Balluff BTL7-V50T-M Serie Betriebsanleitung

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Balluff BTL7-V50T-M Serie Betriebsanleitung | Manualzz

BTL7-V50E-M _ _ _ _ -A/B/Y/Z(8)-C003

français Notice d’utilisation italiano Manuale d’uso español Manual de instrucciones

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BTL7-V50E-M _ _ _ _ -A/B/Y/Z(8)-C003

Betriebsanleitung deutsch

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Magnetostriktives Positionsmesssystem – Bauform Stab

1

Benutzerhinweise 5

1.1 Gültigkeit 5

1.2 Verwendete Symbole und Konventionen 5

1.3 Lieferumfang 5

1.4 Zulassungen und Kennzeichnungen 5

2

Sicherheit 6

2.1 Bestimmungsgemäße Verwendung 6

2.2 Vernünftigerweise vorhersehbare Fehlanwendung

2.3 Allgemeines zur Sicherheit

2.4 Bedeutung der Warnhinweise 6

2.5 Entsorgung 6

6

6

3

Aufbau und Funktion

3.1 Aufbau 7

7

3.2 Funktion 8

3.3 LED Anzeige 9

3.3.1 LED 1: BTL-Status

3.3.2 LED 2: EtherCAT-Status

3.3.3 LED 3 / LED 4: Link/Activity 9

9

9

4

Einbau und Anschluss 10

4.1 Einbauvarianten 10

4.2 Einbau vorbereiten

4.3 BTL einbauen

4.3.1 Einbauempfehlung für Hydraulikzylinder

4.4 Elektrischer Anschluss

4.4.1 Steckverbinder BTL7-...-C003

4.5 Schirmung und Kabelverlegung

10

11

11

12

12

12

5

Inbetriebnahme 13

5.1 System in Betrieb nehmen 13

5.2 Hinweise zum Betrieb 13

6

Technische Daten 14

6.1 Genauigkeit 14

6.2 Umgebungsbedingungen 2)

6.3 Spannungsversorgung (extern)

14

14

6.4 Ausgang 14

6.5 Maße, Gewichte 14

6.6 Maximale Abtastfrequenz f max

14

7

Zubehör 15

7.1 Positionsgeber 15

7.2 Befestigungsmutter 15

7.3 Steckverbinder 16

7.3.1 Versorgungskabel, konfektioniert mit geradem M8-Stecker 16

7.3.2 Versorgungskabel, konfektioniert mit gewinkeltem M8-Stecker 16

7.3.3 Datenkabel, konfektioniert mit M12-Stecker

7.3.4 Datenkabel, konfektioniert mit RJ45-Stecker

7.3.5 Datenstecker gerade, frei konfektionierbar

7.3.6 Datenstecker gewinkelt, frei konfektionierbar

17

17

17

17

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deutsch 3

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Magnetostriktives Positionsmesssystem – Bauform Stab

8

Typenschlüssel 18

9

Anhang 19

9.1 Umrechnung Längeneinheiten 19

9.2 Typenschild 19

4 deutsch

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Magnetostriktives Positionsmesssystem – Bauform Stab

1

Benutzerhinweise

1.1 Gültigkeit

Diese Anleitung beschreibt Aufbau, Funktion und Einstellmöglichkeiten des magnetostriktiven Positionsmesssystems BTL mit EtherCAT ® -Schnittstelle. Sie gilt für die Typen

BTL7-V50E-M_ _ _ _-A/B/Y/Z(8)-C003 (siehe Typen-

schlüssel auf Seite 18).

Die Anleitung richtet sich an qualifizierte Fachkräfte. Lesen

Sie diese Anleitung, bevor Sie das BTL installieren und betreiben.

1.2 Verwendete Symbole und Konventionen

Einzelne Handlungsanweisungen werden durch ein vorangestelltes Dreieck angezeigt.

► Handlungsanweisung 1

Handlungsabfolgen werden nummeriert dargestellt:

1. Handlungsanweisung 1

2. Handlungsanweisung 2

Hinweis, Tipp

Dieses Symbol kennzeichnet allgemeine

Hinweise.

1.3 Lieferumfang

– BTL

– Kurzanleitung

Die Positionsgeber sind in unterschiedlichen

Bauformen lieferbar und deshalb gesondert zu bestellen.

1.4 Zulassungen und Kennzeichnungen

Mit dem CE-Zeichen bestätigen wir, dass unsere Produkte den Anforderungen der aktuellen EU-Richtlinie entsprechen.

Das BTL erfüllt die Anforderungen der folgenden Produktnorm:

– EN 61326-2-3 (Störfestigkeit und Emission)

Emissionsprüfungen:

– Funkstörstrahlung

EN 55011

Störfestigkeitsprüfungen:

– Statische Elektrizität (ESD)

EN 61000-4-2

– Elektromagnetische Felder (RFI)

EN 61000-4-3

– Schnelle transiente Störimpulse

(Burst)

EN 61000-4-4

– Stoßspannungen (Surge)

EN 61000-4-5

– Leitungsgeführte Störgrößen, induziert durch hochfrequente

Felder

EN 61000-4-6

– Magnetfelder

EN 61000-4-8

Schärfegrad 3

Schärfegrad 3

Schärfegrad 3

Schärfegrad 2

Schärfegrad 3

Schärfegrad 4

Nähere Informationen zu Richtlinien, Zulassungen und Normen sind in der Konformitätserklärung aufgeführt.

Eingetragene Marke und patentierte Technologie. Lizenziert durch die Beckhoff Automation

GmbH, Deutschland.

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deutsch 5

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Magnetostriktives Positionsmesssystem – Bauform Stab

2

Sicherheit

2.1 Bestimmungsgemäße Verwendung

Das magnetostriktive Positionsmesssystem BTL bildet zusammen mit einer Maschinensteuerung (z. B. SPS) ein

Wegmesssystem. Es wird zu seiner Verwendung in eine

Maschine oder Anlage eingebaut und ist für den Einsatz im

Industriebereich vorgesehen. Die einwandfreie Funktion gemäß den Angaben in den technischen Daten wird nur mit original Balluff Zubehör zugesichert, die Verwendung anderer Komponenten bewirkt Haftungsausschluss.

Das Öffnen des BTL oder eine nichtbestimmungsgemäße

Verwendung sind nicht zulässig und führen zum Verlust von Gewährleistungs- und Haftungsansprüchen gegen-

über dem Hersteller.

2.2 Vernünftigerweise vorhersehbare

Fehlanwendung

Die Produkte sind für folgende Anwendungen und Bereiche nicht bestimmt und dürfen dort nicht eingesetzt werden:

– in sicherheitsgerichteten Anwendungen, in denen die

Personensicherheit von der Gerätefunktion abhängt

– in explosionsgefährdeten Bereichen

– im Lebensmittelbereich

2.3 Allgemeines zur Sicherheit

Die Installation und die Inbetriebnahme darf nur durch geschulte Fachkräfte mit grundlegenden elektrischen

Kenntnissen erfolgen.

Eine geschulte Fachkraft ist, wer aufgrund seiner fachlichen Ausbildung, seiner Kenntnisse und Erfahrungen sowie seiner Kenntnisse der einschlägigen Bestimmungen die ihm übertragenen Arbeiten beurteilen, mögliche Gefahren erkennen und geeignete Sicherheitsmaßnahmen treffen kann.

Der Betreiber hat die Verantwortung, dass die örtlich geltenden Sicherheitsvorschriften eingehalten werden.

Insbesondere muss der Betreiber Maßnahmen treffen, dass bei einem Defekt des BTL keine Gefahren für Personen und Sachen entstehen können.

Bei Defekten und nichtbehebbaren Störungen des BTL ist dieses außer Betrieb zu nehmen und gegen unbefugte

Benutzung zu sichern.

2.4 Bedeutung der Warnhinweise

Beachten Sie unbedingt die Warnhinweise in dieser

Anleitung und die beschriebenen Maßnahmen zur

Vermeidung von Gefahren.

Die verwendeten Warnhinweise enthalten verschiedene

Signalwörter und sind nach folgendem Schema aufgebaut:

SIGNALWORT

Art und Quelle der Gefahr

Folgen bei Nichtbeachtung der Gefahr

► Maßnahmen zur Gefahrenabwehr

Die Signalwörter bedeuten im Einzelnen:

ACHTUNG

Kennzeichnet eine Gefahr, die zur Beschädigung oder

Zerstörung des Produkts führen kann.

GEFAHR

Das allgemeine Warnsymbol in Verbindung mit dem

Signalwort GEFAHR kennzeichnet eine Gefahr, die unmittelbar zum Tod oder zu schweren Verletzungen führt.

2.5 Entsorgung

► Befolgen Sie die nationalen Vorschriften zur Entsorgung.

6 deutsch

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Magnetostriktives Positionsmesssystem – Bauform Stab

3

Aufbau und Funktion

...-B/Z...

8

Anlagefläche

B: 30-1 mm

Z: 2"-0.04" Nennlänge =

Messbereich

Positionsgeber

2)

Dämpfungszone

60

1)

45.2

11.5

109

1) Nicht nutzbarer Bereich

2) Nicht im Lieferumfang enthalten

0.5 Ø 25

25

Gewindegröße

B: M18×1.5

Z: 3/4"-16UNF

Anlagefläche

...-A/Y...

A: 30-1 mm

Y: 2"-0.04"

46

Ausführung

...-A/B/Y/Z-...

...-A8/B8/Y8/Z8-...

D1 G

10,2 mm Gewinde M4x4/6 tief

8 mm ohne Gewinde

109 25

Gewindegröße

A: M18x1.5

Y: 3/4"-16UNF

Bild 3-1: BTL7..., Aufbau

3.1 Aufbau

Elektrischer Anschluss: Der elektrische Anschluss ist

über eine Steckverbindung ausgeführt (siehe Typenschlüssel

auf Seite 18).

Gehäuse: Aluminiumgehäuse, in dem sich die Auswerteelektronik befinden.

Befestigungsgewinde: Es wird empfohlen, folgende BTL am Befestigungsgewinde zu montieren:

– BTL7-…-A/B: M18×1.5

– BTL7-…-Y/Z: 3/4"-16UNF

Das BTL mit Ø 10,2 mm besitzt am Stabende ein zusätzliches Gewinde zum Abstützen bei großen Nennlängen.

Positionsgeber: Definiert die zu messende Position auf dem Wellenleiter. Positionsgeber sind in unterschiedlichen

Bauformen lieferbar und gesondert zu bestellen (siehe

Zubehör auf Seite 15).

Der Mindestabstand (L) zwischen den Positionsgebern muss mindestens 65 mm betragen.

L

Nennlänge: Definiert den zur Verfügung stehenden Weg-/

Längenmessbereich. Je nach Ausführung des BTL sind

Stäbe mit Nennlängen von 25 mm bis 7620 mm lieferbar:

– Ø 10,2 mm: Nennlänge von 25 mm bis 7620 mm

– Ø 8 mm: Nennlänge von 25 mm bis 1016 mm

Dämpfungszone: Messtechnisch nicht nutzbarer Bereich am Stabende, der überfahren werden darf.

Bild 3-2: Abstand zwischen den Positionsgebern www.balluff.com

deutsch 7

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Magnetostriktives Positionsmesssystem – Bauform Stab

3

Aufbau und Funktion (Fortsetzung)

3.2 Funktion

Im BTL befindet sich der Wellenleiter, geschützt durch ein

Edelstahlrohr. Entlang des Wellenleiters wird ein Positionsgeber bewegt. Dieser Positionsgeber ist mit dem Anlagenbauteil verbunden, dessen Position bestimmt werden soll.

Der Positionsgeber definiert die zu messende Position auf dem Wellenleiter.

Ein intern erzeugter INIT-Impuls löst in Verbindung mit dem

Magnetfeld des Positionsgebers eine Torsionswelle im Wellenleiter aus, die durch Magnetostriktion entsteht und mit

Ultraschallgeschwindigkeit fortschreitet.

Die zum Ende des Wellenleiters laufende Torsionswelle wird in der Dämpfungszone absorbiert. Die zum Anfang des Wellenleiters laufende Torsionswelle erzeugt in einer

Abnehmerspule ein elektrisches Signal. Aus der Laufzeit der Welle wird die Position bestimmt.

Diese Information wird über die EtherCAT ® -Schnittstelle

übertragen. EtherCAT ® ist ein industrielles Bussystem, das auf der physikalischen Schicht des Ethernets basiert (siehe www.ethercat.org

).

Der BTL7 ist in der Lage bis zu 16 Positionsgeber zu detektieren und zu verarbeiten. Die maximale Anzahl der

Positionsgeber ist abhängig von der Nennlänge. Zu jedem

Positionsgeber kann die Position und Geschwindigkeit ausgegeben werden.

Die Konfiguration ist über die CoE-Schnittstelle möglich.

Folgende Konfigurationsmöglichkeiten stehen unter anderem zur Verfügung:

– Anzahl der Positionsgeber. Feste Anzahl von 1 bis 16 oder flexibel (FMM). Im FMM entspricht die Magnetanzahl der detektierten Magnetanzahl, maximal 16

– Einstellen der Auflösung der Positions- und Geschwindigkeitsausgabe

– Setzen von Nockenschaltern

– Definieren von Arbeitsbereichsgrenzen

– Umkehrung der Messrichtung

– Konfiguration der Prozessdatenausgabe (Mapping)

Das BTL kann wahlweise asynchron oder mit Hilfe der

Distributed Clocks synchron betrieben werden.

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Magnetostriktives Positionsmesssystem – Bauform Stab

3

Aufbau und Funktion (Fortsetzung)

3.3 LED Anzeige

LED 4

(Link/Activity

OUT)

LED 1

(BTL-Status)

Bild 3-3: LED-Anzeigen BTL7

LED 3

(Link/Activity

IN)

LED 2

(EtherCAT-

Status)

3.3.1 LED 1: BTL-Status

LED 1

Grün

Rot

Betriebszustand

Normalfunktion

Positionsgeber ist innerhalb der Grenzen.

Fehler

Kein Positionsgeber oder Positionsgeber außerhalb der Grenzen.

Tab. 3-1: LED 1

3.3.2 LED 2: EtherCAT-Status

LED 2

Grün Aus

Blinkt (2,5 Hz)

Einzelner Blitz

(1 Flash/s)

An

Flackern (10 Hz)

Slave Status

INIT

PRE-OP

SAFE-OP

OP

INIT

Rot An

Doppelter Blitz

Einfacher Blitz

Blinkt

Flackern

Aus

Tab. 3-2: LED 2

Fehler

Bedeutung

Das Gerät ist im Zustand INITIALISATION

Das Gerät ist im Zustand PRE-OPERATIONAL

Das Gerät ist im Zustand SAFE-OPERATIONAL

Applikationsfehler

Das Gerät ist im Zustand OPERATIONAL

Das Gerät startet und hat den INIT-Zustand noch nicht erreicht.

Ein kritischer Applikations- oder

Kommunikationsfehler ist aufgetreten.

Die Anwendung hat Zeit-Limitierungen

überschritten.

Zeitüberschreitung Prozessdaten

Watchdog/ Zeitüberschreitung

EtherCAT-Watchdog

Lokaler Fehler

Ungültige Konfiguration

Das Gerät hat den EtherCAT-Status selbsttätig wegen eines lokalen Fehlers gewechselt. Der

Fehlerindikator im AL-Status-Register ist auf 1 gesetzt.

Allgemeiner Konfigurationsfehler

Fehler während des Hochfahrens Es wurde ein Fehler während des Startens bemerkt. Der INIT-Zustand ist erreicht, aber der

Fehlerindikator im AL-Status-Register ist auf 1 gesetzt.

Kein Fehler Die EtherCAT-Kommunikation funktioniert fehlerfrei.

3.3.3 LED 3 / LED 4: Link/Activity

LED 3/LED 4 (Grün)

An

Flackern

Aus

Invertierter doppelter Blitz

Tab. 3-3: LED 3 und LED 4

Zustand

Port offen

Port offen

Port geschlossen

Port geschlossen

(muss manuell geöffnet werden)

Verbindung

Ja

Ja

Daten werden ausgetauscht

Nein

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Magnetostriktives Positionsmesssystem – Bauform Stab

4

Einbau und Anschluss

4.1 Einbauvarianten

Nichtmagnetisierbares Material nichtmagnetisierbares Material

Positionsgeber

1)

min. Ø D2 = Mindestdurchmesser der Bohrung (siehe Tab. 4-1)

Bild 4-1: Einbauvariante in nichtmagnetisierbares Material

Magnetisierbares Material

Bei Verwendung von magnetisierbarem Material muss das

BTL durch geeignete Maßnahmen vor magnetischen

Störungen geschützt werden (z. B. Distanzring aus nichtmagnetisierbarem Material, ausreichend Abstand zu starken externen Magnetfeldern).

