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Balluff BCM R15E-00 DI00 S4 Serie Betriebsanleitung

Balluff BCM R15E-00 DI00 S4 Serie Betriebsanleitung

Condition monitoring sensor
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BCM R15E-00 _ -DI00-_ _ , _-S4
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Inhaltsverzeichnis
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Inhaltszusammenfassung für Balluff BCM R15E-00 DI00 S4 Serie

  • Seite 1 BCM R15E-00 _ -DI00-_ _ , _-S4 deutsch Betriebsanleitung english User’s guide français Notice d’utilisation...
  • Seite 2 www.balluff.com...
  • Seite 3 BCM R15E-00 _ -DI00-_ _ , _-S4 Betriebsanleitung deutsch...
  • Seite 4 www.balluff.com...
  • Seite 5: Inhaltsverzeichnis

    3.4.2 Kontakttemperatur, relative Luftfeuchtigkeit, Umgebungsdruck 3.4.3 Vibration Einbau und Anschluss Montagehinweise 4.1.1 Kontakttemperaturmessung 4.1.2 Relative Luftfeuchtigkeits- und Umgebungsdruckmessung 4.1.3 Vibrationsmessung Montage 4.2.1 Direkte Montage 4.2.2 Montage mit Magnethalterung Elektrischer Anschluss Kabelverlegung Inbetriebnahme System in Betrieb nehmen Hinweise zum Betrieb www.balluff.com deutsch...
  • Seite 6 BCM R15E-00 _ -DI00-_ _ , _-S4 Condition Monitoring Sensor IO-Link Schnittstelle Kommunikationsparameter Parameterdaten 6.2.1 Identifikation 6.2.2 Gerätekonfiguration 6.2.3 Gerätetemperatur 6.2.4 Betriebsstundenzähler 6.2.5 Bootzykluszähler 6.2.6 Kontakttemperatur 6.2.7 Relative Luftfeuchtigkeit 6.2.8 Umgebungsdruck 6.2.9 Vibration Prozessdaten 6.3.1 Grundlegender Aufbau 6.3.2 Statusbits Eventliste Systembefehle Gerätebefehle Geräte-Fehlermeldungen...
  • Seite 7: Benutzerhinweise

    Felder Schärfegrad 3 EN 61000-4-6 Lieferumfang – Condition Monitoring Sensor BCM Die aktuelle Fassung der CE-Konformitätserklä- rung und weitere Unterlagen stehen unter – Kurzanleitung www.balluff.com zur Verfügung. Verwendete Abkürzungen MEMS Mikroelektromechanische Systeme RMS Root Mean Square Speicherprogrammierbare Steuerung www.balluff.com deutsch...
  • Seite 8: Sicherheit

    Signalwörter und sind nach folgendem Schema aufgebaut: bereich vorgesehen. Die einwandfreie Funktion gemäß den Angaben in den technischen Daten wird nur mit geeigne- SIGNALWORT tem original Balluff Zubehör zugesichert, die Verwendung anderer Komponenten bewirkt Haftungsausschluss. Art und Quelle der Gefahr Folgen bei Nichtbeachtung der Gefahr Das Öffnen des BCM oder eine nichtbestimmungsgemäße...
  • Seite 9: Aufbau Und Funktion

    über ein Kabel mit Stecker ausgeführt (siehe Kapitel Typenschlüssel auf Seite 46). Gehäuse: Edelstahlgehäuse (BCM R15E-001-…) bzw. Edelstahlgehäuse mit ePTFE-Membran mit Nylon-Vlies (BCM R15E-002-…). Kabeldurchführung: TROGAMID CX9704 ® Befestigung: Im BCM sind Löcher für die Befestigung mit M3-Montageschrauben vorgesehen (siehe Kapitel Mon- tage auf Seite 15). www.balluff.com deutsch...
  • Seite 10: Led-Anzeige

