Beugungsmaßzahl • die Polarisation des Laserstrahls Entwicklung und Produktion der Messgeräte erfolgt im Hause PRIMES. So werden optimale Qualität, ex- zellenter Service und kurze Reaktionszeit sichergestellt. Das ist die Basis, um alle Anforderungen unserer Kunden schnell und zuverlässig zu erfüllen.
Grundlegende Sicherheitshinweise Bestimmungsgemäße Verwendung Der HighPower-MicroSpotMonitor-Industry (HP-MSM-I) ist ausschließlich dazu gebaut, Messungen im oder in der Nähe des Strahlengangs von Hochleistungslasern durchzuführen. Hierbei sind die im Kapitel „16 Technische Daten“ auf Seite 121 angegebenen Spezifikationen und Grenzwerte einzuhalten. Jeder darüber hinausgehende Gebrauch gilt als nicht bestimmungsgemäß.
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Umbauten und Veränderungen Das Gerät darf ohne unsere ausdrückliche Zustimmung weder konstruktiv noch sicherheitstechnisch verän- dert werden. Das Gerät darf nicht geöffnet werden, um z. B. eigenmächtige Reparaturen auszuführen. Jede Veränderung schließt eine Haftung unsererseits für resultierende Schäden aus.
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Symbolerklärung In dieser Dokumentation wird auf Restgefahren mit folgenden Symbolen und Signalworten hingewiesen: GEFAHR Bedeutet, dass Tod oder schwere Körperverletzung eintreten wird, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden. WARNUNG Bedeutet, dass Tod oder schwere Körperverletzung eintreten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.
HP-MSM-I PROFINET ® Bedingungen am Einbauort Der HP-MSM-I darf nicht in kondensierender Atmosphäre betrieben werden. Die Umgebungstemperatur muss über dem Gefrierpunkt liegen. Die Temperatur des Kühlwassers darf nicht unterhalb der Umgebungstemperatur liegen. Ebenso ist die Luftfeuchte zu berücksichtigen, um Kondensate innerhalb und außerhalb des Gerätes zu vermeiden.
HP-MicroSpotMonitor und EC-PowerMonitor sowie einem PROFINET-Interface. Diese Komponenten sind in einem robusten und staubdichten Aluminiumgehäuse eingebaut. Mit dem HP-MSM-I können zyklisch die Laserstrahlparameter Leistung, Strahllage und Strahlabmessungen sowie die Strahlverteilung im Fokus geprüft werden. Über die PROFINET-Anbindung kann der Messablauf automatisiert werden.
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Messsystem Im stabilen Aluminiumgehäuse des HP-MSM-I befinden sich die Messkomponenten für: • die Fokusmessung • die Leistungsmessung • die Leistungskalibrierung Leistungs- kalibrierung Leistungs- Fokusmessung messung Abb.4.2: Messkomponenten des HP-MSM-I 4.1.1 Fokusmessung Das Messobjektiv für die Fokusmessung hat eine 5-fache Vergrößerung und ist mehrfach beugungsbegrenzt korrigiert.
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Messobjektiv Abb.4.3: Messobjektiv im geöffneten Gehäuse 4.1.2 Leistungsmessung Die absorbierte Leistung wird kalorimetrisch gemessen und in der mitgelieferten Software LDS ausgege- ben. Über die exakte Messung der Temperaturdifferenz und der Durchflussrate des Kühlwassers kann die Leistung der absorbierten Laserstrahlung genau bestimmt werden.
Verbindungen mit der Anlage und einem Industrie-PC Anschlüsse Der HP-MSM-I hat folgende elektrische Anschlüsse: 1. Netzanschluss 230 V, 20 A 2. Ethernetanschluss (10 Mbit/s) für die Datenübertragung vom HP-MSM-I zum Industrie-PC 3. Zwei 9-polige Sicherheitskreis-Anschlüsse zum Stopp des Lasers im Fehlerfall 4. Primes-Bus-Anschluss 5. PROFINET-Anschlüsse 6.
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Schutzfunktionen Fasereingang Prozesseingang Strahlweiche Abb.4.5: Interne Strahlweiche (Darstellung ohne Referenzplatte) Das optische Messsystem wird durch mehrere Mechanismen vor Verschmutzungen geschützt: • Pneumatischer Verschluss am Prozesseingang • Wechselbares Schutzglas vor dem Objektiv • Überdruck im luftdichten Gehäuse Zum Schutz vor Verschmutzung befindet sich zwischen Verschluss und Messobjektiv eine Wechselkassette mit vier Schutzgläsern, die nacheinander im Strahlengang positioniert werden können.
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Anzeige Auf der Oberseite des Gerätes befindet sich neben der Revisionsöffnung eine Anzeige für die Schutzgläser. Zustand und Position der Schutzgläser werden durch acht Leuchtdioden angezeigt. Jedem Schutzglas sind zwei LEDs (eine grüne und eine rote) zugeordnet. Nach Einschalten des Gerätes leuchten die LEDs, eine davon blinkt.
Netzwerkbuchse D-kodiert Profinet/Power Prozessluft Trigger Trigger Photodiode Ein- und Ausgang Trigger Spülluft Ausgang Photodiode Oil- and Waterfree Compressed Air LED Netz Ein/Aus Power On/Off 250V/20A AC Vorlauf Rücklauf Netzschalter Kühlkreissystem Netzanschlussbuchse Abb.5.1: Anschlussfeld des HP-MSM-I mit PROFINET-Interface Revision 02/2018 DE...