15

8

4.2 Einbau vorbereiten

Einbauvariante: Für die Aufnahme des BTL und des

Positionsgebers empfehlen wir nichtmagnetisierbares

Material.

Waagerechte Montage: Bei waagerechter Montage mit

Nennlängen > 500 mm ist der Stab abzustützen und gegebenenfalls am Ende anzuschrauben (nur bei Ø 10,2 mm möglich).

Hydraulikzylinder: Bei Einbau in einen Hydraulikzylinder ist der Mindestwert für den Bohrungsdurchmesser des

Aufnahmekolbens sicherzustellen (siehe Tab. 4-1).

Einschraubloch: Das BTL hat zur Befestigung ein

Gewinde M18×1.5 (nach ISO) oder 3/4"-16UNF (nach

SAE). Je nach Ausführung muss vor der Montage das

Einschraubloch gefertigt werden.

Positionsgeber Distanzring aus nichtmagnetisierbarem

Material

15

8

Bild 4-3: Einschraubloch M18x1.5 nach ISO 6149 O-Ring 15.4x2.1

Positionsgeber Distanzring aus nichtmagnetisierbarem

Material

1)

min. Ø D2 = Mindestdurchmesser der Bohrung (siehe Tab. 4-1)

Bild 4-2: Einbauvarianten in magnetisierbares Material

Stabdurchmesser

10,2 mm

8 mm

Bohrungsdurchmesser D2 mindestens 13 mm mindestens 11 mm

Tab. 4-1: Bohrungsdurchmesser bei Einbau in einen Hydraulikzylinder

Bild 4-4: Einschraubloch 3/4"-16UNF nach SAE J475

O-Ring 15.3x2.4

Positionsgeber: Für das BTL stehen unterschiedliche

Positionsgeber zur Verfügung (siehe Zubehör auf

Seite 15).

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Magnetostriktives Positionsmesssystem – Bauform Stab

4

Einbau und Anschluss (Fortsetzung)

4.3 BTL einbauen

ACHTUNG

Funktionsbeeinträchtigung

Unsachgemäße Montage kann die Funktion des BTL beeinträchtigen und zu erhöhtem Verschleiß führen.

► Die Anlagefläche des BTL muss vollständig an der

Aufnahmefläche anliegen.

► Die Bohrung muss perfekt abgedichtet sein (O-Ring/

Flachdichtung).

► Einschraubloch mit Gewinde (gegebenenfalls Ansenkung für den O-Ring) gemäß Bild 4-3 bzw. Bild 4-4 herstellen.

► BTL mit dem Befestigungsgewinde in das Einschraubloch eindrehen (Drehmoment max. 100 Nm).

► Positionsgeber (Zubehör) einbauen.

► Ab 500 mm Nennlänge: Der Stab ist abzustützen und gegebenenfalls am Ende anzuschrauben (nur bei

Ø 10,2 mm möglich).

Passende Muttern für das Befestigungsgewinde

sind als Zubehör erhältlich (siehe Seite 15).

4.3.1 Einbauempfehlung für Hydraulikzylinder

Beim Abdichten der Bohrung mit einer Flachdichtung verringert sich der max. Betriebsdruck entsprechend der größeren druckbeaufschlagten Fläche.

Bei waagerechtem Einbau in Hydraulikzylinder (Nennlängen > 500 mm) empfehlen wir, ein Gleitelement anzubringen, um das Stabende vor Verschleiß zu schützen.

Die Dimensionierung der Detaillösungen liegt in der Verantwortung des Zylinderherstellers.

Der Werkstoff des Gleitelements muss auf den Belastungsfall, das eingesetzte Medium und die auftretenden Temperaturen abgestimmt sein. Möglich sind z. B. Torlon, Teflon oder Bronze.

Gleitelement

Positionsgeber

Das Gleitelement kann aufgeschraubt oder aufgeklebt werden.

► Schraube gegen Lösen oder Verlieren sichern.

► Geeigneten Klebstoff auswählen.

Kolbenstange

Gleitfläche

Durchflussspalt

Stab

Gleitelement

Bild 4-6: Detailansicht und Draufsicht Gleitelement

Zwischen Gleitelement und Kolbenbohrung muss ein ausreichend großer Spalt für den Durchfluss des Hydraulik-

öls verbleiben.

Möglichkeiten, den Positionsgeber zu fixieren:

– Schrauben

– Gewindering

– Einpressen

– Einkerbungen (Körnen)

Beim Einbau in Hydraulikzylinder darf der Positionsgeber nicht auf dem Stab schleifen.

Das Loch im Distanzring muss für eine optimale Führung des Stabes mit dem Gleitelement abgestimmt werden.

Positionsgeber

Fixierung Positionsgeber

Distanzring

Bild 4-7: Fixierung Positionsgeber

Ein Beispiel für den Einbau des BTL mit einem Stützrohr ist in Bild 4-8 auf Seite 9 dargestellt.

Bild 4-5: Beispiel 1, BTL wird mit Gleitelement eingebaut www.balluff.com

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4

Einbau und Anschluss (Fortsetzung)

Positionsgeber

(z. B. BTL-P-1028-15R)

Stützrohr aus nichtmagnetisierbarem Material

Bild 4-8: Beispiel 2, BTL wird mit Stützrohr eingebaut

4.4 Elektrischer Anschluss

Der Anschluss des BTL erfolgt über eine Steckverbindung.

Die Pinbelegung der jeweiligen Ausführung sind Tab. 4-2 und Tab. 4-3 zu entnehmen.

Beachten Sie die Informationen zu Schirmung und Kabelverlegung.

4.4.1 Steckverbinder BTL7-...-C003

1

3

4 2

1 Power

(Stift)

3

Bus OUT

(Buchse)

4

3

2 2

1

4

Bus IN

(Buchse)

Bild 4-9: Pinbelegung Steckverbinder (Draufsicht auf Stecker am

BTL)

Versorgung (Power)

Pin

1

2

3

4

Adernfarbe

BN Braun

WH Weiß

BU Blau

BK Schwarz

Signal

10…30 V DC nicht belegt 1)

0 V GND 2) nicht belegt 1)

1) Nicht belegte Adern können steuerungsseitig mit GND verbunden werden, aber nicht mit dem Schirm.

2) Bezugspotenzial für Versorgungs spannung und EMV-GND.

Tab. 4-2: Pinbelegung Steckverbinder ...-C003, Versorgung

BUS IN/OUT (Daten)

Pin

1

2

3

4

Adernfarbe

YE Gelb

WH Weiß

OG Orange

BU Blau

Signal

TX+

RX+

TX −

RX −

Tab. 4-3: Pinbelegung Steckverbinder ...-C003, BUS IN/OUT

4.5 Schirmung und Kabelverlegung

Definierte Erdung!

BTL und Schaltschrank müssen auf dem gleichen Erdungspotenzial liegen.

Schirmung

Zur Gewährleistung der elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV) sind folgende Hinweise zu beachten:

– BTL und Steuerung mit einem geschirmten Kabel verbinden.

Schirmung: Geflecht aus Kupfer-Einzeldrähten,

Bedeckung mindestens 85 %.

– Schirm im Steckverbinder mit dem Steckergehäuse flächig verbinden.

Magnetfelder

Das Positionsmessystem ist ein magnetostriktives System.

Auf ausreichenden Abstand des BTL und des Aufnahmezylinders zu starken externen Magnetfeldern achten.

Kabelverlegung

Kabel zwischen BTL, Steuerung und Stromversorgung nicht in der Nähe von Starkstromleitungen verlegen (induktive Einstreuungen möglich).

Kabel zugentlastet verlegen.

Kabellänge

Bei Verwendung von CAT5e-Kabel beträgt die maximale

Kabellänge 100 m 3) .

3) Voraussetzung: durch Aufbau, Schirmung und Verlegung keine Einwirkung fremder Störfelder.

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5

Inbetriebnahme

5.1 System in Betrieb nehmen

GEFAHR

Unkontrollierte Systembewegungen

Bei der Inbetriebnahme und wenn das Positionsmesssystem Teil eines Regelsystems ist, dessen Parameter noch nicht eingestellt sind, kann das System unkontrollierte Bewegungen ausführen. Dadurch können Personen gefährdet und Sachschäden verursacht werden.

► Personen müssen sich von den Gefahrenbereichen der Anlage fernhalten.

► Inbetriebnahme nur durch geschultes Fachpersonal.

► Sicherheitshinweise des Anlagen- oder Systemherstellers beachten.

1. Anschlüsse auf festen Sitz und richtige Polung prüfen.

Beschädigte Anschlüsse tauschen.

2. System einschalten.

3. Messwerte und einstellbare Parameter prüfen und ggf. das BTL neu einstellen.

Insbesondere nach dem Austausch des BTL oder der Reparatur durch den Hersteller die korrekten Werte im Nullpunkt und Endpunkt prüfen.

5.2 Hinweise zum Betrieb

– Funktion des BTL und aller damit verbundenen Komponenten regelmäßig überprüfen.

– Bei Funktionsstörungen das BTL außer Betrieb nehmen.

– Anlage gegen unbefugte Benutzung sichern.

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Magnetostriktives Positionsmesssystem – Bauform Stab

6

Technische Daten

6.1 Genauigkeit

Die Angaben sind typische Werte für BTL7-V50E... bei

24 V DC, Raumtemperatur und einer Nennlänge von

500 mm in Verbindung mit dem Positionsgeber

BTL-P-1013-4R, BTL-P-1013-4S, BTL-P-1012-4R oder

BTL-P-1014-2R.

Das BTL ist sofort betriebsbereit, die volle Genauigkeit wird nach der Warmlaufphase erreicht.

Bei Sonderausführungen können andere technische Daten gelten.

Sonderausführungen sind durch -SA auf dem

Typenschild gekennzeichnet.

Auflösung Position

Linearitätsabweichung bei konstantem Abstand des Positionsgebers zum Profil:

Nennlänge

 5500 mm

>  5500 mm

Hysterese

Wiederholgenauigkeit

1 µm

Temperaturkoeffizient 1)

Auflösung Geschwindigkeit min. erfassbare Geschwindigkeit max. erfassbare Geschwindigkeit

±30 µm

±0,02 % FS

≤ ±10 µm

≤ ±5 µm

(typ. ±2,5 µm)

≤   18 ppm/K

0,1 mm/s

1 mm/s

10 m/s

6.2 Umgebungsbedingungen 2)

Umgebungstemperatur

Lagertemperatur

Luftfeuchtigkeit

− 40…+85 °C

− 40…+100 °C

< 90 %, nicht kondensierend

Druckfestigkeit Stab (bei Einbau in

Hydraulikzylinder) bei Ø 8 mm bei Ø 10,2 mm

Schockbelastung

Dauerschock nach EN 60068-2-27 3), 4)

Vibration nach EN 60068-2-6 3), 4)

Schutzart nach IEC 60529

Stecker C003 (in verschraubtem

Zustand)

≤ 250 bar

≤ 600 bar

150 g/6 ms

150 g/2 ms

20 g, 10…2000 Hz

IP67

6.3 Spannungsversorgung (extern)

Spannung, stabilisiert

Restwelligkeit

Stromaufnahme

(bei 24 V DC)

Einschaltspitzenstrom

Verpolungssicher

5)

Überspannungsschutz

Spannungsfestigkeit

(GND gegen Gehäuse)

10…30 V DC

≤ 0,5 V

SS

≤ 120 mA bis 1524 mm

≤ 160 mA ab 1525 mm

≤ 500 mA bis 36 V bis 36 V

500 V AC

6.4 Ausgang

Kurzschlussfestigkeit Signalleitung gegen GND

6.5 Maße, Gewichte

Durchmesser Stab

Nennlänge bei Ø 8 mm bei Ø 10,2 mm

Gewicht (längenabhängig)

Material Gehäuse

Material Stab

Wandstärke Stab bei Ø 8 mm bei Ø 10,2 mm

Gehäusebefestigung über

Gewinde

Anzugsdrehmoment

8 mm oder 10,2 mm

25…1016 mm

25…7620 mm ca. 2 kg/m

Aluminium

Edelstahl

0,9 mm

2 mm

M18×1.5 oder 3/4"-16UNF max. 100 Nm

6.6 Maximale Abtastfrequenz f max bei Nennlänge

0050…0250 mm

0251…0600 mm

0601…1300 mm

1301…2700 mm

2701…5500 mm

5501…7600 mm

> 7601 mm

1100 Hz

960 Hz

775 Hz

495 Hz

245 Hz

180 Hz

170 Hz

1) Nennlänge = 500 mm, Positionsgeber in der Mitte des Messbereichs

2) Für UL: Gebrauch in geschlossenen Räumen und bis zu einer Höhe von

2000 m über Meeresspiegel.

3) Einzelbestimmung nach Balluff Werknorm

4) Resonanzfrequenzen ausgenommen

5) Für UL: Das BTL muss extern über einen energiebegrenzten Stromkreis gemäß UL 61010-1 oder eine Stromquelle begrenzter Leistung gemäß

UL 60950-1 oder ein Netzteil der Schutzklasse 2 gemäß UL 1310 bzw.

UL 1585 angeschlossen werden.

deutsch

BTL7-V50E-M _ _ _ _ -A/B/Y/Z(8)-C003

Magnetostriktives Positionsmesssystem – Bauform Stab

7

Zubehör

Zubehör ist nicht im Lieferumfang enthalten und deshalb getrennt zu bestellen.

7.1 Positionsgeber

BTL-P-1013-4R

BTL-P-1013-4S

BTL-P-1013-4R, BTL-P-1013-4S, BTL-P-1012-4R,

BTL-P-1014-2R:

Gewicht

Gehäuse

< 15 g

Aluminium

Im Lieferumfang der Positionsgeber BTL-P-1013-4R,

BTL-P-1013-4S, BTL-P-1012-4R enthalten:

Distanzstück 8 mm, Material Polyoxymethylen

(POM)

Positionsgeber BTL5-P-4500-1 (Elektromagnet):

Gewicht ca. 90 g

Gehäuse Kunststoff

Umgebungstemperatur −  40… +  60 °C

BTL-P-1028-15R (Sonderzubehör für Applikationen mit Stützrohranwendung):

Gewicht

Gehäuse ca. 68 g

Aluminium

120°

BTL-P-1012-4R

BTL-P-1014-2R

Ø 4.3

Bild 7-2: Sonderzubehör BTL-P-1028-15R

7.2 Befestigungsmutter

– Befestigungsmutter M18×1.5:

BTL-A-FK01-E-M18×1.5

– Befestigungsmutter 3/4"-16UNF:

BTL-A-FK01-E-3/4"-16UNF

8

Bild 7-1: Einbaumaße Positionsgeber www.balluff.com

deutsch 15

BTL7-V50E-M _ _ _ _ -A/B/Y/Z(8)-C003

Magnetostriktives Positionsmesssystem – Bauform Stab

7

Zubehör (Fortsetzung)

7.3 Steckverbinder

7.3.1 Versorgungskabel, konfektioniert mit geradem M8-Stecker

– Steckverbinder gerade bzw. gewinkelt, umspritzt, konfektioniert

– Buchse M8, 4-polig

32.2

7.3.2 Versorgungskabel, konfektioniert mit gewinkeltem M8-Stecker

M8x1

27

Ø 9.7

Bild 7-3: Steckerverbinder - Buchse gerade

Typ

BCC M314-0000-10-014-PS0434-020

BCC M314-0000-10-014-PS0434-050

BCC M314-0000-10-014-PS0434-100

Bestellcode

BCC02N5

BCC02N6

BCC02N7

Beispiele:

BCC M314-0000-10-014-PS0434020 = Kabellänge 2 m

BCC M314-0000-10-014-PS0434050 = Kabellänge 5 m

Bild 7-4: Steckerverbinder - Buchse gewinkelt

Typ

BCC M324-0000-10-014-PS0434-020

BCC M324-0000-10-014-PS0434-050

BCC M324-0000-10-014-PS0434-100

Bestellcode

BCC02NH

BCC02NJ

BCC02NK

Beispiele:

BCC M324-0000-10-014-PS0434020 = Kabellänge 2 m

BCC M324-0000-10-014-PS0434050 = Kabellänge 5 m

Bild 7-5: Versorgungskabel BCC M324-…

Pinbelegung siehe Tabelle 4-2.