    BCM R15E-00 _ -DI00-_ _ , _-S4 Condition Monitoring Sensor Aufbau und Funktion (Fortsetzung) LED-Anzeige IO-Link-Schnittstelle Der Betriebszustand des BCM wird über LEDs angezeigt. – Konfigurierbare Prozessdaten zur Ausgabe von vier unterschiedlichen gemessenen oder vorverarbeiteten Größen und Statusbits, die aggregierte Informationen aller Module enthalten.
  • Seite 11: Funktion

    Anzahl der Bootzyklen in zwei unterschiedlichen Zäh- statistischen Werte manuell zurückzusetzen. lern ermittelt: – Bootzyklen seit der Produktion Die statistischen Werte der Selbstüberwa- – Bootzyklen seit dem letzten manuellen Zurücksetzen chungsfunktionen können z. B. nach Durchfüh- rung von Wartungsarbeiten individuell zurückge- setzt werden. www.balluff.com deutsch...
  • Seite 12: Kontakttemperatur, Relative Luftfeuchtigkeit, Umgebungsdruck

    BCM R15E-00 _ -DI00-_ _ , _-S4 Condition Monitoring Sensor Aufbau und Funktion (Fortsetzung) 3.4.2 Kontakttemperatur, relative Luftfeuchtigkeit, Umgebungsdruck oberer Schwellwert Die Module für relative Luftfeuchtigkeit und Umgebungsdruck sind nur bei BCM R15E-002-DI00-_ _ , _-S4 verfügbar. aktueller unterer Messwert Schwellwert Die Kontakttemperatur gibt die Temperatur an der Kontaktfläche wieder.
  • Seite 13: Vibrationsgeschwindigkeit

    D Risiko eines Maschinenschadens C Begrenzter Weiterbetrieb B Dauerbetrieb ohne Einschränkungen möglich A Neu in Betrieb genommene Maschine I Zonengrenze A/B überschritten II Zonengrenze B/C überschritten III Zonengrenze C/D überschritten Bild 3-6: Vibrationsgeschwindigkeit – Klassifizierung von Schwing- stärken www.balluff.com deutsch...
  • Seite 14: Vibrationsbeschleunigung

    BCM R15E-00 _ -DI00-_ _ , _-S4 Condition Monitoring Sensor Aufbau und Funktion (Fortsetzung) Für die Konfiguration des Sensors gibt es vorgefertigte Vibrationsbeschleunigung Profile für gängige Applikationen. Mit diesen werden Vom Vibrationsbeschleunigungssignal werden für alle drei Schwellwerte für die Vibrationsgeschwindigkeit, Zonen- Achsen und die Magnitude folgende Werte bestimmt: grenzen und andere Parameter des Vibrationsmoduls (z. B.
  • Seite 15: Einbau Und Anschluss

    Bei der Verwendung beachten, dass die Membran nicht abgedeckt ist und die Luft gut zirkulieren kann. Direkter Kontakt mit Spritzwasser verfälscht die Messung. Kontakttemperatur für die Luftfeuchtigkeitsmes- sung stabil halten. Bild 4-1: Kontakttemperaturmessung – an der Unterseite des BCM-Gehäuses www.balluff.com deutsch...
  • Seite 16: Vibrationsmessung

    BCM R15E-00 _ -DI00-_ _ , _-S4 Condition Monitoring Sensor Einbau und Anschluss (Fortsetzung) An Positionen, die der Abnutzung unterliegen (z. B. durch 4.1.3 Vibrationsmessung Reibung), bietet sich zusätzlich die Messung der Kontakt- Die Vibration wird im Inneren des BCM-Gehäuses gemes- temperatur an, da diese ein Indiz für Verschleiß...
  • Seite 17: Montage

    Befestigungsschrauben handfest anziehen. 6. Prüfen, ob der BCM plan auf der Oberfläche aufsitzt, damit eine gute Schwingungs- und Temperaturübertra- gung gewährleistet ist, und ggf. nachjustieren. Bild 4-5: Abmessungen 7. Die Befestigungsschrauben anziehen. 8. Festen Sitz des BCM prüfen. www.balluff.com deutsch...
  • Seite 18: Montage Mit Magnethalterung