Einbaulage und Befestigung Prüfen Sie vor der Montage die Platzverhältnisse, insbesondere den benötigten Freiraum für die Anschluss- kabel und -schläuche (siehe Kapitel 14 auf Seite 116). Der HP-MSM-I kann in zwei Lagen eingebaut werden (1x horizontal, 1x vertikal). WARNUNG Verletzungsgefahr Wird das Messgerät aus der eingemessenen Position bewegt, kann im Messbetrieb...
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PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Die Gesamtlänge der Schrauben ist von den Dimensionen der kundenseitigen Halterung abhängig. Stirnseite Anschlussseite Grundplatte Abb.6.1: Befestigungsseiten des HP-MSM-I Revision 02/2018 DE...
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PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Abb.6.2: Befestigungsgewinde in der Grundplatte Revision 02/2018 DE...
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PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Abb.6.3: Befestigungsgewinde in der Stirnseite Revision 02/2018 DE...
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Ausrichten zur Laserstrahlachse Richten Sie das Gehäuse so aus, dass die Mittelpunkte von Laserstrahl und Apertur übereinstimmen (siehe Abb.6.4). Zum Ausrichten ist im Gehäuse eine Referenzplatte mit der Apertur befestigt. Um die Apertur ist ein Fadenkreuz eingeschliffen.
7.1.1 Voraussetzungen Die Anschlüsse am HP-MSM-I sind für Leitungsdurchmesser von 12 mm vorgesehen. Für den zuverläs- sigen Betrieb ist ein Wasserdurchfluss von minimal 4 l/min und mindestens 1 l/min pro kW Laserleistung erforderlich. Bei der Vermessung einer 6kW Strahlquelle müssen beispielsweise mindestens 6 l/min durch das Gerät strömen.
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PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® 6 mm an. Es wird ein Druck von 4 bar benötigt. Benutzerspezifische Modifikationen sind möglich. ACHTUNG Die verwendete Druckluft wird zum Spülen des Innenraums verwendet und darf daher kein Öl und keine Partikel enthalten. Empfohlen wird die Verwendung eines Ölabscheiders und eines Luft-Filters für Partikel größer 0,1µm.
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Faseranschluss ACHTUNG Beschädigungsgefahr durch Schmutzpartikel aus der Umgebung. Bringen Sie die Strahlweiche in Position „Strahleingang“, bevor Sie die Faser stecken oder abziehen. Dies gilt auch, wenn Sie die Schutzkappe am Fasereingang entfernen. 7.3.1 Faseradapter wechseln Es können drei verschiedene Faseradapter bestellt werden. Diese liegen aber nicht automatisch bei.
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PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Montage Benötigtes Werkzeug: Sechskantschlüssel SW 4 mm. ACHTUNG Beschädigungsgefahr Durch Staub oder Fingerabdrücke kann das Faserende verschmutzen und im Messbetrieb durch Einbrand dauerhaft geschädigt werden. Beachten Sie die Empfehlungen des Faserherstellers. Fassen Sie das Faserende nicht an und achten Sie beim Umstecken der Faser auf staubfreie Umgebung. Entfer- nen Sie vor dem Lösen der Faser abgelagerten Staub vom Kabelbaum und von den...
Stecken Sie den Gerätestecker des Netzkabels (im Lieferumfang) in die Netzanschlussbuchse rechts neben dem Netzschalter und verdrehen Sie ihn um ca. 30° im Uhrzeigersinn, bis der Sicherungsschieber einrastet. Schließen Sie den HP-MSM-I über den Schutzkontaktstecker an eine Wechselspannung von 230 V/20 A an. Sicherungsschieber eingerastet Abb.8.1:...
1402172; Typ FOC-PN-B-1000/...). 8.5.2 Spannungsversorgung Die Spannungsversorgung erfolgt über AIDA-kompatible Steckverbinder. Die beiden Steckverbinder sind intern 1:1 durch verbunden. Das Kommunikationsmodul des HP-MSM-I hat einen Strombedarf, der unter 250 mA liegt und aus der Sensorversorgung entnommen wird. Power-Gerätestecker (Draufsicht Steckseite) Funktion...
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Die LEDs „Link“ und „Tx/Rx“ haben bei der LWL-Ausführung keine Funktion. Kommunikation mit PC 8.6.1 Ethernetanschluss (RJ-45) Verbinden Sie das Gerät über ein Crossover-Kabel mit dem PC oder über ein Patchkabel mit dem Netzwerk. Abb.8.3: Ethernet-Anschlussbuchse 8.6.2...
• Der Interlockstecker ist nicht gesteckt (siehe Tab.8.3, Pin 8) Der Sicherheitskreis des HP-MSM-I wird beim Stecken der Faser zusätzlich mit dem im Faserstecker integrierten Sicherheitskreis verbunden. Das bedeutet, dass im Betrieb über den Faserstecker der Laser automatisch über den Fasersicherheitskreis abgeschaltet werden kann.