16 deutsch

BTL7-V50E-M _ _ _ _ -A/B/Y/Z(8)-C003

Magnetostriktives Positionsmesssystem – Bauform Stab

7

Zubehör (Fortsetzung)

7.3.3 Datenkabel, konfektioniert mit M12-Stecker

– Steckverbinder gerade, umspritzt, konfektioniert

– Stecker M12 (I), Stecker M12 (II), 4-polig

48.5

48.5

I II

7.3.5 Datenstecker gerade, frei konfektionierbar

– Steckverbinder gerade bzw. gewinkelt, frei konfektionierbar

– Stecker M12, 4-polig

~70

M12x1

Bild 7-6: Steckerverbinder gerade - gerade

M12x1

Typ

BCC M414-M414-6D-331-PS54N2-020

BCC M414-M414-6D-331-PS54N2-050

BCC M414-M414-6D-331-PS54N2-100

BCC M414-M414-6D-331-PS54N2-200

Bestellcode

BCC0JFC

BCC0JFJ

BCC0JEN

BCC0JFN

Beispiele:

BCC M414-M414-6D-331-PS54N2020 = Kabellänge 2 m

BCC M414-M414-6D-331-PS54N2050 = Kabellänge 5 m

7.3.4 Datenkabel, konfektioniert mit RJ45-Stecker

– Steckverbinder gerade, umspritzt, konfektioniert

– Stecker M12 (I), Stecker RJ45 (II), 4-polig

48.5

54.7

I II

18 16 13

Bild 7-8: Steckerverbinder - Stecker gerade

Typ

BCC M474-0000-2D-000-51X475-000

Bestellcode

BCC03WZ

7.3.6 Datenstecker gewinkelt, frei konfektionierbar

~64

18

M12x1

Bild 7-7: Steckerverbinder gerade - gerade

14

Typ

BCC M414-E834-8G-668-PS54N2-020

BCC M414-E834-8G-668-PS54N2-050

BCC M414-E834-8G-668-PS54N2-100

BCC M414-E834-8G-668-PS54N2-150

BCC M414-E834-8G-668-PS54N2-200

Bestellcode

BCC0JF0

BCC0JF2

BCC0JF3

BCC0JF4

BCC0JF5

Beispiele:

BCC M414-E834-8G-668-PS54N2020 = Kabellänge 2 m

BCC M414-E834-8G-668-PS54N2050 = Kabellänge 5 m

18

Bild 7-9: Steckerverbinder - Stecker gewinkelt

Typ

BCC M484-0000-2D-000-51X475-000

Bestellcode

BCC03Y0

Bild 7-10: Datenkabel mit Stecker BCC M484-… www.balluff.com

deutsch 17

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Magnetostriktives Positionsmesssystem – Bauform Stab

8

Typenschlüssel

BTL7 - V 5 0 E - M0500 - B - C003

Ethernet-Schnittstelle

Spannungsversorgung:

5 = 10…30 V DC

Kennliniencharakteristik:

0 = konfigurierbar

Ethernet-Schnittstellentyp:

E = EtherCAT ®

Nennlänge (4-stellig):

M0500 = metrische Angabe in mm, Nennlänge 500 mm

(M0025…M1016: A8, B8, Y8, Z8)

(M0025…M7620: A, B, Y, Z)

Stabversion, Befestigung:

A = metrisches Befestigungsgewinde M18x1.5, für Flachdichtung, Stabdurchmesser 10,2 mm

B = metrisches Befestigungsgewinde M18x1.5, O-Ring, Stabdurchmesser 10,2 mm

Y = Zollgewinde 3/4"-16UNF, für Flachdichtung, Stabdurchmesser 10,2 mm

Z = Zollgewinde 3/4"-16UNF, O-Ring, Stabdurchmesser 10,2 mm

A8 = metrisches Befestigungsgewinde M18x1.5, für Flachdichtung, Stabdurchmesser 8 mm

B8 = metrisches Befestigungsgewinde M18x1.5, O-Ring, Stabdurchmesser 8 mm

Y8 = Zollgewinde 3/4"-16UNF, für Flachdichtung, Stabdurchmesser 8 mm

Z8 = Zollgewinde 3/4"-16UNF, O-Ring, Stabdurchmesser 8 mm

Elektrischer Anschluss:

C003 = 4-polig, 1 x M8-Stecker + 2 x M12-Stecker, D-codiert

18 deutsch

BTL7-V50E-M _ _ _ _ -A/B/Y/Z(8)-C003

Magnetostriktives Positionsmesssystem – Bauform Stab

9

Anhang

9.1 Umrechnung Längeneinheiten

1 mm = 0,0393700787 inch

9

10

6

7

8

3

4

5 mm

1

2 inch

0,03937008

0,07874016

0,11811024

0,15748031

0,19685039

0,23622047

0,27559055

0,31496063

0,35433071

0,393700787

Tab. 9-1: Umrechnungstabelle mm-inch

1 inch = 25,4 mm

9

10

6

7

8 inch

1

2

3

4

5

Tab. 9-2: Umrechnungstabelle inch-mm mm

25,4

50,8

76,2

101,6

127

152,4

177,8

203,2

228,6

254

9.2 Typenschild

1)

3)

2)

3)

1) Bestellcode

2) Typ

3) Seriennummer

Bild 9-1: Typenschild BTL7 (Beispiel) www.balluff.com

deutsch 19

BTL7-V50E-M _ _ _ _ -A/B/Y/Z(8)-C003

User’s Guide english

www.balluff.com

BTL7-V50E-M _ _ _ _ -A/B/Y/Z(8)-C003

Magnetostrictive Linear Position Sensor – Rod Style

1

Notes to the user

1.1 Validity 5

5

1.2 Symbols and conventions

1.3 Scope of delivery

1.4 Approvals and markings

5

5

5

2

Safety 6

2.1 Intended use 6

2.2 Reasonably foreseeable misuse

2.3 General safety notes

2.4 Explanation of the warnings 6

2.5 Disposal 6

6

6

3

Construction and function

3.1 Construction 7

7

3.2 Function 8

3.3 LED display 9

3.3.1 LED 1: BTL status

3.3.2 LED 2: EtherCAT status

3.3.3 LED 3 / LED 4: Link/Activity 9

9

9

4

Installation and connection

4.1 Installation guidelines

4.2 Preparing for installation

4.3 Installing the BTL

4.3.1 Installation recommendation for hydraulic cylinders

4.4 Electrical connection

4.4.1 Connector BTL7-...-C003

4.5 Shielding and cable routing

5

Startup 13

5.1 Starting up the system 13

5.2 Operating notes 13

10

12

12

12

10

10

11

11

6

Technical data 14

6.1 Accuracy 14

6.2 Ambient conditions 2)

6.3 Supply voltage (external)

14

14

6.4 Output 14

6.5 Dimensions, weights 14

6.6 Maximum sampling rate f max

14

7

Accessories 15

7.1 Magnets 15

7.2 Mounting nut 15

7.3 Connector 16

7.3.1 Power cable, preassembled with straight M8 plug

7.3.2 Power cable, preassembled with angled M8 plug

16

16

7.3.3 Data cable, preassembled with M12 plug

7.3.4 Data cable, preassembled with RJ45 plug

7.3.5 Straight data plug, freely configurable

7.3.6 Angled data plug, freely configurable

17

17

17

17

www.balluff.com

english 3

BTL7-V50E-M _ _ _ _ -A/B/Y/Z(8)-C003

Magnetostrictive Linear Position Sensor – Rod Style

8

Type code 18

9

Appendix 19

9.1 Converting units of length 19

9.2 Part label 19

4 english

BTL7-V50E-M _ _ _ _ -A/B/Y/Z(8)-C003

Magnetostrictive Linear Position Sensor – Rod Style

1

Notes to the user

1.1 Validity

This guide describes the construction, function and setup options for the BTL magnetostrictive linear position sensor with EtherCAT ® interface. It applies to types

BTL7-V50E-M_ _ _ _-A/B/Y/Z(8)-C003 (see Type code

on page 18).

The guide is intended for qualified technical personnel.

Read this guide before installing and operating the BTL.

1.2 Symbols and conventions

Individual instructions are indicated by a preceding triangle.

► Instruction 1

Action sequences are numbered consecutively:

1. Instruction 1

2. Instruction 2

Note, tip

This symbol indicates general notes.

1.3 Scope of delivery

– BTL

– Condensed guide

The magnets are available in various models and must be ordered separately.

1.4 Approvals and markings

The CE symbol confirms that our products comply with the requirements of the current EU directive.

The BTL meets the requirements of the following product standard:

– EN 61326-2-3 (noise immunity and emission)

Emission tests:

– RF emission

EN 55011

Noise immunity tests:

– Static electricity (ESD)

EN 61000-4-2

– Electromagnetic fields (RFI)

EN 61000-4-3

– Electrical fast transients (burst)

EN 61000-4-4

– Surge

EN 61000-4-5

– Conducted interference induced by high-frequency fields

EN 61000-4-6

– Magnetic fields

EN 61000-4-8

Severity level 3

Severity level 3

Severity level 3

Severity level 2

Severity level 3

Severity level 4

More detailed information on the guidelines, approvals, and standards is included in the declaration of conformity.

Registered trademark and patented technology. Licensed by

Beckhoff Automation GmbH,

Germany.

www.balluff.com

english 5

BTL7-V50E-M _ _ _ _ -A/B/Y/Z(8)-C003

Magnetostrictive Linear Position Sensor – Rod Style

2

Safety

2.1 Intended use

The BTL magnetostrictive linear position sensor, together with a machine controller (e.g. PLC), comprises a position measuring system. It is intended to be installed into a machine or system and used in the industrial sector.

Flawless function in accordance with the specifications in the technical data is ensured only when using original

Balluff accessories. Use of any other components will void the warranty.

Opening the BTL or non-approved use are not permitted and will result in the loss of warranty and liability claims against the manufacturer.

2.2 Reasonably foreseeable misuse

The products are not intended for the following applications and areas and may not be used there:

– in safety related applications where personal safety depends on functioning of the device

– in explosion hazard areas

– in the food sector

2.3 General safety notes

Installation and startup may only be performed by qualified personnel with basic electrical knowledge.

Qualified personnel are persons whose technical training, knowledge and experience as well as knowledge of the relevant regulations allow them to assess the work assigned to them, recognize possible hazards and take appropriate safety measures.

The operator is responsible for ensuring that local safety regulations are observed.

In particular, the operator must take steps to ensure that a defect in the BTL will not result in hazards to persons or equipment.

If defects and unresolvable faults occur in the BTL, take it out of service and secure against unauthorized use.

2.4 Explanation of the warnings

Always observe the warnings in these instructions and the measures described to avoid hazards.

The warnings used here contain various signal words and are structured as follows:

SIGNAL WORD

Hazard type and source

Consequences if not complied with

► Measures to avoid hazards

The individual signal words mean:

NOTICE!

Identifies a hazard that could damage or destroy the product.

DANGER

The general warning symbol in conjunction with the signal word DANGER identifies a hazard which, if not avoided, will certainly result in death or serious injury .

2.5 Disposal

► Observe the national regulations for disposal.

6 english

BTL7-V50E-M _ _ _ _ -A/B/Y/Z(8)-C003

Magnetostrictive Linear Position Sensor – Rod Style

3

Construction and function

Mounting surface

...-B/Z...

8

B: 30-1 mm

Z: 2"-0.04" Nominal length =

Measuring range

Magnet

2)

Damping zone

60

1)

45.2

0.5 Ø 25

11.5

109

1) Unusable area

2) Not included in scope of delivery

Version

...-A/B/Y/Z-...

...-A8/B8/Y8/Z8-...

D1 G

10.2 mm Thread M4x4/6 deep

8 mm No thread

25

Thread size

B: M18×1.5

Z: 3/4"-16UNF

Mounting surface

...-A/Y...

A: 30-1 mm

Y: 2"-0.04"

46

109 25

Thread size

A: M18x1.5

Y: 3/4"-16UNF

Fig. 3-1: BTL7... , construction

3.1 Construction

Electrical connection: The electrical connection is made

via a connector (see Type code on page 18).

Housing: Aluminum housing containing the processing electronics.

Mounting thread: We recommend assembling the following BTLs on the mounting thread:

– BTL7-…-A/B: M18×1.5

– BTL7-…-Y/Z: 3/4"-16UNF

The BTL with Ø 10.2 mm has an additional thread at the end of the rod to support larger nominal lengths.

Magnet: Defines the position to be measured on the waveguide. Magnets are available in various models and must be ordered separately (see Accessories on

page 15).

The distance (L) between the magnets must be at least

65 mm.

L

Nominal length: Defines the available measuring range.

Rods with various nominal stroke lengths from 25 mm to

7620 mm are available depending on the version of the

BTL:

– Ø 10.2 mm: Nominal length from 25 mm to 7620 mm

– Ø 8 mm: Nominal length from 25 mm to 1016 mm

Damping zone: Area at the end of the rod that cannot be used for measurements, but which may be passed over.

Fig. 3-2: Distance between the magnets www.balluff.com

english 7

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Magnetostrictive Linear Position Sensor – Rod Style

3

Construction and function (continued)

3.2 Function

The BTL contains the waveguide which is protected by an outer stainless steel tube (rod). A magnet is moved along the waveguide. This magnet is connected to the system part whose position is to be determined.

The magnet defines the position to be measured on the waveguide.

An internally generated INIT pulse interacts with the magnetic field of the magnet to generate a torsional wave in the waveguide which propagates at ultrasonic velocity.

The component of the torsional wave which arrives at the end of the waveguide is absorbed in the damping zone to prevent reflection. The component of the torsional wave which arrives at the beginning of the waveguide is converted by a coil into an electrical signal. The travel time of the wave is used to calculate the position.

This information is transferred via the EtherCAT ® interface.

EtherCAT ® is an industrial bus system based on the physical layer of the Ethernet (see www.ethercat.org

).

The BTL7 can detect and process up to 16 magnets. The maximum number of magnets depends on the nominal length. The position and velocity of each magnet can be output.

The configuration is possible via the CoE interface.

The configuration options include:

– The number of magnets. A fixed number from 1 to 16 or flexible (FMM). In FMM, the number of magnets corresponds to the number of magnets detected, with a maximum of 16.

– Setting the resolution of the position and velocity output

– Setting cam switches

– Defining working range limits

– Reversal of the measuring direction

– Configuration of the process data output (mapping)

The BTL can be operated either asynchronously or synchronously using the Distributed Clocks.

8 english

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Magnetostrictive Linear Position Sensor – Rod Style

3

Construction and function (continued)

3.3 LED display

LED 4

(Link/Activity

OUT)

LED 1

(BTL status)

Fig. 3-3: BTL7 LED displays

LED 3

(Link/Activity

IN)

LED 2

(EtherCAT status)

3.3.1 LED 1: BTL status

LED 1

Green

Red

Operating state

Normal function

Magnet is within the limits.

Error

No magnet or magnet outside the limits.

Tab. 3-1: LED 1

3.3.2 LED 2: EtherCAT status

LED 2

Green Off

Flashing (2.5 Hz)

Slave status

INIT

PRE-OP

Single flash

(1 flash/s)

SAFE-OP

On OP

Flickering (10 Hz) INIT

Red On

Double flash

Single flash

Flashing

Flickering

Off

Tab. 3-2: LED 2

Error

Application error

Timeout of process data watchdog/timeout of EtherCAT watchdog

Local error

Invalid configuration

Error during boot-up

No error

Meaning

The device is in the INITIALISATION state

The device is in the PRE-OPERATIONAL state

The device is in the SAFE-OPERATIONAL state

The device is OPERATIONAL

The device is starting and has not yet reached the INIT state.

A critical application or communication error has occurred.

The application has exceeded the time limits.

The device has automatically changed the

EtherCat status because of a local error. The error indicator in the AL status register is set to 1.

General configuration error

An error was detected during the start-up process. The INIT state has been reached, but the error indicator in the AL status register is set to 1.

EtherCAT communication functions without any errors.

