Funktion Und Eigenschaften; Eigenschaften; Funktionsweise; Ssi-Schnittstelle - Balluff BTL5-P-3800-2 Serie Manual De Uso

BTL5-S1_ _B-M_ _ _ _-P-(SA244)-S32/S147/KA_ _
Micropulse Wegaufnehmer im Profilgehäuse
2

Funktion und Eigenschaften

2.1

Eigenschaften

Micropulse Wegaufnehmer zeich-
nen sich aus durch:
– Regeltaugliche Messposition in
Echtzeit
– Hohe Datensicherheit: Aus-
gangsdaten werden im µC auf
Gültigkeit und Plausibilität ge-
prüft
– Sehr hohe Auflösung, Reprodu-
zierbarkeit und Linearität
– Messbereichsüberwachung mit
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"Out-of-Range"-Bit 2
– Unempfindlich gegenüber Er-
schütterungen, Vibrationen und
Verschmutzungen
– Absolutes Ausgangssignal
– Verschleiß- und Wartungsfrei
– Leitungslängen zwischen BTL
und Auswertung bis zu 400 m
– Schutzart IP 67 nach IEC 60529
2.2

Funktionsweise

Im Micropulse Wegaufnehmer be-
findet sich der Wellenleiter, ge-
schützt durch ein Strangpressprofil
aus Aluminium. Entlang des Profils
wird ein Positionsgeber bewegt,
der vom Anwender mit dem Ma-
schinenteil verbunden wird, dessen
Position bestimmt werden soll.
Taktsequenz
Bild 2-1: Impulsdiagramm, Beispiel mit 24-Bit-Codierung
➀ nur bei einer Auflösung von > 5 µm
Position des Positionsgebers:
1) ausserhalb des Messbereichs
2) innerhalb des Messbereichs
3) Positionsgeber nicht vorhanden
"Out-of-Range"-Bit 2 21 wird nach
Eintreten des Ereignisses gesetzt.
Wert der Ausgangsdaten 2 0
1a) 0
1b) max. bei Endpunkt + 10 mm
2) proportional zum Weg
3) 0
Die Techn. Daten gelten nur im zulässi-
gen Messbereich, d.h. zwischen Null-
und Endpunkt.
Der Positionsgeber definiert die zu
messende Position auf dem
Wellenleiter. Ein intern erzeugter
INIT-Impuls löst in Verbindung mit
dem Magnetfeld des Positions-
gebers eine Torsionswelle im
Wellenleiter aus, die durch Magne-
tostriktion entsteht und mit
Ultraschallgeschwindigkeit fort-
schreitet.
Die zum Ende des Wellenleiters
laufende Torsionswelle wird in der
Dämpfungszone absorbiert. Die
zum Beginn der Messstrecke lau-
fende Welle erzeugt in einer
Abnehmerspule ein elektrisches
Signal. Aus der Laufzeit der Welle
wird die Position bestimmt, die anti-
valent in Form synchron-serieller
Daten (SSI) auf der RS 485/422-
Schnittstelle ausgegeben wird.
Dies geschieht mit hoher Präzision
und Reproduzierbarkeit innerhalb
des als Nennlänge angegebenen
Messbereichs.
Auf beiden Seiten der Nennlänge
befindet sich ein messtechnisch
nicht nutzbarer Bereich, der über-
fahren werden darf.
Die elektrische Verbindung zwi-
schen dem Wegaufnehmer, der
Auswerteeinheit/Steuerung und der
Stromversorgung erfolgt über ein
geschirmtes Kabel, das je nach
Abtastrate f
A
➀
Nullpunkt
1a
21
Bit 2
... 2 20 :
~10 mm
0 20
Bit 2 ... 2
Bild 2-2: Ausgangsdaten mit "Out-of-Range"-Situation
Version am Wegaufnehmer fest
oder über eine Steckverbindung
angeschlossen ist.
Maße für die Montage des Wegauf-
nehmers Micropulse und für die
Montage der Positionsgeber und
Gelenkstange: ➥ ➥ ➥ ➥ ➥ Seite 5.
2.3
Je nach BTL-Ausführung arbeitet
die SSI-Schnittstelle mit 24 oder 25
Takten und die Positionswerte wer-
den im Gray- oder Binär-Code
übertragen. Die Übertragung der
Positionswerte wird mit der Zeit t
abgeschlossen. Die max. Takt-
frequenz t ist abhängig von der
Kabellänge ➥ ➥ ➥ ➥ ➥ Kapitel 8 Technische
Daten auf Seite 9.
Als Möglichkeit zur Fehlererken-
nung wird das Bit 2
Range"-Meldung angeboten, siehe
Bild 2-1 und Bild 2-2.
Mit einer beliebigen Abtastrate f
können die Positionswerte/Daten
des BTL abgefragt werden. Sie
werden synchron zur Abtastrate
zeitnah ermittelt und ausgegeben.
Die max. Abtastrate ist längen-
abhängig ➥ ➥ ➥ ➥ ➥ Kapitel 8 Technische
Daten auf Seite 9. Wird diese über-
schritten, wird mehrmals der glei-
che Datenwert ausgegeben - ein
neuer Positionswert z.B. nur bei
jeder zweiten Abtastung.
t < t
t = 150 ns
v
t = 31 µs
m
Die Zeit tm wird mit der fallenden Flanke
des letzten Clockimpulses gestartet
(je nach Ausführung Bit 24 oder Bit 25).
3
2

SSI-Schnittstelle

21
als "Out-of-
m
gemessen mit 1 m Kabel
unabhängig von der
Clockfrequenz
Endpunkt
2 1b
~10 mm
deutsch
m
A
3