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PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Safety Interlock Fiber Polbild (Ansicht Steckseite) Belegung Gemeinsamer Schaltkontakt Wenn nicht betriebsbereit, mit Pin 1 gebrückt Wenn betriebsbereit, mit Pin 1 gebrückt Gemeinsamer Schaltkontakt Wenn nicht betriebsbereit, mit Pin 4 gebrückt Wenn betriebsbereit, mit Pin 4 gebrückt 24 V-Eingang (Hardwarereset Komplettgerät)
Verzeichnis kopiert. In “laserds.ini” sind die Einstellungsparameter für die PRIMES-LaserDiagnoseSoftware hinterlegt. Software starten Nach Abschluss der Installation können Sie das Programm durch ein Klick auf das PRIMES-Symbol in der neuen Startmenügruppe oder die Desktopverknüpfung starten. Vorhandene Wählen Sie beim ersten Start der Software im Startfenster die Option...
Freie Kommunikation Klicken Sie in der Menüleiste auf und wählen Sie aus. Auf der Anschlussseite des HP-MSM-I befindet sich ein Aufkleber, auf dem die IP-Adressen von Gerät und Freie Kommunikation SPS-Board angegeben sind. Diese Adressen müssen Sie im Dialogfenster eingeben.
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Benutzerebenen **OPTION ** Ab Version 2.9.034 ist die LaserDiagnoseSoftware optional mit einer Benutzerebenen-Steuerung erhältlich. Es sind mehrere Benutzerebenen vorhanden, die über ein Passwort aktiviert werden. Damit können Sie die Bedienmöglichkeiten in der Software einschränken und so an die Anforderungen des Einsatzes anpassen.
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PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Kein Gerät Gerät Messung Geladene Softwarefunktionen angeschlossen angeschlossen Messung Datei Co, Ex, Pro Co, Ex, Pro Co, Ex, Pro Co, Ex, Pro Op = Operator Öffnen… Co, Ex, Pro Co, Ex, Pro Co, Ex, Pro Co, Ex, Pro Co = Controller Schließen...
Die Dialogfenster der Standard-LDS bleiben zur Wahrung der vollen Funktionalität stets über die Menüleiste aufrufbar. Verwenden Sie z. B. die für den HP-MSM-I speziell entworfenen Dialogfenster, kann es sein, dass einige Funktionen auch in den Menüs der Standard-LDS vorkommen. Ändern Sie eine Funktion in einem der beiden Dialogfenster, wird diese Änderung automatisch in dem anderen übernommen.
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Über den beiden Reiter-Blöcken sind zwei weitere Anzeigen und eine Interlock-Schaltfläche angeordnet. Der Zustand der überwachten Funktionen wird in den Dialogfenstern durch ein Leuchtdio- densymbol signalisiert (grün = in Ordnung; rot = nicht in Ordnung). Ampelanzeige Schaltfläche...
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Übersicht der Programmfunktionen Revision 02/2018 DE...
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- die räumliche Auflösung - die mechanischen Bewegungsgrenzen in z-Richtung - Auswahl eines der am Bus angeschlossenen Messgeräte - die manuelle Einstellung der z-Achse LQM-Justage Für den HP-MSM-I nicht relevant Einstellung Strahlsuche Bei HP-MSM-I nicht aktiv CCD Geräte-Info Liefert Informationen über Geräteparameter CCD Einstellungen Spezielle Einstellungen können hier vorgenommen werden...
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Auswahl der zu bewertenden Parameter Kommunikation Geräte suchen Das System sucht den Bus nach den verschiedenen Geräteadressen ab. Das ist notwendig, wenn die Gerätekonfiguration am PRIMES-Bus nach dem Starten der Software geändert wurde. Freie Kommunikation Darstellung der Kommunikation auf dem PRIMES Bus.
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PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Python Öffnet den Skriptgenerator, um komplexe Messabläufe automatisch zu steuern (mit Skriptsprache Python). Hilfe Aktivierung Ermöglicht die Freischaltung von Sonderfunktionen Über die LaserDiagnose- Software Liefert Informationen über die Softwareversion Revision 02/2018 DE...
HP-MSM-I PROFINET ® Grundeinstellungen für eine schnelle CW-Messung Da die PRIMES-LaserDiagnoseSoftware für unterschiedliche Messbedingungen konzipiert ist und daher vielfältige Einstellmöglichkeiten bietet, werden im Folgenden die wichtigsten Einstellungen für eine schnelle CW-Messung aufgezeigt (eine tabellarische Checkliste dieser Einstellungen liegt dem Gerät bei).
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Messung Optionen 5. Menü: Nullwert-Korrektur aktivieren Einstellmöglichkeiten in der Softwareoberfläche Die folgenden Erläuterungen zu den Konfigurationsmöglichkeiten sollen Ihnen helfen, die passenden Einstellungen für die jeweilige Aufgabenstellung vorzunehmen. Unterschieden werden drei Kategorien, die in einigen Abbildungen mit farbigen Rahmen hervorgehoben werden.
Skripte finden Sie in Tab.10.1 auf Seite 81. Automatikbetrieb Der Automatikbetrieb ist nur von der Anlagensteuerung anwählbar. In dieser Betriebsart wird ein voreingestelltes Skript automatisch ausgeführt. Der HP-MSM-I wird ausschließlich über die beiden SPS- Interfaces bedient (siehe „Automatikbetrieb“ auf Seite 97). Expertenbetrieb Der Expertenbetrieb ist aus der Benutzerebene "Professional"...
