bedienungsanleitung de - ifm · close+seat in diesen zonen sind die ausgänge "open" und...
TRANSCRIPT
Bedienungsanleitung Elektronischer Ventilhubsensor
IX5030
7047
70 /
00
04 /
2010
DE
2
Inhalt1 Vorbemerkung �����������������������������������������������������������������������������������������������������3
1�1 Verwendete Symbole �������������������������������������������������������������������������������������32 Bestimmungsgemäße Verwendung ���������������������������������������������������������������������4
2�1 Zulässige Formen und Abmaße des Targets �������������������������������������������������52�2 Nicht zulässige Formen und Abmaße des Targets ����������������������������������������5
3 Funktionsbeschreibung����������������������������������������������������������������������������������������63�1 Applikationsbeispiel ���������������������������������������������������������������������������������������6
4 Montage ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������75 Elektrischer Anschluss �����������������������������������������������������������������������������������������8
5�1 Belegung der Datenbits ���������������������������������������������������������������������������������86 Bedienung������������������������������������������������������������������������������������������������������������97 Programmieren ����������������������������������������������������������������������������������������������������9
7�1 Programmierübersicht �����������������������������������������������������������������������������������97�2 Abgleich der Ventilpositionen bei Ventilen mit 2 Arbeitspositionen �������������� 117�3 Abgleich der Ventilpositionen bei Ventilen mit 3 Arbeitspositionen ��������������127�4 Verriegeln / Entriegeln ����������������������������������������������������������������������������������13
8 Inbetriebnahme / Betrieb ������������������������������������������������������������������������������������138�1 Anzeige durch LED bei den verschiedenen Betriebsmodi ���������������������������13
9 Fehlermeldungen �����������������������������������������������������������������������������������������������1510 Maßzeichnung �������������������������������������������������������������������������������������������������16
3
DE
1 Vorbemerkung1.1 Verwendete Symbole
► Handlungsanweisung> Reaktion, Ergebnis→ Querverweis
Wichtiger Hinweis Fehlfunktionen oder Störungen sind bei Nichtbeachtung möglich�Information Ergänzender Hinweis�
4
2 Bestimmungsgemäße VerwendungBeim Ventilhubsensor IX5030 handelt es sich um ein kontinuierliches absolutes Wegmesssystem mit einem Messweg von 80 mm� Eingesetzt wird der Sensor als Positionsrückmeldung für Hubventile� Zur Positionserfassung können drei beliebig programmierbare Schaltpunkte im Messbereich frei gewählt werden� Die Position wird optisch durch 3 LEDs signalisiert�
Sensor Ventilspindel mit Target Adapter / Halterung Aktuator des Ventils Positions-Taste Teach-Taste 5 LEDs (open, close, seat, AS-i Spannung, Fehler)
Der Ventilhubsensor IX5030 kann an unterschiedliche Ventilbauformen adaptiert werden� Bei der konstruktiven Auslegung der Adapter bzw� Aufnahmevorrichtungen sind die im Kapitel Montage beschriebenen Vorgaben einzuhalten�
5
DE
Die zu vermessende Ventilspindel muss die folgenden Eigenschaften aufweisen:• Durchmesser 24 mm (Toleranz: ± 0,05 mm), Höhe mindestens 10 mm• Die obere Stirnfläche muss plan sein• Material: nicht rostender Stahl nach DIN 17440, Werkstoff-Nr� 1�4404
2.1 Zulässige Formen und Abmaße des Targets Ø24mm
10m
m
Ø24mm
10m
m
10m
m
Ø24mm Ø24mm
15m
m
2.2 Nicht zulässige Formen und Abmaße des Targets Ø24mm
5mm
Ø24mm
10m
m
Ø24mm
10m
m
Ø18mm
10m
m
6
3 Funktionsbeschreibung• Der Sensor vermisst die obere Kante der Ventilspindel• Berührungs- und verschleißfreie Erfassung der Ventilpositionen: Geschlossen
(close), Offen (open) und der Position für die Sitzanliftung (seat) beim Reini-gungsprozess�
• Anstelle der Sitzanliftung kann auch der Zustand der Ventildichtungen über-wacht werden� Durch die hohe Auflösung von 0,2 mm können bereits minimale Veränderungen erkannt werden�
• Einfache und zeitsparende Justage durch "Teachen" (Einlesen) der Ventilpo-sitionen� Den "geteachten" Ventilpositionen wird automatisch ein bestimmtes Schaltverhalten der drei Ausgänge zugeordnet, dabei sind mehrere Betriebs-arten verfügbar (siehe Kapitel Programmieren und Inbetriebnahme)�
• Überwachter Hub (Erfassungsbereich) 80 mm� Anzeige des Zustands "Ventil-spindel außerhalb des Erfassungsbereichs"�
• Nach Abschluss der Justage ist eine elektronische Verriegelung des Gerätes möglich, dadurch werden unbeabsichtigte Bedienvorgänge verhindert�
3.1 Applikationsbeispiel
Geschlossen* Sitzanliftung Offen* Sensorisch aktiver Erfas-
sungsbereich Position Sitzanliftung wird
geteachtOffen-Position wird
geteachtGeschlossen-Position
wird geteacht* Die Ventilpositionen Geschlossen und Offen dürfen auch miteinander vertauscht
sein�
7
DE
4 MontageStecken Sie den Sensor (1) über die Ventil-spindel (2) bis zum Anschlag in eine geeig-nete Aufnahmevorrichtung / Adapter (3)� Befestigen Sie den Sensor am 3-Loch-Flansch (5) mit den mitgelieferten Befesti-gungsschrauben (6)� Der Sensor (1) muss entweder in einen Ven-tilkopf integriert oder mit einem geeigneten Adapter (3) fachgerecht am Aktuator (4) angebracht werden� Passen Sie gegebenenfalls die Länge der Ventilspindel an den Messbereich an�
8
Achten Sie auf festen und sicheren Sitz�Beachten Sie, dass sich in unmittelbarer Nähe des Sensors keine metallischen Komponenten befinden oder während des Betriebes in die Nähe geraten (insbeson-dere keine den Sensor umschließende Metallringe o�ä�)! Der Sensor könnte dadurch in seiner Funktion beeinträchtigt werden�Befestigungselemente wie Schrauben, Klammern und ähnlich kleine Metallkör-per (< 20 x 20 x 30 mm) haben keine Auswirkung auf den Sensor� Zur sicheren Funktion muss der Adapter (3) aus Kunst-stoff bestehen�
A = metallische Objektex = mind� 10 mmy = mind� 46,5 mm
5 Elektrischer AnschlussDas Gerät darf nur von einer Elektrofachkraft installiert werden� Befolgen Sie die nationalen und internationalen Vorschriften zur Errichtung elektrotechnischer Anlagen�
Schalten Sie die Anlage spannungs-frei und schließen Sie das Gerät folgendermaßen an:
AS-i+1
3 AS-i
5.1 Belegung der DatenbitsDatenbit D0 D1 D2 D3
Bezeichnung close seat open nicht verwendetZustand = 0 Stößel außerhalb
Bereich closeStößel außerhalb
Bereich seatStößel außerhalb
Bereich openDefaultwert
Zustand = 1 Stößel innerhalb Bereich close
Stößel innerhalb Bereich seat
Stößel innerhalb Bereich open
-
9
DE
6 BedienungDer Sensor wird über die Tasten Pos� und Teach bedient� Drücken Sie dazu die Tasten mit einem stumpfen Gegenstand�
Scharfe Kanten können die Tasten beschädigen!
openclose
Powerfaultseat
7 Programmieren7.1 Programmierübersicht
P >2s
PP
P
T
TT
P >5s
Run Mode
P: Betätigen Pos�-Taste T: Betätigen Teach-Taste
Teach Mode
close-Position
abgleichen?
seat-Position abgleichen?open-Position
abgleichen?
ja
ja
ja
nein
nein
nein
Überprüfung
10
Nach der Montage müssen Sie das Gerät auf die zu erfassenden Ventilpositionen abgleichen�Sie können den Abgleichvorgang variabel und zeitsparend durchführen� Klären Sie zunächst, welche Art von Ventil in Ihrem Fall vorliegt� Der Sensor unterschei-det zwischen zwei Arten:1� Ventile mit 2 Arbeitspositionen (Geschlossen und Offen)2� Ventile mit 3 Arbeitspositionen (Geschlossen, Offen und einer Zwischenposition