3.3.3 LED 3 / LED 4: Link/Activity

LED 3/LED 4 (green)

On

Flickering

Off

Inverted double flash

Tab. 3-3: LED 3 and LED 4 www.balluff.com

Status

Port open

Port open

Port closed

Port closed

(must be opened manually)

Connection

Yes

Yes

Data is being exchanged

No

Yes english 9

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Magnetostrictive Linear Position Sensor – Rod Style

4

Installation and connection

4.1 Installation guidelines

Non-magnetizable material

Non-magnetizable material

Magnet

1)

Min. Ø D2 = Minimum diameter of the bore (see Tab. 4-1)

Fig. 4-1: Installation in non-magnetizable material

Magnetizable material

If using magnetizable material, the BTL must be protected against magnetic interference through suitable measures

(e.g. spacer ring made of non-magnetizable material, a suitable distance from strong external magnetic fields).

15

8

4.2 Preparing for installation

Installation note: We recommend using nonmagnetizable material to mount the BTL and magnet.

Horizontal assembly: For horizontal assembly with nominal lengths > 500 mm, support the rod and tighten it at the end if necessary (only possible with a diameter of

10.2 mm).

Hydraulic cylinder: If installed in a hydraulic cylinder, ensure that the minimum value for the bore diameter of the

support piston is complied with (see Tab. 4-1).

Mounting hole: The BTL comes with an M18×1.5 (ISO) or

3/4"-16UNF (SAE) mounting thread. Depending on the version, a mounting hole must be made before assembly.

Magnet Spacer ring made of non-magnetizable material

15

8

Fig. 4-3: Mounting hole M18x1.5 per ISO 6149 O-ring 15.4x2.1

Magnet Spacer ring made of non-magnetizable material

1)

Min. Ø D2 = Minimum diameter of the hole (see Tab. 4-1)

Fig. 4-2: Installation in magnetizable material

Rod diameter

10.2 mm

8 mm

Bore diameter D2

At least 13 mm

At least 11 mm

Tab. 4-1: Bore diameter if installed in a hydraulic cylinder

Fig. 4-4: Mounting hole 3/4"-16UNF per SAE J475 O-ring 15.3x2.4

Magnet: Various magnets are available for the BTL (see

Accessories on page 15).

10 english

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Magnetostrictive Linear Position Sensor – Rod Style

4

Installation and connection (continued)

4.3 Installing the BTL

NOTICE!

Interference in function

Improper installation can compromise the function of the

BTL and result in increased wear.

► The mounting surface of the BTL must make full contact with the supporting surface.

► The bore must be perfectly sealed (O-ring/flat seal).

► Make a mounting hole with thread (possibly with countersink for the O-ring) acc. to Fig. 4-3 or Fig. 4-4.

► Screw the BTL with mounting thread into the mounting hole (max. torque 100 Nm).

► Install the magnet (accessories).

► From 500 mm nominal length: support the rod and tighten it at the end if necessary (only possible with a diameter of 10.2 mm).

Suitable nuts for the mounting thread are

available as accessories (see page 15).

4.3.1 Installation recommendation for hydraulic cylinders

If you seal the hole with a flat seal, the max. operating pressure will be reduced in accordance with the larger pressurized surface.

If installing horizontally in a hydraulic cylinder (nominal lengths > 500 mm), we recommend affixing a slide element to protect the rod end from wear.

Dimensioning of the detailed solutions is the responsibility of the cylinder manufacturer.

The slide element material must be suitable for the appropriate load case, medium used, and application temperatures. E.g. Torlon, Teflon or bronze are all possible materials.

Slide element

Magnet

The slide element can be screwed on or bonded.

► Secure the screws so they cannot be loosened or lost.

► Select a suitable adhesive.

Piston rod

Flow gap

Slide surface rod

Slide element

Fig. 4-6: Detailed view and top view of slide element

There must be a gap between the slide element and piston bore that is sufficiently large for the hydraulic oil to flow through.

Options for fixing the magnet:

– Screws/bolts

– Threaded ring

– Press fitting

– Notches (center punching)

If installed in a hydraulic cylinder, the magnet should not make contact with the rod.

The hole in the spacer ring must ensure optimum guidance of the rod by the slide element.

Magnet

Fixing of magnet

Spacer ring

Fig. 4-7: Fixing of magnet

An example of how to install the BTL with a supporting rod is shown in Fig. 4-8 on page 9.

Fig. 4-5: Example 1, BTL installed with sliding element www.balluff.com

english 11

BTL7-V50E-M _ _ _ _ -A/B/Y/Z(8)-C003

Magnetostrictive Linear Position Sensor – Rod Style

4

Installation and connection (continued)

Magnet

(e.g. BTL-P-1028-15R)

Supporting rod made of non-magnetizable material

Fig. 4-8: Example 2, BTL installed with supporting rod

4.4 Electrical connection

The BTL is connected via a connector.

The pin assignments for the respective version can be

found in Tab. 4-2 and Tab. 4-3.

Note the information on shielding and cable routing.

4.4.1 Connector BTL7-...-C003

1

3

4 2

1 Power

(pin)

3

Bus OUT

(socket)

4

3

2 2

1

4

Bus IN

(socket)

Fig. 4-9: Pin assignment of connector (view from above on BTL)

Power

Pin

1

2

Wire color

BN brown

WH white

Signal

10 to 30 V DC

Not used 1)

3

4

BU blue

BK black

0 V GND

Not used

2)

1)

1) Unassigned leads can be connected to the GND on the controller side but not to the shield.

2) Reference potential for supply voltage and EMC-GND.

Tab. 4-2: Pin assignment of ...-C003 connector, supply

BUS IN/OUT (data)

Pin

1

2

3

4

Wire color

YE yellow

WH white

OG orange

BU blue

Signal

TX+

RX+

TX −

RX −

Tab. 4-3: Pin assignment of ...-C003 connector, BUS IN/OUT

4.5 Shielding and cable routing

Defined ground!

The BTL and the control cabinet must be at the same ground potential.

Shielding

To ensure electromagnetic compatibility (EMC), observe the following:

– Connect BTL and controller using a shielded cable.

Shielding: Braided copper shield with minimum 85%.

– Shield is internally connected to connector housing.

Magnetic fields

The position measuring system is a magnetostrictive system. Ensure that there is sufficient distance between the BTL, holding cylinder and strong, external magnetic fields.

Cable routing

Do not route the cable between the BTL, controller, and power supply near high voltage cables (inductive stray noise is possible).

The cable must be routed tension-free.

Cable length

The maximum cable length when using CAT5e cables is

100 m 3) .

3) Prerequisite: Construction, shielding and routing preclude the effect of any external noise fields.

12 english

BTL7-V50E-M _ _ _ _ -A/B/Y/Z(8)-C003

Magnetostrictive Linear Position Sensor – Rod Style

5

Startup

5.1 Starting up the system

DANGER

Uncontrolled system movement

When starting up, if the position measuring system is part of a closed loop system whose parameters have not yet been set, the system may perform uncontrolled movements. This could result in personal injury and equipment damage.

► Persons must keep away from the system’s hazardous zones.

► Startup must be performed only by trained technical personnel.

► Observe the safety instructions of the equipment or system manufacturer.

1. Check connections for tightness and correct polarity.

Replace damaged connections.

2. Turn on the system.

3. Check measured values and adjustable parameters and readjust the BTL, if necessary.

Check for the correct values at the null point and end point, especially after replacing the BTL or after repair by the manufacturer.

5.2 Operating notes

– Regularly check function of the BTL and all associated components.

– Take the BTL out of operation whenever there is a malfunction.

– Secure the system against unauthorized use.

www.balluff.com

english 13

14

BTL7-V50E-M _ _ _ _ -A/B/Y/Z(8)-C003

Magnetostrictive Linear Position Sensor – Rod Style

6

Technical data

6.1 Accuracy

The specifications are typical values for the BTL7-V50E... at 24 V DC and room temperature, with a nominal length of 500 mm in conjunction with the BTL-P-1013-4R,

BTL-P-1013-4S, BTL-P-1012-4R or BTL-P-1014-2R magnet.

The BTL is fully operational immediately, with full accuracy after warm-up.

For special versions, other technical data may apply.

Special versions are indicated by the suffix -SA on the part label.

Position resolution

Non-linearity with a constant distance between the magnet and profile:

Nominal length ≤  5500 mm

Nominal length >  5500 mm

Hysteresis

Repeat accuracy

1 µm

±30 µm

±0.02 % FS

≤ ±10 µm

Temperature coefficient

Velocity resolution

Min. detectable velocity

1)

Max. detectable velocity

≤ ±5 µm

(typ. ±2.5 µm)

≤   18 ppm/K

0.1 mm/s

1 mm/s

10 m/s

6.2 Ambient conditions 2)

Ambient temperature

Storage temperature

Humidity

− 40…+85°C

− 40…+100°C

< 90%, non-condensing

Rod pressure rating (when installed in hydraulic cylinders)

For Ø 8 mm

For Ø 10.2 mm

Shock rating

Continuous shock per EN 60068-2-27 3), 4)

Vibration per EN 60068-2-6 3), 4)

Degree of protection per IEC 60529

Connector C003 (when attached)

≤ 250 bar

≤ 600 bar

150 g/6 ms

150 g/2 ms

20 g,

10…2000 Hz

IP67

6.3 Supply voltage (external)

Voltage, stabilized 5)

Ripple

Current draw (at 24 V DC)

Inrush current

Reverse polarity protection

Overvoltage protection

Dielectric strength

(GND to housing)

10…30 V DC

≤ 0.5 V

SS

≤ 120 mA up to

1524 mm

≤ 160 mA from 1525 mm

 500 mA

Up to 36 V

Up to 36 V

500 V AC

6.4 Output

Short-circuit resistance Signal cable to GND

6.5 Dimensions, weights

Rod diameter

Nominal length

For Ø 8 mm

For Ø 10.2 mm

Weight (depends on length)

Housing material

Rod material

8 mm or 10.2 mm

25 to 1016 mm

25 to 7620 mm

Approx. 2 kg/m

Aluminum

Stainless steel

Rod wall thickness

For Ø 8 mm

For Ø 10.2 mm

0.9 mm

2 mm

Housing mounting via threads M18×1.5 or 3/4"-16UNF

Tightening torque Max. 100 Nm

6.6 Maximum sampling rate f max

At nominal length

0050 to 0250 mm

0251 to 0600 mm

0251 to 0600 mm

1301 to 2700 mm

2701 to 5500 mm

5501 to 7600 mm

> 7601 mm

1100 Hz

960 Hz

775 Hz

495 Hz

245 Hz

180 Hz

170 Hz

1) Nominal length = 500 mm, magnet in the middle of the measuring range

2) For UL: Use in enclosed spaces and up to a height of 2000 m above sea level.

3) Individual specifications as per Balluff factory standard

4) Resonant frequencies excluded

5) For UL: The BTL must be externally connected via a limited-energy circuit as defined in UL 61010-1, a low-power source as defined in UL 60950-1, or a class 2 power supply as defined in UL 1310 or UL 1585.

english

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Magnetostrictive Linear Position Sensor – Rod Style

7

Accessories

Accessories are not included in the scope of delivery and must be ordered separately.

7.1 Magnets

BTL-P-1013-4R

BTL-P-1013-4S

BTL-P-1013-4R, BTL-P-1013-4S, BTL-P-1012-4R,

BTL-P-1014-2R:

Weight

Housing

< 15 g

Aluminum

Included in the scope of delivery for the

BTL-P-1013-4R, BTL-P-1013-4S, BTL-P-1012-4R:

Spacer 8 mm, material: polyoxymethylene

(POM)

BTL5-P-4500-1 magnet (solenoid):

Weight Approx. 90 g

Housing Plastic

Ambient temperature: −  40… +  60 °C

BTL-P-1028-15R (special accessories for applications with a supporting rod):

Weight

Housing

Approx. 68 g

Aluminum

120°

BTL-P-1012-4R

BTL-P-1014-2R

Ø 4.3

Fig. 7-2: BTL-P-1028-15R special accessories

7.2 Mounting nut

– M18×1.5 mounting nut:

BTL-A-FK01-E-M18×1.5

– 3/4"-16UNF mounting nut:

BTL-A-FK01-E-3/4"-16UNF

8

Fig. 7-1: Magnet installation dimensions www.balluff.com

english 15

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Magnetostrictive Linear Position Sensor – Rod Style

7

Accessories (continued)

7.3 Connector

7.3.1 Power cable, preassembled with straight M8 plug

– Straight or angled connector, molded, preassembled

– M8 socket, 4-pin

32.2

7.3.2 Power cable, preassembled with angled M8 plug

M8x1

27

Ø 9.7

Fig. 7-3: Connector - straight socket

Type

BCC M314-0000-10-014-PS0434-020

BCC M314-0000-10-014-PS0434-050

BCC M314-0000-10-014-PS0434-100

Order code

BCC02N5

BCC02N6

BCC02N7

Examples:

BCC M314-0000-10-014-PS0434020 = cable length of

2 m

BCC M314-0000-10-014-PS0434050 = cable length of

5 m

Fig. 7-4: Connector - angled socket

Type

BCC M324-0000-10-014-PS0434-020

BCC M324-0000-10-014-PS0434-050

BCC M324-0000-10-014-PS0434-100

Order code

BCC02NH

BCC02NJ

BCC02NK

Examples:

BCC M324-0000-10-014-PS0434020 = cable length of

2 m

BCC M324-0000-10-014-PS0434050 = cable length of

5 m

Fig. 7-5: BCC M324-… power cable

Pin assignment, see Table 4-2.

16 english

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Magnetostrictive Linear Position Sensor – Rod Style

7

Accessories (continued)

7.3.3 Data cable, preassembled with M12 plug

– Straight connector, molded, preassembled

– M12 plug (I), M12 plug (II), 4-pin

48.5

48.5

I II

7.3.5 Straight data plug, freely configurable

– Straight or angled connector, freely configurable

– M12 plug, 4-pin

~70

M12x1 M12x1

Fig. 7-6: Straight–straight connector

Type

BCC M414-M414-6D-331-PS54N2-020

BCC M414-M414-6D-331-PS54N2-050

BCC M414-M414-6D-331-PS54N2-100

BCC M414-M414-6D-331-PS54N2-200

Order code

BCC0JFC

BCC0JFJ

BCC0JEN

BCC0JFN

Examples:

BCC M414-M414-6D-331-PS54N2020 = cable length of

2 m

BCC M414-M414-6D-331-PS54N2050 = cable length of

5 m

7.3.4 Data cable, preassembled with RJ45 plug

– Straight connector, molded, preassembled

– M12 plug (I), RJ45 plug (II), 4-pin

48.5

54.7

I II

18 16

Fig. 7-8: Connector - straight plug

13

Type

BCC M474-0000-2D-000-51X475-000

Order code

BCC03WZ

7.3.6 Angled data plug, freely configurable

~64

18

18

Fig. 7-9: Connector - angled plug

Type

BCC M484-0000-2D-000-51X475-000

Order code

BCC03Y0

M12x1

14

Fig. 7-7: Straight–straight connector

Type

BCC M414-E834-8G-668-PS54N2-020

BCC M414-E834-8G-668-PS54N2-050

BCC M414-E834-8G-668-PS54N2-100

BCC M414-E834-8G-668-PS54N2-150

BCC M414-E834-8G-668-PS54N2-200

Order code

BCC0JF0

BCC0JF2

BCC0JF3

BCC0JF4

BCC0JF5

Examples:

BCC M414-E834-8G-668-PS54N2020 = cable length of

2 m

BCC M414-E834-8G-668-PS54N2050 = cable length of

5 m

Fig. 7-10: Data cable with BCC M484-… plug www.balluff.com

english 17

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Magnetostrictive Linear Position Sensor – Rod Style

8

Type code

BTL7 - V 5 0 E - M0500 - B - C003

Ethernet interface

Supply voltage:

5 = 10…30 V DC

Output gradient:

0 = Configurable

Ethernet interface type:

E = EtherCAT ®

Nominal length (4-digit):

M0500 = Metric specification in mm, nominal length 500 mm

(M0025…M1016: A8, B8, Y8, Z8)

(M0025…M7620: A, B, Y, Z)

Rod version, fastening:

A = Metric mounting thread M18x1.5, for flat seal, rod diameter 10.2 mm

B = Metric mounting thread M18x1.5, O-ring, rod diameter 10.2 mm

Y = 3/4"-16UNF thread, for flat seal, rod diameter 10.2 mm

Z = 3/4"-16UNF thread, O-ring, rod diameter 10.2 mm

A8 = Metric mounting thread M18x1.5, for flat seal, rod diameter 8 mm

B8 = Metric mounting thread M18x1.5, O-ring, rod diameter 8 mm

Y8 = 3/4"-16UNF thread, for flat seal, rod diameter 8 mm

Z8 = 3/4"-16UNF thread, O-ring, rod diameter 8 mm

Electrical connection:

C003 = 4-pin, 1 x M8 plug + 2 x M12 plug, D-coded

18 english

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Magnetostrictive Linear Position Sensor – Rod Style

9

Appendix

9.1 Converting units of length

1 mm = 0.0393700787 inch

9

10

6

7

8

3

4

5 mm

1

2 inch

0.03937008

0.07874016

0.11811024

0.15748031

0.19685039

0.23622047

0.27559055

0.31496063

0.35433071

0.393700787

Tab. 9-1: Conversion table mm to inches

1 inch = 25.4 mm

9

10

6

7

8 inch

1

2

3

4

5 mm

25.4

50.8

76.2

101.6

127

152.4

177.8

203.2

228.6

254

Tab. 9-2: Conversion table inches to mm

9.2 Part label

1)

3)

2)

3)

1) Order code

2) Type

3) Serial number

Fig. 9-1: BTL7 part label (example) www.balluff.com

english 19

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Notice d’utilisation français

www.balluff.com

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Système de mesure de position magnétostrictif – Forme à tige

1

Guide d’utilisation

1.1 Validité 5

5

1.2 Symboles et conventions utilisés 5

1.3 Fourniture 5

1.4 Homologations et certifications 5

2

Sécurité 6

2.1 Utilisation conforme aux prescriptions 6

2.2 Mauvais usage raisonnablement prévisible

2.3 Généralités sur la sécurité

2.4 Signification des avertissements 6

2.5 Elimination 6

6

6

3

Structure et fonction

3.1 Structure 7

7

3.2 Fonction 8

3.3 Affichage à LED 9

3.3.1 LED 1 : statut BTL

3.3.2 LED 2 : statut EtherCAT

3.3.3 LED 3 / LED 4 : link / activity 9

9

9

4

Montage et raccordement

4.1 Variantes de montage

4.2 Préparation du montage

4.3 Montage du BTL

4.3.1 Recommandation de montage pour vérin hydraulique

4.4 Raccordement électrique

4.4.1 Connecteur BTL7-...-C003

4.5 Blindage et pose des câbles

5

Mise en service

5.1 Mise en service du système

5.2 Conseils d’utilisation

13

13

13

10

12

12

12

10

10

11

11

6

Caractéristiques techniques 14

6.1 Précision 14

6.2 Conditions ambiantes 2)

6.3 Alimentation électrique (externe)

14

14

6.4 Sorties 14

6.5 Dimensions, poids 14

6.6 Fréquence d’échantillonnage maximale f max

14

7

Accessoires 15

7.1 Capteur de position 15

7.2 Ecrous de fixation 15

7.3 Connecteurs 16

7.3.1 Câble d’alimentation, confectionné avec connecteur M8 droit 16

7.3.2 Câble d’alimentation, confectionné avec connecteur M8 coudé 16

7.3.3 Câble de données, confectionné avec connecteur M12

7.3.4 Câble de données, confectionné avec connecteur RJ45

7.3.5 Connecteur de données droit, à assembler

7.3.6 Connecteur de données coudé, à assembler

17

17

17

17

www.balluff.com

français 3

BTL7-V50E-M _ _ _ _ -A/B/Y/Z(8)-C003

Système de mesure de position magnétostrictif – Forme à tige

8

Code de type 18

9

Annexe 19

9.1 Conversion unités de longueur 19

9.2 Plaque signalétique 19

4 français

BTL7-V50E-M _ _ _ _ -A/B/Y/Z(8)-C003

Système de mesure de position magnétostrictif – Forme à tige

1

Guide d’utilisation

1.1 Validité

La présente notice décrit la structure, le fonctionnement et les possibilités de réglage du système de mesure de position magnétostrictif BTL avec interface EtherCAT ® . Il est valable pour les types

BTL7-V50E-M_ _ _ _-A/B/Y/Z(8)-C003 (voir Code de

type, page 18).

Le présent manuel s’adresse à un personnel qualifié. La lire attentivement avant l’installation et la mise en service du

BTL.

1.2 Symboles et conventions utilisés

Les instructions spécifiques sont précédées d’un triangle.

► Instruction 1

Les instructions sont numérotées et décrites selon leur ordre  :

1. Instruction 1

2. Instruction 2

Conseils d’utilisation

Ce symbole caractérise des conseils généraux.

1.3 Fourniture

– BTL

– Notice résumée

Les capteurs de position peuvent être fournis sous différentes formes et doivent par conséquent être commandés séparément.

1.4 Homologations et certifications

Avec le symbole CE, nous certifions que nos produits répondent aux exigences de la directive UE actuelle.

Le BTL satisfait aux exigences de la norme de produits suivante :

– EN 61326-2-3 (résistance au brouillage et émission)

Contrôles de l’émission :

– Rayonnement parasite

EN 55011

Contrôles de la résistance au brouillage :

– Electricité statique (ESD)

EN 61000-4-2 Degré de sévérité 3

– Champs électromagnétiques (RFI)

EN 61000-4-3 Degré de sévérité 3

– Impulsions parasites rapides et transitoires (Burst)

EN 61000-4-4 Degré de sévérité 3

– Surtensions transitoires (Surge)

EN 61000-4-5 Degré de sévérité 2

– Grandeurs perturbatrices véhiculées par câble, induites par des champs de haute fréquence

EN 61000-4-6 Degré de sévérité 3

– Champs magnétiques

EN 61000-4-8 Degré de sévérité 4

Pour plus d’informations sur les directives, homologations et certifications, se reporter à la déclaration de conformité.

Marque déposée et technologie brevetée. Licence certifiée par

Beckhoff Automation GmbH,

Allemagne.

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français 5

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Système de mesure de position magnétostrictif – Forme à tige

2

Sécurité

2.1 Utilisation conforme aux prescriptions

Couplé à une commande de machine (p. ex. API), le système de mesure de position magnétostrictif BTL constitue un système de mesure de déplacement. Il est monté dans une machine ou une installation et est destiné aux applications dans le domaine industriel. Il est monté dans une machine ou une installation. Son bon fonctionnement, conformément aux indications figurant dans les caractéristiques techniques, n’est garanti qu’avec les accessoires d’origine de Balluff, l’utilisation d’autres composants entraîne la nullité de la garantie.

Tout démontage du BTL ainsi que toute utilisation non conforme aux prescriptions sont interdits et entraînent l’annulation de la garantie et de la responsabilité du fabricant.

2.2 Mauvais usage raisonnablement prévisible

Les produits ne sont pas destinés aux applications et domaines suivants et ne peuvent pas y être utilisés :

– dans les applications de sécurité pour lesquelles la sécurité des personnes dépend de la fonction de l'appareil

– dans les zones explosibles

– dans le domaine alimentaire

2.3 Généralités sur la sécurité

L’ installation et la mise en service ne doivent être effectuées que par un personnel qualifié et ayant des connaissances de base en électricité.

Est considéré comme qualifié le personnel qui, par sa formation technique, ses connaissances et son expérience, ainsi que par ses connaissances des dispositions spécifiques régissant son travail, peut reconnaître les dangers potentiels et prendre les mesures de sécurité adéquates.

Il est de la responsabilité de l’ exploitant de veiller à ce que les dispositions locales concernant la sécurité soient respectées.

L’exploitant doit en particulier prendre les mesures nécessaires pour éviter tout danger pour les personnes et le matériel en cas de dysfonctionnement du BTL.

En cas de dysfonctionnement et de pannes du BTL, celui-ci doit être mis hors service et protégé contre toute utilisation non autorisée.

2.4 Signification des avertissements

Respecter impérativement les avertissements de cette notice et les mesures décrites pour éviter tout danger.

Les avertissements utilisés comportent différents mots-clés et sont organisés de la manière suivante :

MOT-CLE

Type et source de danger

Conséquences en cas de non-respect du danger

► Mesures à prendre pour éviter le danger

Signification des mots-clés en détail :

ATTENTION

Décrit un danger susceptible d’ endommager ou de détruire le produit .

DANGER

Le symbole « attention » accompagné du mot DANGER caractérise un danger pouvant entraîner directement la mort ou des blessures graves .

2.5 Elimination

► Pour l’élimination des déchets, se conformer aux dispositions nationales.

6 français

BTL7-V50E-M _ _ _ _ -A/B/Y/Z(8)-C003

Système de mesure de position magnétostrictif – Forme à tige

3

Structure et fonction

...-B/Z...

8

Surface d’appui

B : 30-1 mm

Z : 2"-0.04" Longueur nominale =

Plage de mesure

Capteurs de position

2)

Zone d’amortissement

1)

60 45.2

11.5

109

1) Plage non exploitable

2) Non compris dans la fourniture

0.5 Ø 25

25

Dimension du filetage

B : M18×1.5

Z : 3/4"-16UNF

Surface d’appui

...-A/Y...

A : 30-1 mm

Y : 2"-0.04"

46

Version

...-A/B/Y/Z-...

...-A8/B8/Y8/Z8-...

D1 G

10,2 mm Filetage M4x4/6 de profondeur

8 mm Sans filetage

109 25

Dimension du filetage

A : M18x1.5

Y : 3/4"-16UNF

Fig. 3-1 : BTL7..., structure

3.1 Structure

Raccordement électrique : le raccordement électrique se

fait par un connecteur (voir Code de type, page 18).

Boîtier : boîtier en aluminium dans lequel se trouve le système de mesure électronique.

Filetage de fixation : il est recommandé de monter le

BTL sur le filetage de fixation suivant :

– BTL7-…-A/B : M18×1.5

– BTL7-…-Y/Z : 3/4"-16UNF

Le BTL de 10,2 mm de Ø est doté d’un filetage supplémentaire au bout de la tige servant de support pour les longueurs nominales importantes.

Capteur de position : définit la position à mesurer sur le guide d’ondes. Les capteurs de position peuvent être fournis sous différentes formes et doivent par conséquent

être commandés séparément (voir Accessoires

page 15).

La distance minimale (L) entre les capteurs de position doit

être de 65 mm.

L

Longueur nominale : définit la course / plage de mesure disponible. Selon la version, le BTL est disponible avec des tiges d’une longueur nominale de 25 mm à 7620 mm :

– Ø 10,2 mm : longueur nominale 25 mm à 7620 mm

– Ø 8 mm : longueur nominale 25 mm à 1016 mm

Zone d’amortissement : plage non utilisable à des fins de mesure, située à l’extrémité de la tige, où le capteur peut toutefois pénétrer.

Fig. 3-2 : Distance entre les capteurs de position www.balluff.com

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3

Structure et fonction (suite)

3.2 Fonction

Le BTL abrite le guide d’ondes, qui est protégé par un tube en acier inoxydable. Un capteur de position se déplace le long du guide d’ondes. Le capteur de position est relié à l’élément de l’installation dont la position doit

être déterminée.

Le capteur de position définit la position à mesurer sur le guide d’ondes.

Une impulsion initiale générée en interne déclenche, en combinaison avec le champ magnétique du capteur de position, une onde de torsion dans le guide d’ondes, qui se forme par magnétostriction et se propage à vitesse ultrasonique.

L’onde de torsion se propageant jusqu’à l’extrémité du guide d’ondes est absorbée dans la zone d’amortissement. L’onde de torsion au début du guide d’ondes génère un signal électrique dans une bobine réceptrice. La position est déterminée d’après la durée de propagation de l’onde.

Cette information est transmise par l’interface EtherCAT ® .

EtherCAT ® est un système bus industriel basé sur la couche physique de l’Ethernet (voir www.ethercat.org

).

Le BTL7 est capable de détecter et gérer jusqu’à

16 capteurs de position. Le nombre maximal de capteurs de position dépend de la longueur nominale. Il est possible de déterminer la position et la vélocité de chaque capteur de position.

La configuration est possible par l’interface CoE.

Les possibilités de communication suivantes sont, entre autres, disponibles :

– Nombre de capteurs de position. Nombre fixe de 1 à

16 ou flexible (FMM). Pour FMM, le nombre d’aimants correspond au nombre d’aimants détectés

(maximum 16)

– Réglage de la résolution pour l’émission de vélocité et de position

– Positionnement d’interrupteurs à came

– Définition de limites de plage de travail

– Inversion du sens de mesure

– Configuration de l’émission des données de processus

(mapping)

Le BTL peut, au choix, fonctionner de manière asynchrone ou synchrone à l’aide d’horloges distribuées.

8 français

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3

Structure et fonction (suite)

3.3 Affichage à LED

LED 4

(link / activity

OUT)

LED 1

(statut BTL)

Fig. 3-3 : Affichages à LED du BTL7

LED 3

(link / activity

IN)

LED 2

(statut

EtherCAT)

3.3.1 LED 1 : statut BTL

LED 1

Verte

Rouge

Etat de Fonctionnement

Fonctionnement normal

Le capteur de position est dans les limites.

Erreur

Pas de capteur de position ou capteur de position hors limites.

Tab. 3-1 : LED 1

3.3.2 LED 2 : statut EtherCAT

LED 2

Verte Eteinte

Clignotement

(2,5 Hz)

Un flash (1 /s)

Slave Status

INIT

PRE-OP

SAFE-OP

Allumée OP

Vacillement (10 Hz) INIT

Rouge Allumée

Deux flashs

Un flash

Clignotement

Vacillement

Erreur

Erreur d’application

Temporisation dépassée, chien de garde données de processus / temporisation dépassée, chien de garde

EtherCAT

Erreur locale

Configuration non valide

Erreur lors du démarrage

Pas d’erreur

Signification

L’appareil est à l’état INITIALISATION

L’appareil est à l’état PRE-OPERATIONAL.

L’appareil est à l’état SAFE-OPERATIONAL.

L’appareil est à l’état OPERATIONAL.

L’appareil démarre et n’a pas encore atteint l’état

INIT.

Une erreur critique d’application ou de communication est survenue.

L’application a dépassé les limites de temps.

En raison d’une erreur locale, l’appareil a modifié automatiquement le statut EtherCAT. L’indicateur d’erreurs du registre de statut AL est positionné sur 1.

Erreur de configuration générale.

Une erreur a été détectée lors du démarrage.

L’état INIT est atteint, mais l’indicateur d’erreurs du registre de statut AL est positionné sur 1.

La communication EtherCAT fonctionne de manière irréprochable.

Eteinte

Tab. 3-2 : LED 2

3.3.3 LED 3 / LED 4 : link / activity

LED 3 / LED 4 (verte)

Allumée

Vacillement

Eteinte

Double flash inversé

Tab. 3-3 : LED 3 et LED 4

Etat

Port ouvert

Port ouvert

Port fermé

Port fermé

(doit être ouvert manuellement)

Connexion

Oui

Oui

Echange de données en cours

Non

Oui www.balluff.com

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4

Montage et raccordement

4.1 Variantes de montage

Matériau non magnétisable

Matériau non magnétisable

Capteur de position

1)

Min. Ø D2 = diamètre minimal du perçage (voir Tab. 4-1)

Fig. 4-1 : Variante de montage pour matériau non magnétisable

Matériau magnétisable

Lors de l’utilisation d’un matériau magnétisable, le BTL doit

être protégé contre les perturbations magnétiques au moyen de mesures appropriées (p. ex. : bague d’écartement en matériau non magnétisable, éloignement suffisant de champs magnétiques externes de forte intensité).

15

8

4.2 Préparation du montage

Variante de montage : pour la fixation du BTL et du capteur de position, nous recommandons l’utilisation de matériaux non magnétisables.

Montage horizontal : en cas de montage horizontal avec des longueurs nominales > 500 mm, la tige doit être soutenue et, le cas échéant, vissée à l’extrémité

(uniquement possible pour Ø 10,2 mm).

Vérin hydraulique : en cas de montage dans un vérin hydraulique, s’assurer du diamètre de perçage minimum

du piston récepteur (voir Tab. 4-1).

Trou de vissage : pour sa fixation, le BTL est pourvu d’un filetage M18×1.5 (selon ISO) ou 3/4"-16UNF (selon SAE).

Selon la version, le trou de vissage doit être réalisé avant le montage.