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® 9.9.2 Voreinstellungen In diesem Dialogfenster können Sie Messeinstellungen vornehmen für: • die Optik • die Messung • den CCD-Sensor Expertenbetrieb Abb.9.6: Dialogfenster Voreinstellungen Filter Der notwendige Filter ist abhängig von der Wellenlänge und der Intensität des Laserstrahls und muss pas- send zu jeder Messaufgabe gewählt werden.
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PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Füllfaktor Standardeinstellung: Max 0.7 / Min 0.5 / Soll 0.6“. Für stark deformierte Strahlen können Sie den Wert auf „Max 0.6 / Min 0.4 / Soll 0.5“ ändern. Der Füllfaktor ist der Quotient aus dem Strahldurchmesser und der Kantenlänge des Messfensters.
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® 9.9.3 Systemtest Im Dialogfenster Systemparameter können Sie den Zustand der Schutzgläser prüfen, eine elektronische Kalibrierung starten und Umgebungsparameter eingeben. Schutzglaswechsler Das Schutzglas, welches sich in der Eintrittsöffnung befindet, ist mit einem Kreuz als aktiv markiert. Eine Verschmutzung des Schutzglases wird mit einer roten LED signalisiert.
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® 9.9.4 Expertenbetrieb Sie können Einzelmessungen und Kaustikmessungen durchführen. Die Funktionalität entspricht den beiden Einzelmessung Kaustikmessung Messfenstern in der LDS-Standardsoftware. Expertenbetrieb Abb.9.8: Dialogfenster Messmode Einzelmessung Monitor Betrieb Sie können drei Messmodi wählen. Bei werden alle nötigen Kompensationen (Smear, Diffusion) und die Integrationszeitanpassung bei jeder Messung neu durchgeführt.
äquidistanter Verteilung mindestens 17 Messebenen in einem Bereich von ±3 Rayleighlängen. Start- und Endposition Dem HP-MSM-I liegt ein TCP-Zertifikat bei. Dieses Zertifikat beschreibt die Position der internen Z-Achse an der der Fokus des eingekoppelten Lasers auf der CCD abgebildet wird. Die 3 angegebenen Werte beziehen sich dabei auf die 3 möglichen Strahlwege im System.
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® 9.9.5 Interlock Das Dialogfenster Interlock ermöglicht ein Abschalten des Lasers aus der Software heraus. Interlock auslösen Interlock Mit der Schaltfläche schalten Sie den Laser aus. Mit der Schaltfläche zurücksetzen wird der Sicherheitskreis wieder freigeschaltet. Expertenbetrieb Interlock Abb.9.9:...
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® 9.9.6 Dokumentation Hier definieren Sie, welche Daten, in welchem Verzeichnis und unter welchem Namen gespeichert werden. Messeinstellung Bereits gespeicherte Einstellungen können Sie mit der Schaltfläche im Fensterbereich Laden als aktuelle Einstellungen laden. Abb.9.10: Dialogfenster Dokumentation Speicherpfad Pfad Klicken Sie auf die Schaltfläche...
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® 9.9.7 Überwachungsfunktion In diesem Dialogfenster wählen Sie die zu überwachenden Parameter aus und legen die Grenzwerte fest. Die Messergebnisse werden angezeigt (Ist) und mit den Grenzwerten verglichen. Mit den Schaltflächen unter der Tabelle können Sie Ihre Einstellungen speichern oder gespeicherte Einstellungen wieder laden.
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® 9.9.8 Systemüberwachung Im Dialogfenster Systemüberwachung werden die überwachten Systemparameter und Sensorinformationen angezeigt. Abb.9.13: Dialogfenster Systemüberwachung Lageerkennung Die Lage wird von einem dreiachsigen Beschleunigungssensor erkannt. Dabei dient der Gravitationskraftvektor als Referenz. Die Anzeige ist abhängig von der Gerätelage. Genau ausgerichtet würde die Lageerkennnung bei Befestigung über die Grundplatte die Werte 0/0/1g (x/y/z) anzeigen (Toleranz ±...
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Streulicht Schutzglas/Absorberrohr Die Anzeige kann 0 ... 4095 counts anzeigen (12 Bit). Diese Überwachung ist interlockrelevant. Da zurzeit keine praxisbezogenen Erfahrungswerte vorliegen, ist der Grenzwert entsprechend hoch eingestellt. Temperaturüberwachung Für die Temperaturüberwachung sind Warn- und Interlockschwellen definiert. Wird die Warnschwelle erreicht, leuchtet das LED-Symbol rot ( ).
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Option Messung 9.9.10 Dialogfenster (Standardmenü Option Abb.9.16: Dialogfenster BeamFind aktivieren Diese Funktion sollte standardmäßig aktiviert sein und nur von erfahrenen Anwendern deaktiviert werden. Diese Funktion wird bei Kaustikmessungen benötigt. Es ist ein Algorithmus, der über eine einstellbare Triggerschwelle das Messsignal von den Störsignalen (wie z.
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® CCD-Einstellung Messung Dialogfenster (Standardmenü CCD-Einstellung Abb.9.17: Dialogfenster Die Einstellungen sind identisch mit dem im Kapitel „9.9.2 Voreinstellungen“ auf Seite 47 beschriebenen Dialogfenster. Revision 02/2018 DE...
Sensorparameter Abb.9.18: Dialogfenster Sperrbereich (für den HP-MSM-I nicht relevant) Durch Ziehen des türkisfarbenen Quadrates mit dem Mauszeiger können Sie den Bewegungsbereich der Y- und Z- Achse einschränken. Damit können Sie Beschädigungen vermeiden, wenn andere Bauteile in den Bewegungsbereich Ihres Messsystems ragen.
