersteller gibt einen durchschnittlichen Abfall auf 70 Prozent nach 50.000 Stunden bei 80 °C Chiptemperatur an. Die eigentliche LED ist auf einem Aluminiumblock justiert und fixiert. Der Block wird im VLM500 durch zwei Pass-Stifte geführt und mit einer Innensechskantschraube (3 mm) gehalten. Die elektrische Kontaktierung erfolgt mit zwei Steckverbindern.
  • Seite 41: Abbildung 15: Wechsel Der Lichtquelle

    Wechsel an einem sauberen Ort durchführen zu können. 2. Nach der Trennung des Gerätes von der Stromversorgung werden die vier Innensechskantschrauben gelöst und der Gehäusedeckel des VLM500 wird abgenommen. 3. Die zwei Steckverbinder und die Innensechskantschraube (siehe Pfeil) sind zu lösen. Anschließend kann der alte Block entnommen werden.
  • Seite 42: Programmierung

    Im Handbuch wird im Folgenden von der Programmierung über die erste serielle Schnittstelle des VLM500 ausgegangen. Alternativ hierzu kann aber auch die zweite serielle Schnittstelle genutzt werden. Diese ist gegenüber der ersten Schnittstelle gleichberechtigt und hat denselben Funktionsumfang, nur das Firmware- Update ist nicht möglich.
  • Seite 43: Befehlseingabe

    Externer Takt: Wird „average 0“ eingestellt, kann ein externes Taktsignal angelegt werden, um damit die Ausgabe und die Berechnung der Geschwindigkeitswerte zu triggern. Für Differenzgeschwindigkeitsmessungen mit zwei VLM500 ist diese Einstellung erforderlich. Mehr Informationen zu diesem Anwendungsfall können im Abschnitt 9.16 nachgelesen werden.
  • Seite 44: Der Befehl Calfactor

    Kalibrierfaktors zur Skalierung eines Ausgabekanals ist nicht zulässig. Hierfür sind die jeweiligen Parameter der jeweiligen Schnittstellen zu nutzen. Syntax: Calfactor [f] (n = 0.950000 ... 1.050000) Berechnung des Kalibrierfaktors aus der vom VLM500 angezeigten Länge bzw. Geschwindigkeit und den tatsächlichen Werten: Tatsächlic herWert ...
  • Seite 45: Der Befehl Error

    Ist das VLM500 ausgeschaltet ist der Ausgang 'ERROR' immer passiv (offen). Der Befehl Fmax Dieser Befehl gibt die maximal zulässige Messfrequenz des VLM500 aus. Der Wert dient lediglich der Information und wird aus Vmax und weiteren Parametern berechnet. Syntax: Fmax Der Befehl Help Durch den Befehl wird ein Hilfetext ausgegeben, in dem die Befehle aufgelistet und kurz kommentiert sind.
  • Seite 46: Der Befehl Info

    (n = 0 - aus, 1 ... 99 - ein) Der Befehl Mode Mit diesem Befehl wird die interne Signalverarbeitung des VLM500 umgeschaltet. Zu beachten ist, dass sich bei Mode 1 der Geschwindigkeitsbereich und die technischen Daten ändern (siehe Kapitel 3, Geräteausführungen).
  • Seite 47: Der Befehl Parameter

    Alle folgenden Zeichen werden ignoriert. REM dient zum Einfügen von Kommentarzeilen in Parameterdateien, die zur Programmierung des VLM500 gesendet werden können. Die gleiche Wirkung wie REM haben die Zeichen ';' (Semikolon), 'S/N' und '->''. Dadurch ist es möglich, die mit dem Befehl Parameter ausgelesene Parametereinstellung, wieder an das Gerät zurückzusenden.
  • Seite 48: Der Befehl Seltrigger

    VLM500 Anwenderhandbuch Programmierung Syntax: REM [s] Der Befehl Seltrigger Mit diesem Befehl wird der Standbyeingang als zweiter Triggereingang eingestellt. Syntax: Seltrigger [n] (n = 0 - aus, 1 - ein) Der Befehl Serialnumber Mit diesem Befehl wird die Seriennummer des Gerätes angezeigt.
  • Seite 49: Der Befehl Terminal