    BCM R15E-00 _ -DI00-_ _ , _-S4 Condition Monitoring Sensor Einbau und Anschluss (Fortsetzung) 4.2.2 Montage mit Magnethalterung Bei der Montage mit einer Magnethalterung können Vibrationen den Sitz beeinträchtigen. Der Sensor kann auch temporär mithilfe einer Magnethal- Den korrekten Halt und die korrekte Ausrich- terung an der Oberfläche befestigt werden.
  • Seite 19: Elektrischer Anschluss

    Kabel zugentlastet (Zugkraft < 20 N) verlegen. Biegeradius bei ortsfester Verlegung Der Biegeradius bei fester Kabelverlegung muss mindes- tens das Dreifache des Kabeldurchmessers betragen. Biegeradius bei flexibler Verlegung Der Biegeradius bei flexibler Kabelverlegung muss mindes- tens das Fünffache des Kabeldurchmessers betragen. www.balluff.com deutsch...
  • Seite 20: Inbetriebnahme

    BCM R15E-00 _ -DI00-_ _ , _-S4 Condition Monitoring Sensor Inbetriebnahme System in Betrieb nehmen GEFAHR Unkontrollierte Systembewegungen Bei der Inbetriebnahme und wenn der Sensor Teil eines Regelsystems ist, dessen Parameter noch nicht einge- stellt sind, kann das System unkontrollierte Bewegungen ausführen.
  • Seite 21: Kommunikationsparameter

    6.2.1 Identifikation Index Subindex Name Datenformat (Länge) Zugriff Inhalt 0x0010 (16) 0x00 (0) Vendor Name stringT (7 Byte) Read only Balluff 0x0011 (17) 0x00 (0) Vendor Text stringT (15 Byte) Read only www.balluff.com 0x0012 (18) 0x00 (0) Product Name stringT (25 Byte) Read only Variante (siehe Tab.
  • Seite 22: Gerätekonfiguration

    BCM R15E-00 _ -DI00-_ _ , _-S4 Condition Monitoring Sensor IO-Link Schnittstelle (Fortsetzung) 6.2.2 Gerätekonfiguration In Index 0x005E (94) kann die Ereignisdetektion des BCM Für die Prozessdaten des Sensors stehen vorgefertigte gesteuert werden. Subindex 0x01 (1) stellt die Wartezeit in Profile zur Verfügung (Index 0x2000 (8192)).
  • Seite 23 0x01 (1) 0x00 (0) in benutzerdefiniertes Prozessdatenprofil schreiben CUSTOM PROCESS DATA PROFILE CONFIGURATION Slot Index Subindex 0x01 (1) 0x2001 0x02 (2) (8193) 0x03 (3) 0x04 (4) Bild 6-1: Festlegen der Kontakttemperatur in einen beliebigen Slot im benutzerdefinierten Prozessdatenprofil www.balluff.com deutsch...
  • Seite 24: Parameter Name

    BCM R15E-00 _ -DI00-_ _ , _-S4 Condition Monitoring Sensor IO-Link Schnittstelle (Fortsetzung) Tab. 6-6 gibt eine Übersicht über mögliche Parameter, die über das benutzerdefinierte Prozessdatenprofil in die Prozessdaten gelegt werden können. Hierfür müssen die angegeben vier Bytes in den Subindex des zu konfigurie- renden Slots des Index 0x2001 (8193) geschrieben wer- den.
  • Seite 25 0x0054 0x01 Read LOWER ALARM STATUS DEVICE TEMPERATURE bool (84) only – Unterer Schwellwert unterschritten 0x02 Read UPPER ALARM STATUS DEVICE TEMPERATURE bool only – Oberer Schwellwert überschritten Tab. 6-7: Gerätetemperaturüberwachung nur bei BCM R15E-002-DI00-_ _ , _-S4 www.balluff.com deutsch...
  • Seite 26 BCM R15E-00 _ -DI00-_ _ , _-S4 Condition Monitoring Sensor IO-Link Schnittstelle (Fortsetzung) 6.2.4 Betriebsstundenzähler Betriebsstunden (Index 0x0057 (87)) werden seit dem letzten Start (Subindex 0x01 (1)), seit Produktion (Subindex 0x02 (2)) und seit dem letzten manuellen Reset (Subindex 0x03 (3)) gezählt. Index Subindex Zugriff...
  • Seite 27: Kontakttemperatur