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Messumgebung 9.9.12 Dialogfenster Expertenbetrieb Messumgebung Abb.9.19: Dialogfenster Die Einstellungen sind identisch mit dem im Kapitel „9.9.3 Systemtest“ auf Seite 49 beschriebenen Dia- logfenster. Revision 02/2018 DE...
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Messeinstellungen 9.9.13 Dialogfenster Messeinstellungen Abb.9.20: Dialogfenster Die Einstellungen sind identisch mit dem im Kapitel „9.9.4 Expertenbetrieb“ auf Seite 50 beschriebenen Dialogfenster. Revision 02/2018 DE...
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Kaustikeinstellungen 9.9.14 Dialogfenster Kaustikeinstellungen Abb.9.21: Dialogfenster Die Einstellungen sind identisch mit dem im Kapitel „9.9.4 Expertenbetrieb“ auf Seite 50 beschriebenen Dialogfenster. Revision 02/2018 DE...
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® 9.10 Darstellung und Dokumentation der Messergebnisse Dieses Kapitel beschreibt die Darstellung, Analyse und Speicherung der Messergebnisse. Die Werkzeugleiste Um Vergleiche zwischen verschiedenen Messungen durchzuführen, kann das Programm mehrere Messdatensätze gleichzeitig verwalten. Die geöffneten Datensätze werden in der Werkzeugleiste angezeigt.
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® 9.10.1 Falschfarbendarstellung Hier wird eine Falschfarbendarstellung der gemessenen Leistungsdichteverteilung erzeugt. Falschfarben Darstellung Abb.9.22: Der Menüpunkt im Menü Die verwendete Farbskala ist links eingeblendet. Für eine erhöhte Sensitivität, zum Beispiel zur Analyse von Beugungsfiguren, können Sie die verwendeten Farbskalen im Menü Farbtabellen umschalten.
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® 9.10.2 Falschfarben (gefiltert) Die dem Filter zugrunde liegende Funktion ist eine Spline-Funktion. Sie ist dadurch charakterisiert, dass die Lage von Maxima erhalten bleibt. Dabei werden in einer Matrize die einzelnen Pixel mit einem 1-2-1 Filter gewichtet, so dass das Rauschen verringert wird.
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® 9.10.4 Übersicht 86 % bzw. 2. Moment Die folgenden Parameter werden angezeigt: Datum der Messung, Zeit der Messung, sowie die Eintragungen aus dem Menüpunkt Messumgebung: Die Brennweite, die Offsets und der Inhalt des Kommentarfelds. Übersicht 86 % im Menü...
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PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Übersicht 2. Moment Darstellung Abb.9.26: Der Menüpunkt im Menü Revision 02/2018 DE...
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® 9.10.5 Kaustikdarstellung Die Ergebnisse der Kausitkmessung können mit dem Menüpunkt Kaustik im Darstellungsmenü angezeigt werden. Die Abb.9.27 zeigt auf der linken Seite die berechneten Strahlparameter wahlweise auf Basis der 86 %-Radien oder die Momentenauswertung nach ISO 11146. In der Bildmitte zeigt die Grafik den Kaustikverlauf an;...
Solch ein Messzyklus ist in der Regel innerhalb von 2 bis 3 Minuten abgelaufen. Für diesen Fall ist es auch sinnvoll, den HP-MSM-I mit der Anlagensteuerung über das SPS-Interface zu koppeln, damit das Ein- und Ausschalten des Lasers programm gesteuert von der LaserDiagnoseSoftware übernommen werden kann.
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® 9.10.6 Symmetrieprüfung Ein interessantes Feature für die Darstellung ist die Symmetrieprüfung. Für spezielle Geräte ist dieses verfügbar. Dieses Darstellungsmenü prüft die Rotationssymmetrie der Leistungsdichteverteilung eines Laserstrahls. Es kann in Verbindung mit dem Monitor - Betrieb zur Justierung von Laserresonatoren benutzt werden.
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Abb.9.29: Symmetrieprüfung in Polarkoordinaten 9.10.7 Feste Schnittlinien Angezeigt werden die Schnittlinien bei verschiedenen Leistungsniveaus. Ausgewählt sind Schnittlinien bei: 86 %, 80 %, 60 %, 40 %, 20 % und 10 % der Gesamtleistung. In dieser Darstellung können Sie auch Abstände ausmessen, in dem Sie mit der Maus die Start- und End- punkte der gewünschten Strecke anklicken.
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® 9.10.8 Variable Schnittlinien Hier wird die räumliche Leistungs dichteverteilung anhand frei wählbarer Schnitte dargestellt. Es können Schnitte in x- und y-Richtung sowie in Leistungs dichte -Koordinaten (ADW-counts) durchgeführt werden. Die Lage der Schnitte ist durch Schieberegler oder per Tastatur einstellbar. Die Einstellung per Tastatur erfolgt: für die x-Richtung über die Taste x um den Wert zu vergrößern und <shift>x, um ihn zu verkleinern.
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® • lineare Farbtabelle • Farbtabelle analog der Wurzelfunktion • Farbtabelle analog der vierten Wurzelfunktion Diese Funktionen können besonders bei der Analyse geringer Variationen in der Nähe des Nullniveaus hilfreich sein; z. B. zur Analyse von Beugungsphänomenen.