    Programmierung VLM500 Anwenderhandbuch Syntax: Temperature Der Befehl Terminal Der Befehl gibt mit Parameter eine Übersicht der aktuellen Anschlussbelegung des jeweiligen SLOTs aus. Ohne Parameter wird die Anschlussbelegung aller SLOTs ausgegeben. Syntax: Terminal Der Befehl Tracking Der Befehl Tracking legt die Art der Anpassung der Signalverarbeitung an die aktuelle Geschwindigkeit fest.
  • Seite 50: Der Befehl Trigger

    VLM500 Anwenderhandbuch Programmierung Bedeutung Typische Anwendung Bandbreite wenn Holdtime beginnt abzulaufen erfolgt die Anwendung von weicheren Epsilon-Werten im unteren Geschwindigkeitsbereich Wie Tracking 2. Zusätzlich: Einzelteilmessung oder kontinuierliche Messung aber erfolgt eine dynamische Anpassung mit extremen Beschleunigungen und Verzögerungen der Anzahl der Mindestperioden für (nur für spezielle Bearbeitungsanlagen)
  • Seite 51: Abbildung 18: Aktive Längenmessung Bzw. Aktives Triggersignal In Abhängigkeit Vom Befehl Trigger

    Ausgabekanal aktualisiert (siehe Befehle AOSync, PO1Sync, PO2Sync, PO3Sync, SO1Sync und SO2Sync). Lichtschrankencontroller-Funktion für Einzelteilmessung mit zwei Lichtschranken: Um zwei Lichtschranken direkt am VLM500 betreiben zu können, muss der Parameter Seltrigger auf 1 gestellt werden. Die integrierte Lichtschrankencontroller-Funktion erzeugt durch die Kombination von zwei Lichtschrankensignalen (LS) ein Triggersignal zur Steuerung der Längenmessung von Einzelobjekten.
  • Seite 52: Der Befehl Vmax

    VLM500 Anwenderhandbuch Programmierung H → L H → L L = low: -40 bis +0,3 mA H = high: +5 bis +40 mA Programmierung des Abstandes der Lichtschranken Der Abstand der beiden Lichtschranken in Bewegungsrichtung muss bekannt sein. Über den Befehl SO1Format...
  • Seite 53: Der Befehl Window

    Programmierung VLM500 Anwenderhandbuch Syntax: Vmin [f] (n = 0 ... 100.0000 m/s) Bei der Eingabe von VMIN wird geprüft, ob der Wert größer oder kleiner als VMAX ist und ggf. ein Fehler ausgegeben. Der Befehl Window Für hochdynamische Geschwindigkeitsmessungen im Produktionsprozess und für Regelungsaufgaben wurde der Parameter Window implementiert.
  • Seite 54: Analogausgabe

    VLM500 Anwenderhandbuch Programmierung 9.4 Analogausgabe Bei einer Analogausgabe (optionale Erweiterungskarte IAUN) kann ein analoger Stromwert ausgegeben werden. Zum Einsatz kommt ein Digital/Analog-Umsetzer. Der Bereich für die Ausgabe der Messwerte wird mit den Befehlen AOMin und AOMax eingestellt. ANMin legt den Wert fest, bei dem der minimale Stromwert ausgegeben wird.
  • Seite 55: Der Befehl Aomax

    Programmierung VLM500 Anwenderhandbuch Ströme kleiner oder größer als den durch die Hardware festgelegten Bereich (z.B. 4 bis 20 mA) sind nicht möglich. Überschreitet z.B. der auszugebende Wert AOMAX, so wird der maximale Stromwert ausgegeben. Der Befehl AOMax Mit diesem Befehl wird der Maximalwert für die Analogausgabe festgelegt.
  • Seite 56: Ecc-Steuerung

    Geschwindigkeitsmessgerätes VLM500. Bei Unterschreiten einer wählbaren Geschwindigkeit oder Messrate wird der Impulsausgang auf den Drehgeber bzw. das zweite Messgerät umgeschaltet. Das Zurückschalten erfolgt, wenn Geschwindigkeit und Messrate wieder größer als zwei weitere einstellbare Werte sind. Die Überprüfung von Geschwindigkeit und Messrate erfolgt nach Erreichen der Mittelungszeit (siehe Seite 43, Der Befehl Average).
  • Seite 57: Impulsausgabe Über Ersten Impulsausgang