    0x2033 0x01 Read LOWER ALARM STATUS CONTACT TEMPERATURE bool (8243) only – Unterer Schwellwert unterschritten 0x02 Read UPPER ALARM STATUS CONTACT TEMPERATURE bool only – Oberer Schwellwert überschritten Tab. 6-10: Kontakttemperatur nur bei BCM R15E-002-DI00-_ _ , _-S4 www.balluff.com deutsch...
  • Seite 28: Relative Luftfeuchtigkeit

    BCM R15E-00 _ -DI00-_ _ , _-S4 Condition Monitoring Sensor IO-Link Schnittstelle (Fortsetzung) 6.2.7 Relative Luftfeuchtigkeit Der Sensor verfügt über eine Luftfeuchtigkeitsüberwa- Für das Modul relative Luftfeuchtigkeit können ein unterer chung (Index 0x2041 (8257)). Dabei wird die Luftfeuchtig- (Index 0x2042 (8258) Subindex 0x01 (1)) und ein oberer keit (Subindex 0x01 (1)) sowie Minimal- und Maximalwerte (Index 0x2042 (8258) Subindex 0x02 (2)) Schwellwert seit dem letzten Start (Subindex 0x02 (2) und 0x03 (3)), seit...
  • Seite 29 0x204B 0x01 Read LOWER ALARM STATUS AMBIENT PRESSURE – bool (8267) only Unterer Schwellwert unterschritten 0x02 Read UPPER ALARM STATUS AMBIENT PRESSURE – bool only Oberer Schwellwert überschritten Tab. 6-12: Umgebungsdruck nur bei BCM R15E-002-DI00-_ _ , _-S4 www.balluff.com deutsch...
  • Seite 30 BCM R15E-00 _ -DI00-_ _ , _-S4 Condition Monitoring Sensor IO-Link Schnittstelle (Fortsetzung) 6.2.9 Vibration Im Folgenden werden die Parameter sowie die Mess- und Analysegrößen des Vibrationsmoduls vorgestellt. Die Funktion dieser Parameter ist in Kapitel Vibration auf Seite 10 erklärt. Index Sub- Zugriff Beschreibung...
  • Seite 31: Index Sub-Zugriff Beschreibung Index

    Read/Write ENABLE ALARMS v-RMS MAGNITUDE – Aktiviert bool True/False True (12) (True) oder deaktiviert (False) das Senden der IO-Link- Events (0x8CF1 und 0x8CF2) bei Überschreitung des RMS-Werts der Magnitude. Die Schwellwerte können in Subindex 0x07 (7) und 0x08 (8) eingestellt werden. www.balluff.com deutsch...
  • Seite 32 BCM R15E-00 _ -DI00-_ _ , _-S4 Condition Monitoring Sensor IO-Link Schnittstelle (Fortsetzung) Index Sub- Zugriff Beschreibung Daten- Werte- Standard- index bereich wert VIBRATION SEVERITY ZONE CONFIGURATION 0x2108 0x01 Read/Write SEVERITY ZONE BOUNDARY A/B – RMS-Wert, bei float32 0…12500 12500 (8456) dem die Vibration zwischen den Schweregraden A und [mm/s]...
  • Seite 33 Read only v-SKEWNESS X – Skewness des Schwinggeschwin- float32 digkeitswerts entlang der X-Achse über das gewählte Zeitfenster. Einheitenlose Größe. 0x05 Read only v-KURTOSIS X – Kurtosis des Schwinggeschwindig- float32 keitswerts entlang der X-Achse über das gewählte Zeitfenster. Einheitenlose Größe. www.balluff.com deutsch...
  • Seite 34 BCM R15E-00 _ -DI00-_ _ , _-S4 Condition Monitoring Sensor IO-Link Schnittstelle (Fortsetzung) Index Sub- Zugriff Beschreibung Daten- Werte- Standard- index bereich wert VIBRATION VELOCITY STATISTICS Y 0x2119 0x01 Read only v-MEAN Y – Mittelwert des Schwinggeschwindigkeits- float32 (8473) werts entlang der Y-Achse über das gewählte Zeitfen- ster.
  • Seite 35 Read/Write ENABLE ALARMS a-RMS MAGNITUDE – Aktiviert bool True/False True (12) (True) oder deaktiviert (False) das Senden der IO-Link- Events (0x8CF3 und 0x8CF4) bei Überschreitung des RMS-Werts der Magnitude. Die Schwellwerte können in Subindex 0x07 (7) und 0x08 (8) eingestellt werden. www.balluff.com deutsch...
  • Seite 36 BCM R15E-00 _ -DI00-_ _ , _-S4 Condition Monitoring Sensor IO-Link Schnittstelle (Fortsetzung) Index Sub- Zugriff Beschreibung Daten- Werte- Standard- index bereich wert VIBRATION ACCELERATION ALARM STATUS 0x211C 0x01 Read only PRE-ALARM STATUS a-RMS X – Die Voralarm- bool (8476) schwelle für den RMS-Wert der X-Achse ist überschrit- ten (True) oder nicht (False) 0x02...
  • Seite 37: Sub-Bezeichnung Beschreibung Index 0X01