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® 9.11 Dateiverwaltung Weitere Funktionen umfassen unter anderem die Verwaltung von Mess- und Einstellungsdaten. 9.11.1 können Sie eine neue Datei erstellen. 9.11.2 Öffnen Öffnen können Sie eine zu ladende Datei auswählen und öffnen. Abb.9.34: Eine vorhandene Datei öffnen 9.11.3...
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® 9.11.6 Messeinstellungen laden Messeinstellungen laden Bereits gespeicherte Ein stellungen können Sie mit wieder zu aktuellen Einstellungen machen. Die standardmäßige Erweiterung für eine Einstellungsdatei ist ‘.ptx’. 9.11.7 Messeinstellungen speichern Die aktuellen Messeinstellungen werden gespeichert. 9.11.8 Protokoll Dieser Menüpunkt ermöglicht es, die berechneten Messresultate direkt in eine Textdatei zu schreiben. Dabei werden gespeichert: •...
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® 9.12 Bearbeiten 9.12.1 Kopieren Mit Hilfe der Kopierfunktion ist ein direkter Export von Grafiken in andere Programme möglich. Der Inhalt des aktuellen Fensters wird dabei in die Windows-Zwischenablage übertragen. 9.12.2 Ebene löschen Der Inhalt der aktuell angezeigten Messebene des Messdatensatzes, der in der Werkzeugleiste ausgewählt ist, wird gelöscht.
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Messen ACHTUNG Beschädigungsgefahr Prüfen Sie vor jeder Messung folgende Bedingungen: Der Schwenkbereich des Verschlusses ist frei Das Messgerät ist stabil befestigt Das Kühlwasser ist angeschlossen und ausreichender Wasserfluss ist gewährleistet (mindestens 4 l/min). Die Pressluft ist angeschlossen und ausreichender Luftfluss ist gewährleistet (4 bar ... 5 bar) Der Sicherheitskreis ist angeschlossen und seine Funktion geprüft...
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® 10.1.2 Ablaufplan Kaustikgrenzen bestimmen Kaustik-Einstel- z-Achsen-Wert ver- lungen suchen kleinern bis Strahl ins größte Fenster passt Strahl wird z-Achsen- Oberen Grenzwert für z-Achsen-Wert größer Nein Strahl passt Wert die Kaustikmessung erhöhen bis Strahl ins ins größte erhöhen...
Handbetrieb (skriptgesteuert) Betriebsart In dieser Betriebsart können Sie über die grafische Benutzeroberfläche (Registerkarte komplexe Messprogramme auswählen und starten bzw. stoppen. Die Skripte sind in der Skriptsprache Python (nach Version 2.6.) mit einer Erweiterung um Primes-spezifische Befehle verfasst. Expertenbetrieb Skriptverzeichnis Skriptmonitor Abb.10.1:...
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Skriptname Funktion Benötigte Datensätze Option/Standard Selbsttest Schutzglas.py Einmessen eines Schutzglases Schutzglastest.ptx (Schutzglastest) durch den Schutzglastest.eval Fasereingang Qualifizierung aller Schutzgla- Einmessen aller Schutzgläser Schutzglastest.ptx eser.py durch den Fasereingang Schutzglastest.eval Selbsttest Durchführung einer selbststän- Kein Datensatz notwendig Leistungskalibrierung.py...
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PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Ausgabedateien: • Messdatei FokusKaustik_faser_ZEIT.foc • Parametersatzdatei beamparams_faser_ZEIT.eval Die Ausgabedateien werden im vorgewählten Speicher-Verzeichnis gespeichert. Skriptablauf: Parametersatzdatei laden Messeinstellungen laden Laser einschalten Kaustik messen und Ergebnisse evaluieren Gemessene Werte speichern Laser ausschalten Revision 02/2018 DE...
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® 10.2.2 Skript „Fokuskaustik Strahl“ **OPTION ** Aufgabe: Messen einer Kaustik am Prozesseingang. Die Messwerte werden mit einem Parametersatz verglichen. Das Ergebnis dieses Vergleichs wird in der Ampelanzeige dargestellt. Folgende Eingabedateien müssen sich im Skript-Verzeichnis befinden: Messeinstellungsdatei FokusKaustik_strahl.ptx •...
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® 10.2.3 Skript „Fokusverschiebung Faser“ **OPTION ** Aufgabe: Messen zweier Kaustiken und Berechnen der Abweichungen der Fokuspositionen in z-Richtung am Fasereingang. Die Messwerte werden mit einem Parametersatz verglichen. Das Ergebnis dieses Vergleichs wird in der Ampelanzeige dargestellt.
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Eine Kaustik mit 100 % Laserleistung messen Messergebnisse speichern Laser ausschalten 10.2.4 Skript „Fokusverschiebung Strahl“ **OPTION ** Aufgabe: Messen zweier Kaustiken und Berechnen der Abweichungen der Fokuspositionen in z-Richtung am Pro- zesseingang. Die Messwerte werden mit einem Parametersatz verglichen. Das Ergebnis dieses Vergleichs wird in der Ampelanzeige dargestellt.
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PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Verschluss öffnen und Messeinstellungen laden Eine Kaustik mit 10 % Laserleistung messen Eine Kaustik mit 100 % Laserleistung messen Messergebnisse speichern Laser ausschalten Revision 02/2018 DE...