    Programmierung VLM500 Anwenderhandbuch Der Befehl ECCV2 Mit diesem Befehl wird die Geschwindigkeit (Betrag) festgelegt, bei der wieder zurück geschaltet wird. Übliche Werte sind 0,1 bis 0,3 m/s. Der Wert muss größer als ECCV1 sein. Syntax: ECCV2 [f] (n = 0.0001 ... 99.9999) Einheit: m/s 9.6 Impulsausgabe über ersten Impulsausgang...
  • Seite 58: Der Befehl Po1On

    VLM500 Anwenderhandbuch Programmierung Tabelle 31: Bedeutung der Parameter von PO1Hold Impulsausgang halten Strompegel bei H-Pegel an DIR high: +5 bis +40 mA bei L-Pegel an DIR low: -40 bis +0,3 mA bei H-Pegel an TRI 1 high: +5 bis +40 mA...
  • Seite 59: Ausgabe Über Die Erste Serielle Schnittstelle

    Mit diesem Befehl ist es möglich die Adressierbarkeit für die serielle Schnittstelle ein- oder auszuschalten. Sobald eine Adresse eingestellt wurde, ist das VLM500 nur noch über diese ansprechbar. Dies ermöglicht es mehrere Messgeräte an einem seriellen Bus (z.B. RS-422 oder RS-485) anzuschließen.
  • Seite 60 VLM500 Anwenderhandbuch Programmierung Parameter Bedeutung fügt mehrere, hintereinander fest formatierte, hexadezimale Werte ein: Geschwindigkeit in m/s * 100000 (24 Bit = Vorzeichen + 6 Nibble) <SPACE> Messrate * 10 (12 Bit = 3 Nibble) schaltet die standardmäßige Endekennung CR LF des Ausgabestrings ab...
  • Seite 61: Der Befehl So1Interface

    Richtungsabhängigkeit Duplex (RS-232, RS-485) Halbduplex (RS-485, RS-422) Das VLM500 stellt selbstständig anhand des Board-Typs (I4U2 oder I4U4) die Richtungsabhängigkeit auf Halb- bzw. Vollduplex. Ferner wird bei einem I232 und einem IUSB auf Vollduplex automatisch umgestellt. Der Befehl SO1On Mit diesem Befehl wird die Datenausgabe auf der seriellen Schnittstelle ein- oder ausgeschaltet. Während der...
  • Seite 62: Der Befehl So1Sync

    VLM500 Anwenderhandbuch Programmierung Der Befehl SO1Sync Mit diesem Befehl wird festgelegt, ob der Ausgabewert synchron zu einem wählbaren Zeitintervall (siehe Seite 62, Der Befehl SO1Time) oder bei einem Trigger-Ereignis (siehe Seite 50, Der Befehl Trigger) gesendet wird. Syntax: SO1Sync [n]...
  • Seite 63: Befehle Für Den Lichtschrankencontroller Lbc9-Ca

    Programmierung VLM500 Anwenderhandbuch 9.10 Befehle für den Lichtschrankencontroller LBC9-CA Die folgenden Befehle sind nur unter Verwendung des Lichtschrankencontrollers LBC9-CA gültig. Weitere Informationen zu diesem Zubehör finden Sie auf www.astech.de. Der Befehl LBC Anzeigen aller Parameter der LBC-Steuerung. -> lbc LBCD1 1.2345...
  • Seite 64: Offline-Messung

    VLM500 Anwenderhandbuch Programmierung 9.11 Offline-Messung Der Befehl OFF Anzeigen aller Parameter für die Offline-Messung. Syntax: POFF Der Befehl OFFLine In der Betriebsart OFFLine werden die Messwerte nicht (wie bisher beschrieben) an einer Schnittstelle ausgegeben, sondern in den internen Speicher geschrieben. Die Betriebsart dient zum Erstellen von Geschwindigkeits- und Zeitverläufen und zur Aufnahme sehr schneller Vorgänge.
  • Seite 65: Der Befehl Offtime