Capteur de position Bague d’écartement en matériau non magnétisable

15

8

Fig. 4-3 : Trou de vissage M18×1.5 selon ISO 6149, joint torique 15.4×2.1

Capteur de position Bague d’écartement en matériau non magnétisable

1)

Min. Ø D2 = diamètre minimal du perçage (voir Tab. 4-1)

Fig. 4-2 : Variante de montage pour matériau magnétisable

Diamètre de tige

10,2 mm

8 mm

Diamètre de perçage D2

Minimum 13 mm

Minimum 11 mm

Tab. 4-1 : Diamètre de perçage en cas de montage dans un vérin hydraulique

Fig. 4-4 : Trou de vissage 3/4"-16UNF selon SAE J475, joint torique 15.3×2.4

Capteur de position : différents modèles de capteurs de position sont disponibles pour le BTL (voir Accessoires,

page 15).

10 français

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4

Montage et raccordement (suite)

4.3 Montage du BTL

ATTENTION

Limitations de fonctionnement

Un montage incorrect peut limiter le bon fonctionnement du BTL et entraîner une usure prématurée.

► La surface d’appui du BTL doit reposer entièrement sur la surface de réception.

► Le perçage doit être parfaitement étanche (joint torique / plat).

► Préparer le trou de vissage avec filetage (lamage pour joint torique, le cas échéant) selon la figure 4-3 ou 4-4.

► Visser le BTL avec le filetage de fixation dans le trou de vissage (couple de serrage 100 Nm max.).

► Monter le capteur de position (accessoire).

► A partir d’une longueur nominale de 500 mm : soutenir la tige et, le cas échéant, visser l’extrémité (uniquement possible pour Ø 10,2 mm).

L’écrou adapté au filetage de fixation est

disponible comme accessoire (voir page 15).

4.3.1 Recommandation de montage pour vérin hydraulique

En cas d’utilisation d’un joint plat pour étanchéifier le perçage, la pression de service maximale est réduite proportionnellement à la plus grande surface soumise à pression.

En cas de montage horizontal dans un vérin hydraulique

(longueur nominale > 500 mm), nous recommandons d’ajouter un élément coulissant, afin d’éviter toute usure prématurée de l’extrémité de la tige.

Le dimensionnement des solutions détaillées incombe au fabricant du vérin.

Le matériau de cet élément coulissant doit être adapté aux types de charge, produits et températures utilisés. Sont possibles entre autres : le Torlon, le Téflon ou le bronze.

Elément coulissant

Capteur de position

L’élément coulissant peut être vissé ou collé.

► Sécuriser les vis contre le desserrage ou la perte.

► Utiliser une colle adéquate.

Tige de piston

Surface de glissement

Fente de passage

Tige

Elément coulissant

Fig. 4-6 : Vue détaillée et vue de dessus de l’élément coulissant

L’espace entre l’élément coulissant et l’alésage du piston doit être suffisant pour permettre la circulation de l’huile hydraulique.

Possibilités de fixation du capteur de position :

– Vis

– Bague filetée

– Emmanchement

– Entailles (pointage)

En cas de montage dans un vérin hydraulique, le capteur de position ne doit pas frotter contre la tige.

Pour un guidage optimal de la tige, l’alésage de la bague d’écartement doit être parfaitement ajusté à l’élément coulissant.

Capteur de position

Fixation du capteur de position

Bague d’écartement

Fig. 4-7 : Fixation du capteur de position

Un exemple de montage du BTL avec support est représenté sur la figure 4-8, page 9.

Fig. 4-5 : Exemple 1, BTL monté avec élément coulissant www.balluff.com

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4

Montage et raccordement (suite)

Capteur de position

(p. ex. BTL-P-1028-15R)

Support en matériau non magnétisable

Fig. 4-8 : Exemple 2, le BTL est monté avec support

4.4 Raccordement électrique

Le raccordement du BTL se fait par un connecteur.

Pour l’affectation des broches des différentes versions, se

reporter au Tab. 4-2 et au Tab. 4-3.

Observer les informations concernant le blindage et la pose des câbles.

4.4.1 Connecteur BTL7-...-C003

1

3

4 2

1 Power

(broche)

3

Bus OUT

(douille)

4

3

2 2

1

4

Bus IN

(douille)

Fig. 4-9 : Affectation des broches du connecteur (vue de dessus sur le connecteur du BTL)

Alimentation (Power)

Broche

1

2

Couleur de fil

BN marron

WH blanc

3

4

BU bleu

BK noir

Signal

10 … 30 V CC

Non utilisé

0 V GND

Non utilisé

2)

1)

1)

1) Les conducteurs non utilisés peuvent être reliés côté commande à la masse GND, mais pas au blindage.

2) Potentiel de référence pour tension d’alimentation et GND CEM.

Tab. 4-2 : Affectation des broches du connecteur ...-C003, alimentation

BUS IN / OUT (données)

Broche

1

2

3

4

Couleur de fil

YE jaune

WH blanc

OG orange

BU bleu

Signal

TX+

RX+

TX −

RX −

Tab. 4-3 : Affectation des broches du connecteur ...-C003,

BUS IN / OUT

4.5 Blindage et pose des câbles

Mise à la terre définie !

Le BTL et l’armoire électrique doivent être reliés au même potentiel de mise à la terre.

Blindage

Pour garantir la compatibilité électromagnétique (CEM), les consignes suivantes doivent être respectées :

– Relier le BTL et la commande avec un câble blindé.

Blindage : tresse de fils de cuivre, couverture minimum

85 %.

– Relier à plat le blindage du connecteur au boîtier de connecteur.

Champs magnétiques

Le système de mesure de position est un système magnétostrictif. Veiller à ce que le BTL et le vérin de réception se trouvent à une distance suffisante de champs magnétiques externes de forte intensité.

Pose des câbles

Ne pas poser le câble reliant le BTL, la commande et l’alimentation à proximité d’un câble haute tension

(possibilités de perturbations inductives).

Ne poser le câble que lorsque celui-ci est déchargé de toute tension.

Longueur de câble

La longueur maximale pour un câble CAT5e est de

100 m 3) .

3) Condition préalable : la structure, le blindage et le câblage excluent toute influence de champs perturbateurs externes.

12 français

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5

Mise en service

5.1 Mise en service du système

DANGER

Mouvements incontrôlés du système

Lors de la mise en service et lorsque le système de mesure de position fait partie intégrante d’un système de régulation dont les paramètres n’ont pas encore été réglés, des mouvements incontrôlés peuvent survenir. De tels mouvements sont susceptibles de causer des dommages corporels et matériels.

► Les personnes doivent se tenir à l’écart de la zone de danger de l’installation.

► La mise en service ne doit être effectuée que par un personnel qualifié.

► Les consignes de sécurité de l’installation ou du fabricant doivent être respectées.

1. Vérifier la fixation et la polarité des raccordements.

Remplacer les raccordements endommagés.

2. Mettre le système en marche.

3. Vérifier les valeurs mesurées et les paramètres réglables et, le cas échéant, procéder à un nouveau réglage du BTL.

Vérifier l’exactitude des valeurs au point zéro et en fin de plage, en particulier après remplacement du BTL ou réparation par le fabricant.

5.2 Conseils d’utilisation

– Contrôler régulièrement le fonctionnement du BTL et de tous les composants associés.

– En cas de dysfonctionnement, mettre le BTL hors service.

– Protéger l’installation de toute utilisation non autorisée.

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français 13

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6

Caractéristiques techniques

6.1 Précision

Les données sont des valeurs typiques pour

BTL7-V50E... avec alimentation électrique 24 V CC, température ambiante, longueur nominale de 500 mm et utilisation d’un capteur de position BTL-P-1013-4R,

BTL-P-1013-4S, BTL-P-1012-4R ou BTL-P-1014-2R.

Le BTL est immédiatement opérationnel et une précision maximale est obtenue après la phase d’échauffement.

Pour les versions spéciales, d’autres caractéristiques techniques peuvent s’appliquer.

Les versions spéciales sont identifiées par -SA sur la plaque signalétique.

Résolution de la position 1 µm

Ecart de linéarité en cas de distance constante entre le capteur de position et le profil :

longueur nominale ≤  5500 mm

longueur nominale >  5500 mm

Hystérésis

± 30 µm

± 0,02 % FS

≤ ± 10 µm

Répétabilité

Coefficient de température 1)

Résolution de la vélocité

Vélocité min. enregistrable

Vélocité max. enregistrable

≤ ± 5 µm

(typ. ± 2,5 µm)

≤   18 ppm/K

0,1 mm/s

1 mm/s

10 m/s

6.2 Conditions ambiantes 2)

Température ambiante

Température de stockage

Humidité de l’air

− 40…+85 °C

− 40…+100 °C

< 90 %, sans condensation

Résistance de la tige à la pression (en cas de montage dans un vérin hydraulique) pour Ø 8 mm pour Ø 10,2 mm

Résistance aux chocs

Chocs permanents selon EN 60068-2-27 3), 4)

Vibration selon EN 60068-2-6 3), 4)

Protection selon CEI 60529

Connecteur C003 (à l’état vissé)

≤ 250 bar

≤ 600 bar

150 g/6 ms

150 g/2 ms

20 g,

10…2000 Hz

IP67

6.3 Alimentation électrique (externe)

Tension, stabilisée 5) 10… 30 V CC

Ondulation résiduelle

Rigidité diélectrique

(GND par rapport au boîtier)

≤ 0,5 V

SS

Consommation de courant

(à 24 V CC)

≤ 120 mA jusqu’à

1524 mm

≤ 160 mA à partir de

1525 mm

Courant de crête au démarrage ≤ 500 mA

Protection contre l’inversion de polarité

Jusqu’à 36 V

Protection contre la surtension Jusqu’à 36 V

500 V CA

6.4 Sorties

Résistance aux courts-circuits Câble de signal par rapport à GND

6.5 Dimensions, poids

Diamètre de la tige

Longueur nominale pour Ø 8 mm pour Ø 10,2 mm

Poids (selon la longueur)

Matériau du boîtier

8 mm ou 10,2 mm

25 … 1016 mm

25 … 7620 mm

Env. 2 kg/m

Aluminium

Acier inoxydable Matériau de la tige

Epaisseur de la paroi de la tige pour Ø 8 mm pour Ø 10,2 mm

0,9 mm

2 mm

Fixation du boîtier par filetage M18×1.5 ou 3/4"-16UNF

Couple de serrage Max. 100 Nm

6.6 Fréquence d’échantillonnage maximale f max

Pour longueurs nominales

0050 … 0250 mm

0251 … 0600 mm

0601 … 1300 mm

1301 … 2700 mm

2701 … 5500 mm

5501 … 7600 mm

> 7601 mm

1100 Hz

960 Hz

775 Hz

495 Hz

245 Hz

180 Hz

170 Hz

1) Longueur nominale = 500 mm, capteur de position au milieu de la plage de mesure

2) Pour UL : utilisation à l’intérieur et jusqu’à une altitude max. de 2000 m au-dessus du niveau de la mer.

3) Détermination individuelle selon la norme d’usine Balluff.

4) Exception faite des fréquences de résonance

5) Pour UL : le BTL doit être raccordé en externe par un circuit à énergie limitée, ainsi que défini dans la norme UL 61010-1, ou par une source basse tension UL 60950-1 ou encore par une alimentation électrique de classe 2 comme défini dans la norme UL 1310 ou UL 1585.

français

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7

Accessoires

Les accessoires ne sont pas compris dans le matériel livré et doivent être commandés séparément.

7.1 Capteur de position

BTL-P-1013-4R

BTL-P-1013-4S

BTL-P-1013-4R, BTL-P-1013-4S, BTL-P-1012-4R,

BTL-P-1014-2R :

Poids

Boîtier

< 15 g

Aluminium

Matériel livré avec les capteurs de position

BTL-P-1013-4R, BTL-P-1013-4S, BTL-P-1012-4R :

Bague d’écartement :8 mm, polyoxyméthylène (POM)

Capteur de position BTL5-P-4500-1 (électro-aimant) :

Poids

Boîtier

Env. 90 g

Plastique

Température ambiante : −  40… + 60 °C

BTL-P-1028-15R (accessoire spécial pour applications avec utilisation d’un support) :

Poids

Boîtier

Env. 68 g

Aluminium

120°

BTL-P-1012-4R

BTL-P-1014-2R

Ø 4.3

Fig. 7-2 : Accessoire spécial BTL-P-1028-15R

7.2 Ecrous de fixation

– Ecrou de fixation M18×1.5 :

BTL-A-FK01-E-M18×1.5

– Ecrou de fixation 3/4"-16UNF :

BTL-A-FK01-E-3/4"-16UNF

8

Fig. 7-1 : Cotes de montage des capteurs de position www.balluff.com

français 15

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7

Accessoires (suite)

7.3 Connecteurs

7.3.1 Câble d’alimentation, confectionné avec connecteur M8 droit

– Connecteur droit ou coudé, extrudé, confectionné

– Douille M8, 4 pôles

32.2

7.3.2 Câble d’alimentation, confectionné avec connecteur M8 coudé

M8x1

27

Ø 9.7

Fig. 7-3 : Connecteur droit – douille droite

Type

BCC M314-0000-10-014-PS0434-020

BCC M314-0000-10-014-PS0434-050

BCC M314-0000-10-014-PS0434-100

Symbolisation commerciale

BCC02N5

BCC02N6

BCC02N7

Exemples :

BCC M314-0000-10-014-PS0434020  = longueur de câble 2 m

BCC M314-0000-10-014-PS0434050  = longueur de câble 5 m

Fig. 7-4 : Connecteur – douille coudée

Type

BCC M324-0000-10-014-PS0434-020

BCC M324-0000-10-014-PS0434-050

BCC M324-0000-10-014-PS0434-100

Symbolisation commerciale

BCC02NH

BCC02NJ

BCC02NK

Exemples :

BCC M324-0000-10-014-PS0434020  = longueur de câble 2 m

BCC M324-0000-10-014-PS0434050  = longueur de câble 5 m

Fig. 7-5 : Câble d’alimentation BCC M324-…

Concernant l’affectation des broches, voir tableaux 4-2.