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® 10.2.5 Skript „Leistungskennlinie Faser“ **OPTION ** Aufgabe: Messen der Leistungskennlinie des Lasers in den Stufen 10 %, 20 %, 40 %, 80 % und 100 % am Fasereingang. Nach dem Bestätigen der anliegenden Leistung erfolgt eine Thermalisierung von 90 s. Anschließend werden 20 Leistungsmesswerte ermittelt und der Mittelwert derselben gebildet.
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® • • 40 % • 80 % •• Laser ausschalten. 10.2.6 Skript „Selbsttest Schutzglas“ Aufgabe: Testen, ob ein Schutzglas sauber ist. Dazu werden zwei Kaustiken gemessen, deren Leistungswerte um mindestens 2000 W differieren müssen. Beide Messungen werden mit einem Parametersatz verglichen.
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PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Skriptablauf: Laser abschalten Messeinstellungen laden Eine Kaustik mit 10 % Laserleistung messen Messung auswerten Revision 02/2018 DE...
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PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Eine Kaustik mit hoher Laserleistung messen Messung auswerten Speichern Laser ausschalten Rückmeldung des Schutzglaszustandes Revision 02/2018 DE...
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® 10.2.7 Skript „Zeitkonstante Fokusshift Abkühlen“ **OPTION ** Aufgabe: Messen der Verschiebung der Fokusposition beim Abkühlen des Lasers. Dazu wird eine Kaustik mit hoher Leistung gemessen. Anschließend werden 50 Ebenen in der Fokusebene mit niedriger Leistung gemessen.
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PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Ergebnis speichern 50 Ebenen mit 10 % Laserleistung in der Fokusposition messen Laser ausschalten Messergebnisse speichern Revision 02/2018 DE...
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® 10.2.8 Skript „Zeitkonstante Fokusshift Aufwärmen“ **OPTION ** Aufgabe: Messen der Verschiebung der Fokusposition beim Aufwärmen des Lasers. Dazu wird eine Kaustik mit niedri- ger Leistung gemessen. Anschließend werden 50 Ebenen in der Fokusebene bei hoher Leistung gemessen.
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® 10.2.10 Skript „Qualifizierung aller Schutzgläser“ **OPTION ** Aufgabe: Alle Schutzgläser des Messgerätes sollen auf Verschmutzung untersucht werden. Dazu wird der Vorgang „Selbsttest Schutzglas“ für alle Schutzgläser durchgeführt. Folgende Eingabedateien müssen sich im Skript-Verzeichnis befinden: Messeinstellungsdatei Schutzglastest.ptx •...
3. Klicken Sie auf die Registerkarte Betriebsart und wählen Sie Handbetrieb. 4. Wählen Sie das gewünschte Skript aus dem Skriptverzeichnis und klicken Sie auf die Schaltfläche Skript starten. 5. Nachdem das Skript ausgeführt worden ist, schalten Sie den HP-MSM-I aus und wieder ein. Expertenbetrieb Skriptverzeichnis Skriptmonitor Abb.10.2:...
10.3 Automatikbetrieb Im Automatikbetrieb wird die Steuerung des HP-MSM-I von der Anlage übernommen. Die Kommunikation mit der Anlage erfolgt über die Profinet-Anschlüsse (siehe Kapitel 8.5 auf Seite 29). Um in den Automatikbetrieb zu wechseln, muss am Ausgang der Anlage das erste Bit (automatic mode) gesetzt sein (siehe Kapitel 11.2 auf Seite 112).
Im folgenden Beispiel werden die in dieser Datei festgehaltenen Parameter beschrieben. Die rot markierten und mit entsprechender Kommentarzeile versehenen Parameter sind für die Abläufe anderer Messaufgaben und Geräte bestimmt. Sie sind für den Einsatz des HP-MSM-I ohne Bedeutung. Beispiel: ...
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PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® giProtectionGlassPowerValues = [10, 100] #Vorgabe einer sicheren Position der internen MSMi-z-Achse bei einer Messung durch den #Referenzfasereingang; diese Position wird bei Anwahl der ausschließlichen Leistungsmessung angefahren. Die #Angabe erfolgt in µm. giSaveZPosFibreMeasurement = 110000 #Vorgabe einer sicheren Position der internen MSMi-z-Achse bei einer Messung durch den #Prozessstrahleingang;...
® 10.3.2 Fibre Test **OPTION ** Ziel: Selbsttest HP-MSM-I bezüglich Optik und Schutzglas, Sauberkeit des aktuellen Schutzglases testen. Durchführung: Es werden 2 Kaustiken gemessen. Die Laserleistung wird von der LDS angefordert. Konfiguration in der Datei „GlobalSettings.py“: giProtectionGlassPowerValues = [10, 100] 1.
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® 10.3.4 Fast Measuring **OPTION ** Ziel: Schnelle Fokusvermessung. Durchführung: Es werden Ebenen in einer bestehenden Kaustik gemessen. Die Laserleistung wird von der Anlage vorgegeben. Konfiguration in der Datei „GlobalSettings.py“: giPlaneListForFastMeasurement = [1, 4, 7] Die Ebenen 1, 4 und 7 sollen gemessen werden. Eine beliebige Anzahl von Messebenen ist möglich.