    Programmierung VLM500 Anwenderhandbuch bzw. die Werte mit maximaler Auflösung ausgegeben. Die Zahlen werden durch ein Semikolon getrennt. Nach dem Wert erfolgt ein Zeilenumbruch (CR LF). Ist noch keine Messung gestartet worden, wird bei einem Leseversuch eine Fehlermeldung (Kapitel 11.3, Fehlermeldungen) ausgegeben.
  • Seite 66: Testbefehle

    VLM500 Anwenderhandbuch Programmierung 9.12 Testbefehle Wenn das VLMTool verwendet wird, werden die Testbefehle in separaten Fenstern mit Anzeigeinstrumenten dargestellt. Der Befehl TestAO Es wird eine Reihe von Werten angezeigt, die Aufschluss über die Funktion des Analogausgangs geben. Folgende Werte werden laufend angezeigt: Geschwindigkeit, Messrate, Ausgangsstrom in Prozent und Last (LOAD).
  • Seite 67: Abbildung 24: Bildschirmausschrift Befehl Testfilter

    Programmierung VLM500 Anwenderhandbuch F(Hz) V(m/s) RATE FB(Hz) BW BP LPL LPH 6033.3 1.415 6000.0 57.7 -> Abbildung 24: Bildschirmausschrift Befehl TestFilter Syntax: TestFilter [c] (c = 'C') Der Befehl TestIO Es wird eine Reihe von Werten angezeigt, die Aufschluss über die Funktion des Systems geben. Folgende Werte werden angezeigt: Geschwindigkeit, Länge, Messrate, die Eingänge TRI1, TRI2, DIR, STBY sowie die Ausgänge...
  • Seite 68: Abbildung 27: Bildschirmausschrift Befehl Testps

    Lampenhelligkeit und Belichtungszeit ausgegeben. Dieses Produkt kann beispielsweise dafür verwendet werden, um das VLM500 zu einem Rohr oder Draht genau auszurichten. Hierbei sollte darauf geachtet werden, dass die Länge des Balkens maximal in der Bewegung ist (Messrate) und beim Stillstand 2/3 seines Maximalwertes erreicht (Reflektion).
  • Seite 69: Servicebefehle

    Seite 70, Der Befehl Store) gespeicherte Parametersatz geladen. Wird der Befehl ohne Angabe eines Speicherplatzes aufgerufen, werden die Parameter des Speicherplatzes 0 geladen. Weiterhin können mit dem Aufruf „restore f“ die Werkseinstellungen des VLM500 geladen werden. Um die Werkseinstellungen permanent auf einem Speicherplatz zu sichern, muss im Anschluss zu „restore f“ der Befehl Store mit dem gewünschten Speicherplatz aufgerufen werden.
  • Seite 70: Der Befehl Simulation

    VLM500 Anwenderhandbuch Programmierung Der Befehl Simulation Der Befehl dient zur Simulation von Geschwindigkeit und Messrate an den Ausgängen des Messgerätes. Er unterbricht die eigentliche Messung! Das Gerät verhält sich nach außen so, wie es über die Parameter der einzelnen Schnittstellen eingestellt wurde. Ebenfalls reagiert es auf extern angelegte Triggersignale und berechnet eine Länge auf Grundlage der eingestellten Geschwindigkeit.
  • Seite 71 Im Bootlader sind neben den Befehlen zur Änderung der Baudrate die Befehle Update und Exit zu verwenden. Der Befehl Update startet die Aktualisierung der Firmware des VLM500. Nach dem Aufruf des Befehls wird der Anwender aufgefordert, die neue Firmware zu übertragen. Hierfür ist eine spezielle Firmware-Datei notwendig, die vom Händler oder Hersteller bezogen werden kann.
  • Seite 72: System-Befehle

    Dieser Befehl legt die Filterbandbreite des Filterboards und somit die mögliche Signalverfolgung (Beschleunigung) des VLM500 fest. Hauptsächlich ist aber der Parameter Tracking (siehe Seite 49, Der Befehl Tracking) ausschlaggebend und vorrangig zu nutzen. Die Bandbreite wird in Prozent von der aktuellen Messfrequenz angegeben.
  • Seite 73: Der Befehl Calibrate