16 français

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7

Accessoires (suite)

7.3.3 Câble de données, confectionné avec connecteur M12

– Connecteur droit, extrudé, confectionné

– Connecteur M12 (I), connecteur M12 (II), 4 pôles

48.5

48.5

I II

7.3.5 Connecteur de données droit, à assembler

– Connecteur droit ou coudé, à assembler

– Connecteur M12, 4 pôles

~70

M12x1

Fig. 7-6 : Connecteur droit – droit

Type

M12x1

BCC M414-M414-6D-331-PS54N2-020

BCC M414-M414-6D-331-PS54N2-050

BCC M414-M414-6D-331-PS54N2-100

BCC M414-M414-6D-331-PS54N2-200

Symbolisation commerciale

BCC0JFC

BCC0JFJ

BCC0JEN

BCC0JFN

Exemples :

BCC M414-M414-6D-331-PS54N2020 = longueur de câble 2 m

BCC M414-M414-6D-331-PS54N2050 = longueur de câble 5 m

7.3.4 Câble de données, confectionné avec connecteur RJ45

– Connecteur droit, extrudé, confectionné

– Connecteur M12 (I), connecteur RJ45 (II), 4 pôles

48.5

54.7

I II

18 16

Fig. 7-8 : Connecteur – prise mâle droite

13

Type Symbolisation commerciale

BCC M474-0000-2D-000-51X475-000 BCC03WZ

7.3.6 Connecteur de données coudé, à assembler

~64

18

18

Fig. 7-9 : Connecteur – prise mâle coudée

Type Symbolisation commerciale

BCC M484-0000-2D-000-51X475-000 BCC03Y0

M12x1

14

Fig. 7-7 : Connecteur droit – droit

Type

BCC M414-E834-8G-668-PS54N2-020

BCC M414-E834-8G-668-PS54N2-050

BCC M414-E834-8G-668-PS54N2-100

BCC M414-E834-8G-668-PS54N2-150

BCC M414-E834-8G-668-PS54N2-200

Symbolisation commerciale

BCC0JF0

BCC0JF2

BCC0JF3

BCC0JF4

BCC0JF5

Exemples :

BCC M414-E834-8G-668-PS54N2020  = longueur de câble 2 m

BCC M414-E834-8G-668-PS54N2050  = longueur de câble 5 m www.balluff.com

Fig. 7-10 : Câble de données avec connecteur BCC M484-… français 17

BTL7-V50E-M _ _ _ _ -A/B/Y/Z(8)-C003

Système de mesure de position magnétostrictif – Forme à tige

8

Code de type

BTL7 - V 5 0 E - M0500 - B - C003

Interface Ethernet

Alimentation électrique :

5 = 10 … 30 V CC

Caractéristique des courbes :

0 = configurable

Type d’interface Ethernet :

E = EtherCAT ®

Longueur nominale (4 chiffres) :

M0500 = donnée métrique en mm, longueur nominale 500 mm

(M0025 … M1016 : A8, B8, Y8, Z8)

(M0025 … M7620 : A, B, Y, Z)

Modèle de tige, fixation :

A = filetage de fixation métrique M18x1.5, pour joint plat, diamètre de tige 10,2 mm

B = filetage de fixation métrique M18x1.5, joint torique, diamètre de tige 10,2 mm

Y = filetage au pouce 3/4"-16UNF, pour joint plat, diamètre de tige 10,2 mm

Z = filetage au pouce 3/4"-16UNF, joint torique, diamètre de tige 10,2 mm

A8 = filetage de fixation métrique M18x1.5, pour joint plat, diamètre de tige 8 mm

B8 = filetage de fixation métrique M18x1.5, joint torique, diamètre de tige 8 mm

Y8 = filetage au pouce 3/4"-16UNF, pour joint plat, diamètre de tige 8 mm

Z8 = filetage au pouce 3/4"-16UNF, joint torique, diamètre de tige 8 mm

Raccordement électrique :

C003 = 4 pôles, 1 connecteur M8 + 2 connecteurs M12, codé D

18 français

BTL7-V50E-M _ _ _ _ -A/B/Y/Z(8)-C003

Système de mesure de position magnétostrictif – Forme à tige

9

Annexe

9.1 Conversion unités de longueur

1 mm = 0,0393700787 pouce

9

10

6

7

8

3

4

5 mm

1

2

Tab. 9-1 : Conversion mm/pouce pouce

0,03937008

0,07874016

0,11811024

0,15748031

0,19685039

0,23622047

0,27559055

0,31496063

0,35433071

0,393700787

1 pouce = 25,4 mm

9

10

6

7

8 pouce

1

2

3

4

5

Tab. 9-2 : Conversion pouce/mm mm

25,4

50,8

76,2

101,6

127

152,4

177,8

203,2

228,6

254

9.2 Plaque signalétique

1)

3)

2)

3)

1) Symbolisation commerciale

2) Type

3) Numéro de série

Fig. 9-1 : Plaque signalétique BTL7 (exemple) www.balluff.com

français 19

BTL7-V50E-M _ _ _ _ -A/B/Y/Z(8)-C003

Manuale d’uso italiano

www.balluff.com

BTL7-V50E-M _ _ _ _ -A/B/Y/Z(8)-C003

Sensore di posizionamento lineare magnetostrittivo – versione a barra

1

Avvertenze per l’utente

1.1 Validità 5

5

1.2 Simboli e segni utilizzati 5

1.3 Fornitura 5

1.4 Autorizzazioni e contrassegni 5

2

Sicurezza 6

2.1 Uso conforme 6

2.2 Utilizzo improprio ragionevolmente prevedibile

2.3 Informazioni di sicurezza generali

2.4 Significato delle avvertenze 6

2.5 Smaltimento 6

6

6

3

Struttura e funzione

3.1 Struttura 7

7

3.2 Funzionamento 8

3.3 Display LED 9

3.3.1 LED 1: stato BTL

3.3.2 LED 2: stato EtherCAT

3.3.3 LED 3 / LED 4: Link/Activity 9

9

9

4

Montaggio e collegamento

4.1 Varianti di montaggio

4.2 Preparazione del montaggio

4.3 Montaggio del BTL

4.3.1 Suggerimento di montaggio per cilindro idraulico

4.4 Collegamento elettrico

4.4.1 Connettori BTL7-...-C003

4.5 Schermatura e posa dei cavi

5

Messa in funzione

5.1 Messa in funzione del sistema

5.2 Avvertenze per il funzionamento

13

13

13

10

12

12

12

10

10

11

11

6

Dati tecnici 14

6.1 Precisione 14

6.2 Condizioni ambientali 2)

6.3 Tensione di alimentazione (esterna)

14

14

6.4 Uscita 14

6.5 Dimensioni, pesi 14

6.6 Frequenza di scansione massima f max

14

7

Accessori 15

7.1 Datore di posizione 15

7.2 Dado di fissaggio 15

7.3 Connettori 16

7.3.1 Cavo di alimentazione, confezionato con connettore M8 diritto 16

7.3.2 Cavo di alimentazione, confezionato con connettore M8 ad angolo 16

7.3.3 Cavo dati, confezionato con connettore M12

7.3.4 Cavo dati, confezionato con connettore RJ45

7.3.5 Connettore dati diritto, confezionabile liberamente

7.3.6 Connettore dati ad angolo, confezionabile liberamente

17

17

17

17

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italiano 3

BTL7-V50E-M _ _ _ _ -A/B/Y/Z(8)-C003

Sensore di posizionamento lineare magnetostrittivo – versione a barra

8

Legenda codici di identificazione 18

9

Appendice 19

9.1 Conversione delle unità di lunghezza 19

9.2 Targhetta di identificazione 19

4 italiano

BTL7-V50E-M _ _ _ _ -A/B/Y/Z(8)-C003

Sensore di posizionamento lineare magnetostrittivo – versione a barra

1

Avvertenze per l’utente

1.1 Validità

Queste istruzioni descrivono la struttura, il funzionamento e le possibilità di regolazione del sensore di posizionamento lineare magnetostrittivo BTL con interfaccia EtherCAT ® . È valido per i tipi BTL7-V50E-M_ _ _ _-A/B/Y/Z(8)-C003

(vedere Legenda codici di identificazione a pagina 18).

Le istruzioni sono rivolte a personale qualificato. Leggere le istruzioni prima di installare e mettere in funzione il BTL.

1.2 Simboli e segni utilizzati

Le singole istruzioni operative sono precedute da un triangolo.

► Istruzione operativa 1

Le sequenze operative vengono indicate con numeri:

1. Istruzione operativa 1

2. Istruzione operativa 2

Avvertenza, suggerimento

Questo simbolo identifica le avvertenze generali.

1.3 Fornitura

– BTL

– Istruzioni in breve

I datori di posizione sono disponibili in varie tipologie costruttive e quindi devono essere ordinati separatamente.

1.4 Autorizzazioni e contrassegni

Con il Contrassegno CE, attestiamo che i nostri prodotti siano conformi ai requisiti dell’attuale Direttiva UE.

Il BTL è conforme ai requisiti della seguente norma di prodotto:

– EN 61326-2-3 (immunità alle interferenze de emissioni)

Controlli emissioni:

– Irradiazione di disturbi radio

EN 55011

Controlli di immunità da disturbi radio:

– Elettricità statica (ESD)

EN 61000-4-2 Grado di definizione 3

– Campi elettromagnetici (RFI)

EN 61000-4-3 Grado di definizione 3

– Impulsi di disturbo transienti rapidi

(burst)

EN 61000-4-4

– Campi magnetici

EN 61000-4-8

Grado di definizione 3

– Tensioni ad impulso (surge)

EN 61000-4-5 Grado di definizione 2

– Grandezze dei disturbi dalla linea indotte da campi ad alta frequenza

EN 61000-4-6 Grado di definizione 3

Grado di definizione 4

Ulteriori informazioni in merito a direttive, autorizzazioni e norme sono indicate nella dichiarazione di conformità.

Marchio registrato e tecnologia brevettata. Concesso in licenza da Beckhoff Automation GmbH,

Germania.

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italiano 5

BTL7-V50E-M _ _ _ _ -A/B/Y/Z(8)-C003

Sensore di posizionamento lineare magnetostrittivo – versione a barra

2

Sicurezza

2.1 Uso conforme

Il sensore di posizionamento lineare magnetostrittivo BTL costituisce insieme a un comando macchina (ad es. PLC) un sistema di misura della corsa. Per poter essere utilizzato, deve essere montato su una macchina o su un impianto ed è destinato all’impiego in ambiente industriale.

Per poter essere utilizzato, il sistema deve essere montato su una macchina o su un impianto. Il funzionamento corretto secondo le indicazioni dei dati tecnici è garantito soltanto con accessori originali Balluff, l’uso di altri componenti comporta l’esclusione della responsabilità.

L’apertura o l’uso improprio del BTL non sono consentiti e determinano la decadenza di qualsiasi garanzia o responsabilità da parte della casa produttrice.

2.2 Utilizzo improprio ragionevolmente prevedibile

I prodotti non sono destinati e non possono essere impiegati per le seguenti applicazioni e settori:

– nelle applicazioni di sicurezza, in cui la sicurezza personale dipende dalla funzionalità dell'apparecchio

– in zone a rischio di esplosione

– nel settore alimentare

2.3 Informazioni di sicurezza generali

L’ installazione e la messa in funzione devono essere effettuate soltanto da parte di personale specializzato addestrato, in possesso di nozioni fondamentali di elettrotecnica.

Per personale specializzato e addestrato si intendono persone che, grazie alla propria formazione specialistica, alle proprie conoscenze ed esperienze e alla propria conoscenza delle disposizioni in materia, sono in grado di giudicare i lavori a loro affidati, di riconoscere eventuali pericoli e di adottare misure di sicurezza adeguate.

Il gestore ha la responsabilità di far rispettare le norme di sicurezza vigenti localmente.

In particolare il gestore deve adottare provvedimenti tali da poter escludere qualsiasi rischio per persone e cose in caso di difetti del BTL.

In caso di difetti e guasti non eliminabili del BTL questo deve essere disattivato e protetto contro l’uso non autorizzato.

2.4 Significato delle avvertenze

Seguire scrupolosamente le avvertenze di sicurezza in queste istruzioni e le misure descritte per evitare pericoli.

Le avvertenze di sicurezza utilizzate contengono diverse parole di segnalazione e sono realizzate secondo lo schema seguente:

PAROLA DI SEGNALAZIONE

Natura e fonte del pericolo

Conseguenze in caso di mancato rispetto dell’avvertenza di pericolo

► Provvedimenti per la difesa dal pericolo

Le singole parole di segnalazione significano:

ATTENZIONE

Indica il rischio di danneggiamento o distruzione del prodotto .

PERICOLO

Il simbolo di pericolo generico in abbinamento alla parola di segnalazione PERICOLO contraddistingue un pericolo che provoca immediatamente la morte o lesioni gravi .

2.5 Smaltimento

► Seguire le disposizioni nazionali per lo smaltimento.

6 italiano

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Sensore di posizionamento lineare magnetostrittivo – versione a barra

3

Struttura e funzione

...-B/Z...

8

Superficie di appoggio

B: 30-1 mm

Z: 2"-0.04" Lunghezza nominale =

Campo di misura

Datore di posizione

2)

Zona di smorzamento

1)

60 45.2

11.5

1) Campo non utilizzabile

2) Non compreso nella fornitura

109

0.5 Ø 25

25

Dimensione filettatura:

B: M18×1.5

Z: 3/4"-16UNF

Superficie di appoggio

...-A/Y...

A: 30-1 mm

Y: 2"-0.04"

46

Versione

...-A/B/Y/Z-...

...-A8/B8/Y8/Z8-...

D1 G

10,2 mm Filettatura M4x4/6 prof.

8 mm Senza filettatura

109 25

Dimensione filettatura:

A: M18x1.5

Y: 3/4"-16UNF

Fig. 3-1: BTL7..., struttura

3.1 Struttura

Collegamento elettrico: il collegamento elettrico viene eseguito fisso tramite un connettore a spina (vedere

Legenda codici di identificazione a pagina 18).

Corpo: corpo in alluminio nel quale si trovano i dispositivi elettronici di analisi.

Filettatura di fissaggio: si raccomanda di montare questi

BTL sulla filettatura di fissaggio:

– BTL7-…-A/B: M18×1.5

– BTL7-…-Y/Z: 3/4"-16UNF

Il BTL con Ø 10,2 mm dispone sull’estremità della barra di una filettatura ulteriore di supporto in caso di grandi lunghezze nominali.

Datore di posizione: definisce la posizione da misurare sulla guida d’onda. I datori di posizione sono disponibili in varie tipologie costruttive e devono essere ordinati

separatamente (vedere Accessori da pagina 15).

La distanza minima (L) tra i datori di posizione deve corrispondere ad almeno 65 mm.

L

Lunghezza nominale: definisce il campo di misura della corsa/lunghezza disponibile. A seconda della versione del

BTL possono essere fornite barre con lunghezza nominale da 25 mm a 7620 mm:

– Ø 10,2 mm: lunghezza nominale da 25 mm a

7620 mm

– Ø 8 mm: lunghezza nominale da 25 mm a 1016 mm

Zona di smorzamento: campo alla fine della barra non utilizzabile a fini metrologici e che può essere oltrepassato.

Fig. 3-2: Distanza tra i datori di posizione www.balluff.com

italiano 7

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Sensore di posizionamento lineare magnetostrittivo – versione a barra

3

Struttura e funzione (continua)

3.2 Funzionamento

Nel BTL si trova la guida d’onda, protetta da un tubo in acciaio inox. Lungo la guida d’onda viene spostato un datore di posizione. Questo datore di posizione è collegato al componente dell’impianto del quale deve essere determinata la posizione.

Il datore di posizione definisce la posizione da misurare sulla guida d’onda.

Un impulso INIT, generato internamente, crea in unione con il campo magnetico del datore di posizione un’onda torsionale nella guida d’onda che si forma tramite magnetostrizione e si propaga alla velocità ultrasonica.

La propagazione dell’onda torsionale verso l’estremità finale della guida d’onda viene assorbita nella zona di smorzamento. La propagazione dell’onda torsionale verso l’estremità iniziale della guida d’onda genera un segnale elettrico in una bobina di rilevamento. La posizione viene determinata dalla durata di propagazione dell’onda.

Questa informazione viene trasmessa tramite l’interfaccia

EtherCAT ® . EtherCAT ® è un sistema bus industriale che si basa sullo strato fisico di Ethernet (vedere www.ethercat.org

).

Il BTL7 è in grado di rilevare ed elaborare fino a 16 datori di posizione. Il numero massimo di datori di posizione dipende dalla lunghezza nominale. Per ogni datore di posizione è possibile emettere la posizione e la velocità.

La configurazione è possibile tramite interfaccia CoE.

Sono altresì possibili le seguenti possibilità di configurazione:

– Numero di datori di posizione. Numero fisso da 1 a 16 o flessibile (FMM). In FMM, il numero di magneti corrisponde al numero di magneti rilevato, al massimo 16

– Regolazione della risoluzione dell’uscita di posizione e di velocità

– Impostazione degli interruttori a camma

– Definizione dei limiti del campo di lavoro

– Inversione della direzione di misura

– Configurazione dell’uscita dati di processo (mapping)

Il BTL può essere azionato a scelta in modo asincrono o sincrono con l’aiuto dei Distributed Clocks.

8 italiano

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Sensore di posizionamento lineare magnetostrittivo – versione a barra

3

Struttura e funzione (continua)

3.3 Display LED

LED 4

(Link/Activity

OUT)

LED 1

(stato BTL)

Fig. 3-3: Display LED BTL7

LED 3

(Link/Activity

IN)

LED 2

(stato

EtherCAT)

3.3.1 LED 1: stato BTL

LED 1

Verde

Rosso

Stato di funzionamento

Funzionamento normale

Il datore di posizione si trova entro i limiti.

Errore

Datore di posizione assente o oltre i valori limite.

Tab. 3-1: LED 1

3.3.2 LED 2: stato EtherCAT

LED 2

Verde Spento

Lampeggio

(2,5 Hz)

Lampeggio singolo

(1 flash/s)

Acceso

Flicker (10 Hz)

Stato Slave

INIT

PRE-OP

SAFE-OP

OP

INIT

Rosso Acceso

Doppio lampeggio

Lampeggio semplice

Lampeggio

Flicker

Spento

Tab. 3-2: LED 2

Errore

Errore applicazione

Superamento tempo watchdog dati di processo / superamento tempo watchdog EtherCAT

Errore locale

Configurazione non valida

Errore durante l’avvio

Nessun errore

Significato

L’apparecchio è in stato INITIALISATION

L’apparecchio è in stato PRE-OPERATIONAL

L’apparecchio è in stato SAFE-OPERATIONAL

L’apparecchio è in stato OPERATIONAL

L’apparecchio si avvia e non ha ancora raggiunto lo stato INIT.