für die Sitzanliftung)Bei Ventilen mit 2 Arbeitspositionen wird automatisch die Abnutzung der Ventil-dichtungen überwacht� Diese Funktion ist bei der Erfassung von 3 Arbeitspositi-onen nicht möglich�Die Programmiermöglichkeiten sind in der Programmierübersicht ( → 7�1) dar-gestellt� Das Gerät erwartet nach dem Eintritt in den Programmiermodus (Teach Mode) zunächst den Abgleich der Geschlossen - Position (close)�Sie können aber auch mit jeder anderen Position beginnen�Steht z� B� das Ventil bereits in der Offen-Position (open), so beginnen Sie einfach mit dem Abgleich dieser Position� Drücken Sie dazu die Pos�-Taste 2 x, dadurch übergehen Sie den Abgleich der Geschlossen- und der Seat-Position� Die über-gangenen Abgleichschritte können Sie im Anschluss danach durchführen�Ein Überspringen des aktuellen Programmschrittes ist z� B� auch dann erfor-derlich, wenn Sie Ventile mit nur 2 Arbeitspositionen verwenden, bei denen die Position der Sitzanliftung nicht verfügbar ist� Wird die Position Sitzanliftung nicht abgeglichen ("geteacht"), geht das Gerät selbsttätig in einen Betriebsmodus, der die Abnutzung der Ventildichtungen überwacht (siehe auch Kapitel Inbetriebnah-me / Betrieb)�
Das Gerät ist nicht über den AS-i Bus teachbar�
11
DE
7.2 Abgleich der Ventilpositionen bei Ventilen mit 2 Arbeitspo-sitionen
1 Drücken Sie die Pos�-Taste für mind� 2s�
Alle LEDs blinken gleichzeitig 2 x auf� Das Gerät ist im Programmiermodus� Danach leuchtet nur noch die LED "close"� Das Gerät ist nun bereit für den Abgleich der Geschlossen-Position (close)�
2 Bringen Sie das Ventil in die Position Geschlossen und drücken Sie die Teach-Taste�
Die LED "close" erlischt und die LED "seat" leuchtet auf� Das Gerät hat die Position Ge-schlossen gespeichert und ist nun bereit für den Abgleich der Position für die Sitzanliftung (seat)�
3 Drücken Sie einmal die Pos�-Taste, dadurch überspringen Sie den aktuellen Programm-schritt� Dies ist erforderlich, da Ihr Ventil nicht über die Position Sitzanliftung verfügt�
Die LED "open" leuchtet auf� Das Gerät ist nun bereit für den Abgleich der Position Offen (open)�
4 Bringen Sie das Ventil in die Position Offen und drücken Sie die Teach-Taste�
Die LED "open" erlischt und die LED "close" leuchtet wieder auf� Das Gerät hat nun alle Positionen gespeichert�
5 Drücken Sie die Pos�-Taste für mind� 5 s� Nach 5 s blinkt die LED "open" mit ca� 2 Hz�
Nach dem Loslassen werden alle abgespei-cherten Messwerte einer Überprüfung unter-zogen� Werden keine Fehler erkannt, blinken alle LEDs gleichzeitig 2 x auf� Das Gerät verlässt automatisch den Programmiermodus und geht sofort in den Betriebsmodus�Wird bei der Überprüfung jedoch ein Fehler festgestellt, blinkt die LED "close" mit ca� 8 Hz� Quittieren Sie die Fehlermeldung durch Drücken der Pos�-Taste und wiederholen Sie den Abgleich�
12
7.3 Abgleich der Ventilpositionen bei Ventilen mit 3 Arbeitspo-sitionen
1 Drücken Sie die Pos�-Taste für mind� 2 s�
Alle LEDs blinken gleichzeitig 2 x auf� Das Gerät ist im Programmiermodus� Danach leuchtet nur noch die LED "close"� Das Gerät ist nun bereit für den Abgleich der Geschlossen-Position (close)�
2 Bringen Sie das Ventil in die Position Geschlossen und drücken Sie die Teach-Taste�
Die LED "close" erlischt und die LED "seat" leuchtet auf� Das Gerät hat die Position Ge-schlossen gespeichert und ist nun bereit für den Abgleich der Position für die Sitzanliftung (seat)�
3 Bringen Sie das Ventil in die Position Sitzanliftung und drücken Sie die Teach-Taste�
Die LED "seat" erlischt und die LED "open" leuchtet auf� Das Gerät hat die Position Sitzanliftung gespeichert und ist nun bereit für den Abgleich der Position Offen (open)�
4 Bringen Sie das Ventil in die Position Offen und drücken Sie die Teach-Taste�
Die LED "open" erlischt und die LED "close" leuchtet wieder auf� Das Gerät hat nun alle Positionen gespeichert�
5 Drücken Sie die Pos�-Taste für mind� 5 s� Nach 5 s blinkt die LED "open" mit ca� 2 Hz�
Nach dem Loslassen werden alle abgespei-cherten Messwerte einer Überprüfung unter-zogen� Werden keine Fehler erkannt, blinken alle LEDs gleichzeitig 2 x auf� Das Gerät verlässt automatisch den Programmiermodus und geht sofort in den Betriebsmodus�Wird bei der Überprüfung jedoch ein Fehler festgestellt, blinkt die LED "close" mit ca� 8 Hz� Quittieren Sie die Fehlermeldung durch Drücken der Pos�-Taste und wiederholen Sie den Abgleich�
13
DE