    Syntax: Constant Der Befehl Controltime Für stark reflektierende oder sich ändernde Oberflächen hat das VLM500 eine automatische Regelung für die Belichtungszeit (siehe Seite 74, Der Befehl Exposure) und Lampenintensität (siehe Seite 75, Der Befehl Illmax und Seite 75, Der Befehl Illmin). Ist ein Messobjekt zu dunkel, kann das Gerät untersteuert sein. Dies hat Auswirkungen auf die Signalqualität, unterbricht aber nicht die Messung.
  • Seite 74: Der Befehl Epsilon

    Programmierung Der Befehl Epsilon Die im VLM500, durch das Messprinzip (siehe Kapitel 2.1, Physikalisches Prinzip) erzeugte Frequenz wird ausgewertet. Die Einzelperioden werden auf Plausibilität (Ähnlichkeit zur vorherigen Periode) getestet. Bei Gültigkeit werden die einzelnen Perioden zu einem Burst zusammengefasst und es wird die Periodendauer gemessen.
  • Seite 75: Der Befehl Expmin

    Programmierung VLM500 Anwenderhandbuch Der Befehl Expmin Dieser Befehl legt den minimalen Wert der Belichtungszeit der CCD-Zeile (siehe Seite 75, Der Befehl Exposure) fest, der bei dessen automatischer Regelung angenommen werden kann. Der minimal einstellbare Wert hängt direkt von der maximalen Objektgeschwindigkeit Vmax und somit auch von Mode ab. Je niedriger die Geschwindigkeit gewählt wurde, desto größer wird der minimale Werte für Expmin.
  • Seite 76: Der Befehl Periodcount

    VLM500 Anwenderhandbuch Programmierung Der Befehl Periodcount Dieser Befehl legt die Art der Periodenzählung im Signalverarbeitungsprozessor fest. Die Periodenzählung, kann so erfolgen, dass pro Periode ein Wert gezählt wird (volle Periode) oder pro Periode zwei Werte gezählt werden (halbe Periode). Syntax: Periodcount [n] (n = 0, 1)
  • Seite 77: Der Befehl Rateinterval

    Programmierung VLM500 Anwenderhandbuch Der Befehl Rateinterval Zur Berechnung der Messqualität - der Rate - werden die letzten empfangenen Ortsfiltersignale ausgewertet. Der Parameter Rateinterval legt fest, über welchen Zeitraum die Mittelung der Berechnung der Rate erfolgen soll. Die Eingabe erfolgt in Millisekunden.
  • Seite 78: Der Befehl Type

    VLM500 Anwenderhandbuch Programmierung n = 3 - auf halben Bereich eingeschränkte Belichtungszeitreglung n = 4 - keine Belichtungszeitregelung aber optimale Belichtungszeit für das aktuelle Material ermitteln Tabelle 38: Parameter von SetAuto n Amplifier Exposure Illumination Illmax Illmin Permin Expmax Expmin...
  • Seite 79: Sonderanwendungen

    VLM500 Anwenderhandbuch 9.16 Sonderanwendungen Differenzgeschwindigkeitsmessungen Werden zwei oder mehrere VLM500 mit demselben Taktsignal angesteuert, ist es möglich, hochgenaue und dynamische Differenzgeschwindigkeitsmessungen durchzuführen. Dazu erlaubt die Einstellung Average 0 zusammen mit einem externen Signal die Synchronisation des Berechnungsroutinen und damit des gesamten Systems.
  • Seite 80: Technische Daten

    Feldbusschnittstelle Profibus DP (IFPB), Telnet über FastEthernet (IFFE), Profinet IO (IFPN) Standardlieferumfang VLM500, Spannungsversorgungskabel, Anschlusskabel/-stecker, Einrichthilfe, USB-Stick mit Dokumentation und Software, gedrucktes Handbuch Größere Arbeitsbereiche auf Kundenwunsch realisierbar DIN 1319 / ISO 3534, vom gemessenen Längenwert, Prüfbedingung: Messlänge 10 m, konstante Geschwindigkeit, nominaler Arbeitsabstand, Aktive Filterung, konstante Temperatur (20°C) und gleichbleibende Beleuchtung.
  • Seite 81: Anhang

    Anhang VLM500 Anwenderhandbuch 11 Anhang 11.1 Befehlsübersicht Allgemeine Befehle Tabelle 40: Allgemeine Befehle Befehl Bedeutung Einheit mögliche Werte Voreinstellung Average Mittelungszeit 0 oder 0.2 ... 10000 30 ms Calfactor Kalibrierfaktor setzen 0.950000 ... 1.050000 1.000000 Clock Anzeige und Setzen Uhrzeit...
  • Seite 82: Befehle Für Die Analogausgabe