    ADVANCED Bestimmung statistischer STATISTICS Kenngrößen der Vibrations- geschwindigkeit: – Mittelwert – Standardabweichung – Crest-Faktor – Skewness – Kurtosis 0x05 SEVERITY Einteilung des Geschwindig- ZONE keits-RMS-Werts in Schwere- grade (Zone A, B, C und D) Tab. 6-14: Vibrationsprofil Verfügbarkeit www.balluff.com deutsch...
  • Seite 38 BCM R15E-00 _ -DI00-_ _ , _-S4 Condition Monitoring Sensor IO-Link Schnittstelle (Fortsetzung) Applikationswahl (APPLICATION TYPE) Mit Index 0x2101 (8449) kann die vom BCM überwachte Bei manueller Änderung eines hier aufgeführten Applikation ausgewählt werden. Die Parameter zur Vibrati- Parameters wird automatisch das benutzerdefi- onsüberwachung werden dann auf die Werte aus nierte Profil eingestellt und alle Parameter darauf Tab.
  • Seite 39 Die in Index 0x2117 (8471) Subindex 0x00 (0) hinterlegte Variable gibt den aktuellen Schweregrad der Vibration an. Die Grenzen der Schweregradzonen können in Index 0x2108 (8456) eingestellt werden. Variableninhalt Schweregradzone 0b00 Zone A 0b01 Zone B 0b10 Zone C 0b11 Zone D Tab. 6-17: Schweregradzone www.balluff.com deutsch...
  • Seite 40: Grundlegender Aufbau