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® 10.3.6 Power Measuring Process **OPTION ** Ziel: Leistungsmessung am Prozesseingang Durchführung: Es werden Leistungswerte gemessen. Die Laserleistung wird von der Anlage vorgegeben. Konfiguration in der Datei „GlobalSettings.py“: giPowerNumVals= 20 20 Leistungswerte sollen gemessen werden Eingabe-Dateien: •...
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® 10.3.8 Electrically Calibration Test **OPTION ** Ziel: Selbsttest Leistungsteil HP-MSM-I (EC-Messung). Durchführung: Eine EC-Messung wird durchgeführt. Konfiguration: keine Eingabe-Dateien: keine Ausgabe-Dateien: • EC_Zeit.txt • EC_Zeit.ptx • EC_Zeit.journal Ausgabeparameter: 10.3.9 Ergebnisse der Messprogramme Dies sind die Ergebnisse aus den automatische Abläufen.
Program running Laser on PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Laser off Write results 10.3.10 Timing-Diagramme Automatikbetrieb Measuring Result Service Programme Machine Control HP-MSM-I Service Programme Script running Script running Start Start Program running Program running Erweiterte Messprogramme Standard-Messprogramm Script running Messung allgemein...
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Registerbelegung PROFINET-Interface 11.1 Eingänge der Anlage Reg. Profinet- Name Funktion/Beschreibung Adr. Adresse Status 1 1 bit 8 byte Status_ 1 bit Mfail Measuring Failed RequestModul 1 bit MDone Measuring Done 1 bit MErr Measuring Error 1 bit...
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PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Reg. Profinet- Name Funktion/Beschreibung Adr. Adresse Select 1 bit 1 bit 1 bit 1 bit 1 bit 1 bit 1 bit 1 bit 1 bit conf 1/2 robot configuration 1/2 1 bit conf 3/4 robot configuration 3/4...
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PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Reg. Profinet- Name Funktion/Beschreibung Adr. Adresse WarnTFO 1 bit WrnMirT Warning: Mirror Temperature 12byte DeviceState 1 bit WrnOptT Warning: Optics Temperature 1 bit WrnSliT Warning: Slide Temperature 1 bit WrnAbsT Warning: Absorber Temperature 1 bit WrnEntT...
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PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Reg. Profinet- Name Funktion/Beschreibung Adr. Adresse ErrMOE 14.0 1 bit ErrClnPG Error: No clean protection glas (or untested) 14.1 1 bit ErrPosPG Error: Position Protection Glass unknown 14.2 1 bit ErrCovOp Error: Cover Open 14.3 1 bit...
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PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Reg. Profinet- Name Funktion/Beschreibung Adr. Adresse Add.Results 52+53 2 byte PosX_Reg Deviation of laser spot in X related to 32byte mesurement window AddResultsModul 54+55 2 byte PosY_Reg Deviation of laser spot in Y related to mesurement window...
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® 11.2 Ausgänge der Anlage Register- Profinet- Name Funktion/Beschreibung Block Adresse Adresse Command 1 bit auto automatic mode 4byte 1 bit abort abort requested CommandsModul 1 bit Open Shutter 1 bit Close Shutter 1 bit MSta Measuring Start...
Für die Festlegung der Wartungsintervalle für das Messgerät ist der Betreiber verantwortlich. PRIMES empfiehlt ein Wartungsintervall von 12 Monaten für Inspektion und Validierung oder Kalibrierung. Bei sporadischem Gebrauch des Messgeräts kann das Wartungsintervall auch auf bis zu 24 Monate fest- gelegt werden.
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Revisionsklappe Revisionsöffnung Abb.12.2: Montagegriff einsetzen Schutzglas ausbauen 1. Öffnen Sie die Revisionsklappe. 2. Drücken Sie bei Bedarf die Taste 1 „Nächstes Schutzglas“ (siehe Abb.12.3), bis das gewünschte Schutzglas positioniert ist (die entsprechende LED blinkt schnell). 3. Führen Sie die Pilzkopfstifte des Montagegriffs in die entsprechenden Öffnungen der Glashalterung und verdrehen Sie den Griff im Uhrzeigersinn um ca.
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Lagerung/Transport ACHTUNG Beschädigungsgefahr Eine Lagerung oder Transport bei Temperaturen nahe oder unter dem Gefrierpunkt und nicht vollständig entleertem Kühlkreis kann zu Geräteschäden führen. Entleeren Sie das Leitungssystem des Kühlkreises vollständig. Entleeren Sie den Kühlkreis vollständig durch Ausblasen mit Pressluft. Schließen Sie die Pressluft am Wasservorlauf an (Water In).
PRIMES HP-MSM-I PROFINET ® Schwerpunktposition Für die angegebenen Maße ist eine Toleranz von ca. ± 20 mm zu berücksichtigen. Bei der Ermittlung des Schwerpunktes befand sich die Fokusmesseinheit in der oberen Position (z-Achse). Alle Angaben in mm (Allgemeintoleranz ISO 2768-v)
PRIMES ist im Rahmen des Elektro-Elektronik-Gesetzes (Elektro-G) verpflichtet, nach dem August 2005 gefertigte PRIMES-Messgeräte kostenlos zu entsorgen. PRIMES ist bei der Stiftung Elektro-Altgeräte-Register („EAR“) als Hersteller unter der Nummer WEEE- Reg.-Nr. DE65549202 registriert. Sie können zu entsorgende PRIMES-Messgeräte zur kostenfreien Entsorgung (dieser Service beinhaltet...