    VLM500 Anwenderhandbuch Anhang Befehl Bedeutung Einheit mögliche Werte Voreinstellung (HIGH)von 2 Lichtschranken Vmax max. Geschwindigkeit 0.01 ... 100.00 Vmin Untere Ausgabegrenze 0 ... 100.00 Window Fensterlänge 1 ... 32 Befehle für die Analogausgabe Tabelle 41: Befehle für die Analogausgabe Befehl...
  • Seite 83 Anhang VLM500 Anwenderhandbuch Befehle für die Ausgabe über den Impulsausgang 1 Tabelle 43: Befehle für den Impulsausgang 1 Befehl Bedeutung Einheit mögl. Werte Voreinstellung Anzeige der Parameter PO1ECC Umschaltung der ECC Steuerung 0 - aus des ersten Impulsausgangs 1 - ein...
  • Seite 84 VLM500 Anwenderhandbuch Anhang Befehle für die Ausgabe über den Impulsausgang 3 Tabelle 45: Befehle für den Impulsausgang 3 Befehl Bedeutung Einheit mögl. Werte Voreinstellung Anzeige der Parameter PO3ECC Umschaltung der ECC Steuerung 0 - aus des ersten Impulsausgangs 1 - ein...
  • Seite 85: Befehle Für Die Offline-Messung

    Anhang VLM500 Anwenderhandbuch Befehl Bedeutung Einheit mögl. Werte Voreinstellung Lichtschranke LBCD2 Distanz zweite STOP- zur START- 0 ... 999,9999 Lichtschranke LBCD3 Distanz dritte STOP- zur START- 0 ... 999,9999 Lichtschranke LBCD4 Distanz vierte STOP- zur START- 0 ... 999,9999 Lichtschranke LBCD5 Distanz fünfte STOP- zur START-...
  • Seite 86 VLM500 Anwenderhandbuch Anhang Lesebefehle Tabelle 51: Lesebefehle Befehl Rückgabewert Einheit Nachkommastellen Beispiel Anzahl der Bursts 1235 FIFO-Füllstand Belichtungszeit Frequenz des letzten Bursts 1234.56 Lampenintensität Länge 1234.5678 Anzahl der Perioden Messrate Geschwindigkeit -1.23456 Nummer des letzten Fehlers Servicebefehle Tabelle 52: Servicebefehle...
  • Seite 87 Anhang VLM500 Anwenderhandbuch Befehl Bedeutung Einheit mögl. Werte Voreinstellung Epsilon [f] prozentuale Abweichung der a - Automatik Perioden 0.787 ... 50.0 Epsilon [c] Aktivierung der 2. Epsilontabelle 0 - aus 1 - ein Exposure Belichtungszeit 0 ... 14 - fest...
  • Seite 88: Programmierbeispiele

    SO1Format D' 'CN:6'/KW1'L:8:3 Impulsausgabe Ein Laufrad mit Drehgeber soll substituiert werden. Der Drehgeber lieferte 2 Impulse pro Millimeter. Als Abtastfrequenz werden auf Grund der Prozessdynamik 50 ms gewählt. Der Drehgeberausgang des VLM500 wird an die vorhandene Steuerung angeschlossen. Rechnung: Ausgabefrequenz [in kHz] = Faktor [1/mm]  Geschwindigkeit [in m/s] gleichbedeutend mit: Impulszahl = 1000 ...
  • Seite 89: Fehlermeldungen

    Anhang VLM500 Anwenderhandbuch 11.3 Fehlermeldungen Alle Fehlermeldungen beginnen mit dem Buchstaben 'E' und einer zweistelligen Fehlernummer. Ab Fehlercode 'E10' werden die letzten fünf, während des Betriebes, aufgetretenen Fehler zwischengespeichert. Der Befehl Error zeigt die Nummern und Fehlerausschrift an. Der Befehl ListError gibt eine Übersicht der permanent gespeicherten Fehler aus.
  • Seite 90 VLM500 Anwenderhandbuch Anhang Code Bedeutung Ursache E24 No direction board found Der eingegebene Befehl wird nicht Es wurde ohne vorhandene akzeptiert, weil keine automatische automatische Richtungserkennung Richtungserkennung im VLM versucht die Richtungserkennung auf vorhanden ist auto zu stellen E25 Output is busy, please try...
  • Seite 91: Bedeutung Der Leuchtdioden