7.4 Verriegeln / EntriegelnDas Gerät lässt sich elektronisch verriegeln, so dass unbeabsichtigte Bedienvor-gänge verhindert werden�Drücken Sie im Betriebsmodus mindestens 10 s lang gleichzeitig die beiden Ein-stelltasten� Nach 10 s leuchtet nacheinander jede LED einmal kurz auf� Danach ist das Gerät verriegelt bzw� entriegelt�Im verriegelten Zustand werden Bedienvorgänge ignoriert�Auslieferungszustand: nicht verriegelt�
8 Inbetriebnahme / BetriebPrüfen Sie nach Einbau, Anschluss und Abgleich, ob das Gerät ordnungsgemäß funktioniert� Bringen Sie das Ventil nach Möglichkeit in alle verfügbaren Positionen und prüfen Sie dabei, ob das Gerät richtig schaltet und ob die Vorgänge durch die LEDs richtig angezeigt werden�
8.1 Anzeige durch LED bei den verschiedenen BetriebsmodiDer Sensor verfügt über 3 Betriebsmodi, die vom Sensor abhängig von der Pro-grammierung selbstständig generiert werden� • Modus A:
Für Ventile mit 2 Arbeitspositionen� Die Abnutzung der Ventildichtungen wird überwacht (Verschleißüberwachung)�
• Modus B: Für Ventile mit 3 Arbeitspositionen� Die Position Sitzanliftung (seat) befindet sich zwischen den Positionen Geschlossen und Offen�
• Modus C: Für Ventile mit 3 Arbeitspositionen� Die Position Sitzanliftung (seat) befindet sich außerhalb der Positionen Geschlossen und Offen�
14
Modus A Modus B Modus C
0
10
20
30
40
50
60
70
80open + seat
open
closeclose + seat
Teach Teach Teachopen
seat
close
open
seat
close
LED "close" blinkt mit 8 Hz = Ventilspindel am Rand oder außerhalb des Erfassungsbereichs
• An den grau gekennzeichneten Zonen leuchtet die jeweils angegebene LED, gleichzeitig ist der diesem Zustand entsprechende Ausgang geschlossen (durchgeschaltet)� An den weiß gekennzeichneten Zonen und außerhalb des Erfassungsbereichs (schräg schraffierte Zonen) sind alle Ausgänge offen (nicht durchgeschaltet)�
• Alle Modi sind auch invertiert möglich, d� h� die close- und open-Positionen können auch miteinander vertauscht sein� Dies wird vom Sensor selbstständig erkannt, die Zuordnung des Schaltverhaltens erfolgt automatisch�
• Die open- und close- Zonen werden nahezu grenzwertig plaziert, d�h� die Teach-Position befindet sich am Rande der Zonen� Die seat- Zonen werden mittig plaziert, d�h� symmetrisch um die Teach-Position herum�
Pos [
mm
]
15
DE
• Zur Dichtungsüberwachung betragen im Modus A die open- und close- Zonen lediglich 1,5 mm� Unmittelbar angrenzend liegen die Zonen open+seat und close+seat� In diesen Zonen sind die Ausgänge "open" und "seat" bzw� die Ausgänge "close" und "seat" jeweils gleichzeitig durchgeschaltet� Damit wird ein Verschleiß der Ventildichtung signalisiert!
• Im Modus A sind nur 2 Ventilpositionen abzugleichen, die Position Geschlossen und die Position Offen� Der Abgleich für die Sitzanliftung darf nicht ausgeführt werden, bitte übergehen Sie diesen Programmschritt durch Drücken der Taste Pos� Der Sensor generiert dadurch automatisch den Modus A�
9 Fehlermeldungen
LED Fehlerbeschreibung Maßnahme
beim
Abg
leich
close blinkt mit 8 Hz direkt nach dem Verlassen des Programmiermodus = Abgleichfehler! Eingeteachte Positionswerte sind nicht innerhalb des Erfassungsbereichs oder Positionen (Lage) sind nicht erlaubt bzw� plausibel�
► Quittieren Sie die Fehlermeldung durch Drücken der Pos�-Taste und wiederholen Sie den Abgleich�
im B
etrie
b
close blinkt mit 8 Hz = Target ist am Rande oder außerhalb des Erfassungsbereiches oder Target ist länger als 20 s in nicht definierten Zonen (weiße Zonen, siehe obenstehendes Diagramm)�
► Überprüfen Sie die Stel-lung des Ventils�
close blinkt mit 8 Hz = Fehler in der Elektronik� Fehlermeldung kann im Gegensatz zu den anderen Fehlermeldungen nicht quittiert oder beendet werden�
► Ersetzen Sie den Sensor�
16
10 Maßzeichnung
65
110
99,6
26
80
34,838
6,2
4,5
26,5 15
,5
3
88,6
52
4
4,3
Max� Spindelhub Messdistanz Messbereichsanfang (Nullpunkt) Programmiertasten (Pos� / Teach) LED grün = open / LED rot = close LED grün = AS-i Spannung / LED rot = Fehler LED gelb = seat
17
DE