    BCM R15E-00 _ -DI00-_ _ , _-S4 Condition Monitoring Sensor IO-Link Schnittstelle (Fortsetzung) Prozessdaten 6.3.1 Grundlegender Aufbau Der BCM gibt über die IO-Link-Schnittstelle zyklisch Modul Zeitfenster 20 Bytes aktuelle Daten aus. Diese sind in fünf Slots mit Kontakttemperatur 500 ms jeweils 4 Bytes eingeteilt. Die ersten vier Slots enthalten Zahlen vom Typ float32.
  • Seite 41 STATUS BITS HUMIDITY LOWER ALARM STATUS 0x01 (1) 0x2043 (8259) STATUS BITS HUMIDITY UPPER ALARM STATUS 0x02 (2) nur bei BCM R15E-002-DI00-_ _ , _-S4 (bei BCM R15E-001-DI00-_ _ , _-S4 ist dieses Bit RESERVED) Tab. 6-20: Bedeutung der Statusbits in den Prozessdaten www.balluff.com deutsch...
  • Seite 42 BCM R15E-00 _ -DI00-_ _ , _-S4 Condition Monitoring Sensor IO-Link Schnittstelle (Fortsetzung) Eventliste Modul Event- Ausprä- Bedeutung code gung DEVICE 0x4000 Error TEMPERATURE FAULT - OVERLOAD – Die Temperatur hat die spezifizierte TEMPERATURE (16384) maximale Temperatur überschritten. Die Hitzequelle muss entfernt werden. 0x4210 Warning DEVICE TEMPERATURE OVER-RUN - CLEAR SOURCE OF HEAT –...
  • Seite 43 Setzt die Minimum- und (14) AMBIENT Maximumwerte des PRESSURE Moduls Umgebungs- druck zurück (Index 0x2049 (8265) Subindex 0x02 (2), Subindex 0x03 (3), Subindex 0x06 (6) und Subindex 0x07 (7)) 0x00000020 START/STOP Aktiviert oder deaktiviert (32) PING die Ping-Funktion nur bei BCM R15E-002-DI00-_ _ , _-S4 Tab. 6-23: Gerätebefehle www.balluff.com deutsch...
  • Seite 44 BCM R15E-00 _ -DI00-_ _ , _-S4 Condition Monitoring Sensor IO-Link Schnittstelle (Fortsetzung) Geräte-Fehlermeldungen Bei fehlerhaften Zugriffen antwortet das Gerät (Device) mit einem der aufgeführten Fehlercodes. Fehlercode Fehlermeldung 0x8000 (32768) Device application error - no details 0x8011 (32785) Index not available 0x8012 (32786) Subindex not available 0x8020 (32800)
  • Seite 45: Technische Daten

    Umgebungsdruck nur bei BCM R15E-002-DI00-_ _ , _-S4 Messbereich 300…1100 hPa nicht durch UL bestimmt Auflösung 0,15 hPa bei 79,4 Hz nur bei BCM R15E-001-DI00-_ _ , _-S4 Linearitätsabweichung ±0,1 % FS Vibration (allgemein) Frequenzbereich 2…3200 Hz Abtastfrequenz 6400 Hz Messprinzip MEMS Anzahl der Messachsen www.balluff.com deutsch...
  • Seite 46: Elektrische Merkmale

    BCM R15E-00 _ -DI00-_ _ , _-S4 Condition Monitoring Sensor Technische Daten (Fortsetzung) Elektrische Merkmale Mechanische Daten Betriebsspannung U 18…30 V DC Abmessungen 32 × 20 × 10 mm Gewicht 30 g Bemessungsbetriebsspannung 24 V DC Gehäusematerial Edelstahl Bereitschaftsverzögerung t 1,5 s Membranmaterial ePTFE mit Nylonvlies Stromaufnahme ≤ 10 mA Befestigung Schraube M3 (2×)
  • Seite 47: Magnethalterung Bam Mb-Cm-055-R15

    Vormontierte Magnethalterung mit zwei M3-Schrauben zur Befestigung des Sensors auf dem Halter. Die Magnethalterung ist nicht zur Verwendung in UL-Applikationen zugelassen. Bild 8-1: Magnethalterung Mit der Verwendung des Magnethalters kann es zu Abweichungen der Genauigkeitsangaben in den Technischen Daten kommen. www.balluff.com deutsch...
  • Seite 48 BCM R15E-00 _ -DI00-_ _ , _-S4 Condition Monitoring Sensor Typenschlüssel BCM R15E-001-DI00-01,5-S4 Gehäuse: R15 = Quaderförmig, 32 × 20 × 10 mm Gehäusematerial: E = Edelstahl Ausführung: 001 = mit den Modulen Vibration und Kontakttemperatur 002 = mit den Modulen Vibration, Kontakttemperatur, relative Luftfeuchtigkeit, Umgebungsdruck Betriebsspannung: D = 18…30 V DC Schnittstelle:...
  • Seite 49 BCM R15E-00 _ -DI00-_ _ , _-S4 User’s Guide english...
  • Seite 50 www.balluff.com...
  • Seite 96 www.balluff.com...

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