    Anhang VLM500 Anwenderhandbuch Code Bedeutung Ursache E47 – E49 nicht in Verwendung E50 Analog 12V out of range Die Spannung 12V liegt außerhalb 24V Versorgungsspannung instabil. deszulässigen Bereichs Interner Hardwarefehler E51 Analog 5V out of range Die Spannung 5V liegt außerhalb 24V Versorgungsspannung instabil.
  • Seite 92: Einheiten Der Ausgegebenen Werte

    Bei hexadezimaler Ausgabe wird mit maximaler Auflösung ausgegeben. 11.6 Anschlussbelegungen Geräteanschluss 1, RS-232, RS-4xx, USB Der Geräteanschluss 1 ist für den Anschluss der ersten Kommunikationsschnittstelle des VLM500 vorgesehen. Je nach Art der Schnittstelle ist die Stiftbelegung festgelegt. Die folgende Tabelle zeigt die Anschlussbelegung aller möglichen Kommunikationstypen.
  • Seite 93: Geräteanschluss 3 Mit Stromversorgung 24V/Dc

    Anhang VLM500 Anwenderhandbuch Geräteanschluss 3 mit Stromversorgung 24V/DC Tabelle 60: Geräteanschluss #3, Stromversorgung 24V/DC Stiftnummer Farbe Kabel Belegung 24V/DC schwarz 1 0 Volt schwarz 2 24 Volt grün/gelb Schutzleiter Achtung: Gerät vor Anschluss der Stromversorgung mit Erdkabel über die Erdungsschraube erden.
  • Seite 94: Kontaktbelegung Kabelstecker Und Kabeldosen

    VLM500 Anwenderhandbuch Anhang Kontaktbelegung Kabelstecker und Kabeldosen Kabeldose 5-polig, M12, A-Kodierung, Kabelstecker 5-polig, M12, A-Kodierung, verschiedene Ein- und Ausgänge, z. B. Analogausgang USB, RS-232, RS-422, RS-485 Kabelstecker 8-polig, M12, A-Kodierung, Kabeldose 8-polig, M12, A-Kodierung, Impulsausgang 5V digitale Ein- und Ausgänge (IN, OUT)
  • Seite 95: Artikelnummern

    Kabeldose, 5-pol., A-Cod., 90° 14-0000-00 Ersatzleuchtmittel LED 14-0002-00 Ersatzfenster OW2 (Standard) 14-0002-01 Ersatzfenster OW2K (Kunststoff) 14-0003-00 Ersatzfenster OW3 (Hitzeschutz für Beleuchtung, nur VLM500 /h) 14-0004-00 Ersatzfenster OW4 (Hitzeschutz für Objektiv, nur VLM500 /h) 14-0005-00 Ersatzfenster OW5 (Edelstahl) ASTECH GmbH Seite 95...
  • Seite 96: Maß- Und Einbauzeichnungen

    VLM500 Anwenderhandbuch Konformitätserklärung 11.9 Maß- und Einbauzeichnungen Gerät WD [mm] X [mm] A-Serie D-Serie L-Serie E-Gerät Abbildung 33: Maß- und Einbauzeichnung für verschiedene Ausführungen (in mm) Der Arbeitsabstand (WD) wird immer vom Objektivfenster gemessen. Seite 96 ASTECH GmbH...
  • Seite 97: Konformitätserklärung

    Konformitätserklärung VLM500 Anwenderhandbuch 12 Konformitätserklärung Hersteller ASTECH Angewandte Sensortechnik GmbH Anschrift 18057 Rostock Schonenfahrerstr. 5 Deutschland Produktname VLM500 Beschreibung Optisches Längen- und Geschwindigkeitsmessgerät Konform zu folgenden Normen Störaussendung: EN 61326-1:2013; leitungsgebundene Emission EN 61326-1:2013; abgestrahlte Emission Störfestigkeit: EN 61000-6-2:2005 ESD...

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