Si è verificato un errore di applicazione o di comunicazione critico.

L’applicazione ha superato i limiti di tempo.

L’apparecchio ha cambiato lo stato EtherCAT automaticamente a causa di un errore locale.

L’indicatore di errore nella scheda stato AL è impostato su 1.

Errore di configurazione generale

Si è notato un errore durante l’avvio. Lo stato

INIT è raggiunto, ma l’indicatore di errore nella scheda stato AL è impostato su 1.

La comunicazione EtherCAT funziona senza problemi.

3.3.3 LED 3 / LED 4: Link/Activity

LED 3/LED 4 (verde)

Acceso

Flicker

Spento

Lampeggio doppio invertito

Tab. 3-3: LED 3 e LED 4 www.balluff.com

Stato

Porta aperta

Porta aperta

Porta chiusa

Porta chiusa

(deve essere aperta manualmente)

Connessione

Scambio di dati in corso

No

Sì italiano 9

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Sensore di posizionamento lineare magnetostrittivo – versione a barra

4

Montaggio e collegamento

4.1 Varianti di montaggio

Materiale non magnetizzabile

Materiale non magnetizzabile

Datore di posizione

1)

min. Ø D2 = diametro minimo del foro (vedere Tab. 4-1)

Fig. 4-1: Variante di installazione con materiale non magnetizzabile

Materiale magnetizzabile

Qualora venga impiegato materiale magnetizzabile è necessario proteggere il BTL dai disturbi magnetici con misure adeguate (p. es. anello distanziatore in materiale non magnetizzabile, distanza adeguata fra i forti campi magnetici esterni).

15

8

4.2 Preparazione del montaggio

Variante di montaggio: per l’installazione del BTL e del datore di posizione si consiglia l’impiego di materiale non magnetizzabile.

Montaggio orizzontale: per un montaggio orizzontale con lunghezze nominali > 500 mm, la barra va sostenuta ed eventualmente avvitata all’estremità (possibile solo per

Ø 10,2 mm).

Cilindro idraulico: per il montaggio in un cilindro idraulico deve essere garantito il valore minimo per il diametro del

foro del pistone di alloggiamento (vedere Tab. 4-1).

Foro di avvitamento: il BTL è dotato di una filettatura

M18×1.5 (secondo ISO) o 3/4"-16UNF (secondo SAE) per il fissaggio. A seconda della versione, prima del montaggio deve essere preparato il rispettivo foro di avvitamento.

Datore di posizione Anello distanziatore in materiale non magnetizzabile

15

8

Fig. 4-3: Foro di avvitamento M18x1.5 secondo ISO 6149

O-ring 15.4x2.1

Datore di posizione Anello distanziatore in materiale non magnetizzabile

1)

min. Ø D2 = diametro minimo del foro (vedere Tab. 4-1)

Fig. 4-2: Varianti di montaggio in materiale magnetizzabile

Diametro barra

10,2 mm

8 mm

Diametro del foro D2 almeno 13 mm almeno 11 mm

Tab. 4-1: Diametro del foro nel montaggio in un cilindro idraulico

Fig. 4-4: Foro di avvitamento 3/4"-16UNF secondo SAE J475

O-ring 15.3x2.4

Datore di posizione: per il BTL sono a disposizione diversi datori di posizione (vedere Accessori a

pagina 15).

10 italiano

BTL7-V50E-M _ _ _ _ -A/B/Y/Z(8)-C003

Sensore di posizionamento lineare magnetostrittivo – versione a barra

4

Montaggio e collegamento (continua)

4.3 Montaggio del BTL

ATTENZIONE

Anomalie funzionali

Il montaggio non corretto può pregiudicare il funzionamento del BTL e provocare danni.

► La superficie di appoggio del corpo del BTL deve poggiare completamente sulla superficie di alloggiamento.

► Il foro deve essere perfettamente chiuso a tenuta

(O-ring/guarnizione piatta).

► Creare il foro di avvitamento con filettatura

(eventualmente allargamento per l’O-ring) come da figura 4-3 o figura 4-4.

► Avvitare il BTL con la filettatura di fissaggio nel foro di avvitamento (coppia max. 100 Nm).

► Montare il datore di posizione (accessori).

► A partire da una lunghezza nominale di 500 mm: la barra va sostenuta ed eventualmente avvitata all’estremità (possibile solo per Ø 10,2 mm).

Dadi adatti per la filettatura di fissaggio sono disponibili come accessori (vedere

pagina 15).

4.3.1 Suggerimento di montaggio per cilindro idraulico

La chiusura ermetica del foro con una guarnizione piatta diminuisce la pressione di esercizio max. in base alla superficie più ampia sotto pressione.

Per il montaggio orizzontale in un cilindro idraulico

(lunghezze nominali > 500 mm) si consiglia l’applicazione di un elemento scorrevole per proteggere l’estremità della barra da usura.

Il dimensionamento delle soluzioni dettagliate è responsabilità del produttore di cilindri.

Il materiale dell’elemento scorrevole deve essere adattato al caso di carico, al mezzo utilizzato e alle temperature ricorrenti. Sono possibili p. es.: Torlon, Teflon o bronzo.

Elemento scorrevole

Datore di posizione

L’elemento scorrevole può essere avvitato o incollato.

► Assicurarsi che le viti non si allentino o vadano perse.

► Scegliere una colla adatta.

Superficie di scorrimento

Asta del pistone

Fessura di flusso

Barra

Elemento scorrevole

Fig. 4-6: Vista dettagliata ed in pianta dell’elemento scorrevole

Tra elemento scorrevole e foro del pistone deve rimanere una fessura sufficientemente grande per il passaggio dell’olio idraulico.

Possibilità di fissaggio del datore di posizione:

– Viti

– Anello filettato

– Pressatura

– Incisioni (bulinature)

Durante il montaggio nel cilindro idraulico il datore di posizione non deve sfregare contro la barra.

Il foro nell’anello distanziatore deve essere adattato all’elemento scorrevole per una guida ottimale della barra.

Datore di posizione

Fissaggio del datore di posizione

Anello distanziatore

Fig. 4-7: Fissaggio del datore di posizione

Un esempio per il montaggio del BTL con un tubo di supporto è rappresentato nella figura 4-8 a pagina 9.

Fig. 4-5: Esempio 1, il BTL viene montato con un elemento scorrevole www.balluff.com

italiano 11

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Sensore di posizionamento lineare magnetostrittivo – versione a barra

4

Montaggio e collegamento (continua)

Datore di posizione

(p. es. BTL-P-1028-15R)

Tubo di supporto in materiale non magnetizzabile

Fig. 4-8: Esempio 2, il BTL viene montato con un tubo di supporto

4.4 Collegamento elettrico

Il collegamento del BTL avviene tramite un connettore.

Per la piedinatura della relativa versione consultare

Tab. 4-2 e Tab. 4-3.

Osservare le informazioni per la schermatura e la posa dei cavi.

4.4.1 Connettori BTL7-...-C003

1

3

4 2

1 Power

(spina)

3

Bus OUT

(presa)

4

3

2 2

1

4

Bus IN

(presa)

Fig. 4-9: Piedinatura del connettore (vista in pianta del connettore sul BTL)

Alimentazione (Power)

Pin

1

2

Colore filo

BN marrone

WH bianco

3

4

BU blu

BK nero

Segnale

10…30 V DC non utiizzato

0 V GND 2) non utiizzato

1)

1)

1) I fili non utilizzati possono essere collegati con GND lato unità di controllo, ma non con la schermatura.

2) Potenziale di riferimento per tensione di alimentazione e CEM-GND.

Tab. 4-2: Piedinatura connettore ...-C003, alimentazione

BUS IN/OUT (dati)

Pin

1

2

3

4

Colore filo

YE giallo

WH bianco

OG arancione

BU blu

Segnale

TX+

RX+

TX −

RX −

Tab. 4-3: Piedinatura connettore ...-C003, BUS IN/OUT

4.5 Schermatura e posa dei cavi

Messa a terra definita!

Il BTL e l’armadio elettrico devono trovarsi sullo stesso potenziale di terra.

Schermatura

Per garantire la compatibilità elettromagnetica (CEM) è necessario rispettare le seguenti avvertenze:

– Collegare il BTL e l’unità di controllo con un cavo schermato.

Schermatura: maglia di singoli fili di rame, copertura minima 85%.

– Collegare la schermatura nel connettore con il corpo del connettore sull’intera superficie.

Campi magnetici

Il sensore di posizionamento lineare è un sistema magnetostrittivo. Mantenere una distanza sufficiente del

BTL e del cilindro sul quale è montato dai campi magnetici esterni intensi.

Posa dei cavi

Non posare i cavi fra il BTL, l’unità di controllo e l’alimentazione elettrica in prossimità di linee ad alta tensione (sono possibili interferenze induttive).

Posare il cavo senza tensione.

Lunghezza dei cavi

Se si utilizzano cavi CAT5e, la lunghezza massima dei cavi

è di 100 m 3) .

3) Premessa: la struttura, la schermatura e la posa devono essere tali da impedire l’influenza di campi di disturbo esterni.

12 italiano

BTL7-V50E-M _ _ _ _ -A/B/Y/Z(8)-C003

Sensore di posizionamento lineare magnetostrittivo – versione a barra

5

Messa in funzione

5.1 Messa in funzione del sistema

PERICOLO

Movimenti incontrollati del sistema

Durante la messa in funzione e se il sensore di posizionamento lineare fa parte di un sistema di regolazione i cui parametri non sono ancora stati impostati, il sistema può eseguire movimenti incontrollati. Ciò potrebbe causare pericolo per le persone e danni materiali.

► Le persone devono stare lontane dalle aree pericolose dell’impianto.

► La messa in funzione deve essere effettuata soltanto da personale specializzato e addestrato.

► Rispettare le avvertenze di sicurezza del produttore dell’impianto o del sistema.

1. Controllare che i collegamenti siano fissati saldamente e che la loro polarità sia corretta. Sostituire i collegamenti danneggiati.

2. Attivare il sistema.

3. Controllare i valori misurati e i parametri regolabili e, se necessario, reimpostare il BTL.

In particolare dopo la sostituzione del BTL o la riparazione da parte della casa produttrice verificare i valori corretti nel punto zero e nel punto finale.

5.2 Avvertenze per il funzionamento

– Controllare periodicamente il funzionamento del BTL e di tutti i componenti ad esso collegati.

– In caso di anomalie di funzionamento disattivare il BTL.

– Proteggere l’impianto da un uso non autorizzato.

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Sensore di posizionamento lineare magnetostrittivo – versione a barra

14

6

Dati tecnici

6.1 Precisione

Le indicazioni sono valori tipici per BTL7-V50E... con

24 V DC, temperatura ambiente e una lunghezza nominale di 500 mm in abbinamento al datore di posizione

BTL-P-1013-4R, BTL-P-1013-4S, BTL-P-1012-4R oppure

BTL-P-1014-2R.

Il BTL è immediatamente pronto al funzionamento, la massima precisione viene raggiunta dopo la fase di riscaldamento.

Per le versioni speciali possono valere altri dati tecnici.

Le versioni speciali sono contrassegnate dalla sigla -SA sulla targhetta di identificazione.

Risoluzione posizione

Deviazione linearità con distanza costante del datore di posizione dal profilo:

lunghezza nominale ≤ 5500 mm

lunghezza nominale >  5500 mm

Isteresi

Ripetibilità

1 µm

Coefficiente di temperatura 1)

Risoluzione velocità

Velocità min. rilevabile

Velocità max. rilevabile

±30 µm

±0,02 % FS

≤ ±10 µm

≤ ±5 µm

(tip. ±2,5 µm)

≤  18 ppm/K

0,1 mm/s

1 mm/s

10 m/s

6.2 Condizioni ambientali 2)

Temperatura ambiente

Temperatura di stoccaggio

Umidità

− 40…+85 °C

− 40…+100 °C

< 90%, senza condensa

Resistenza alla pressione della barra (per il montaggio in cilindri idraulici) con Ø 8 mm con Ø 10,2 mm

Carico da urti

Urto permanente secondo EN 60068-2-27 3), 4)

Vibrazioni secondo EN 60068-2-6 3), 4)

Grado di protezione IEC 60529

Connettore C003 (avvitato) IP67

≤ 250 bar

≤ 600 bar

150 g/6 ms

150 g/2 ms

20 g, 10…2000 Hz

6.3 Tensione di alimentazione (esterna)

Tensione, stabilizzata

Ondulazione residua

5)

Corrente assorbita

(con 24 V DC)

Corrente massima di avviamento

Protezione inversione di polarità

Protezione contro la sovratensione

Resistenza dielettrica

(GND verso il corpo)

10…30 V DC

≤ 0,5 V

SS

≤ 120 mA fino a 1524 mm

≤ 160 mA da 1525 mm

≤ 500 mA fino a 36 V fino a 36 V

500 V AC

6.4 Uscita

Resistenza al cortocircuito Linea di segnale verso GND

6.5 Dimensioni, pesi

Diametro barra

Lunghezza nominale con Ø 8 mm con Ø 10,2 mm

Peso (in funzione della lunghezza)

Materiale corpo profilato

Materiale barra

Spessore parete barra con Ø 8 mm con Ø 10,2 mm

Fissaggio del corpo tramite filettatura

Coppia di serraggio

8 mm o 10,2 mm

25…1016 mm

25…7620 mm circa 2 kg/m alluminio

Acciaio inox

0,9 mm

2 mm

M18×1.5 o 3/4"-16UNF max. 100 Nm

6.6 Frequenza di scansione massima f max

Con lunghezza nominale

0050…0250 mm

0251…0600 mm

0601…1300 mm

1301…2700 mm

2701…5500 mm

5501…7600 mm

> 7601 mm

1100 Hz

960 Hz

775 Hz

495 Hz

245 Hz

180 Hz

170 Hz

1) Lunghezza nominale = 500 mm, datore di posizione al centro del campo di misura

2) Per UL: Uso in spazi chiusi e fino a un’altezza di 2000 m sul livello del mare.

3) Rilevazione singola secondo la norma interna Balluff

4) Frequenze di risonanza escluse

5) Per UL: Il BTL deve essere collegato esternamente mediante un circuito elettrico ad energia limitata in base alla norma UL 61010-1 oppure mediante una fonte di energia a potenza limitata in base alla norma UL

60950-1 oppure un alimentatore della classe di protezione 2 in base alla norma UL 1310 o UL 1585.

italiano

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7

Accessori

Gli accessori non sono compresi nella fornitura e quindi devono essere ordinati separatamente.

7.1 Datore di posizione

BTL-P-1013-4R

BTL-P-1013-4S

BTL-P-1013-4R, BTL-P-1013-4S, BTL-P-1012-4R,

BTL-P-1014-2R:

Peso

Supporto

< 15 g alluminio

Contenuto nella fornitura del datore di posizione

BTL-P-1013-4R, BTL-P-1013-4S, BTL-P-1012-4R:

Distanziale 8 mm, materiale poliossimetilene

(POM)

Datore di posizione BTL5-P-4500-1 (elettromagnete):

Peso ca. 90 g

Supporto materiale plastico

Temperatura ambiente: −  40… +  60 °C

BTL-P-1028-15R (accessori speciali per applicazioni con tubo di protezione):

Peso

Supporto ca. 68 g alluminio

120°

BTL-P-1012-4R

BTL-P-1014-2R

Ø 4.3

Fig. 7-2: Accessori speciali BTL-P-1028-15R

7.2 Dado di fissaggio

– Dado di fissaggio M18×1.5:

BTL-A-FK01-E-M18×1.5

– Dado di fissaggio 3/4"-16UNF:

BTL-A-FK01-E-3/4"-16UNF

8

Fig. 7-1: Dimensioni montaggio datore di posizione www.balluff.com

italiano 15

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7

Accessori (continua)

7.3 Connettori

7.3.1 Cavo di alimentazione, confezionato con connettore M8 diritto

– Connettore diritto o ad angolo, incorporato, confezionato

– Presa M8, 4 poli

32.2

7.3.2 Cavo di alimentazione, confezionato con connettore M8 ad angolo

M8x1

27

Ø 9.7

Fig. 7-3: Connettore a spina - presa diritta

Tipo

BCC M314-0000-10-014-PS0434-020

BCC M314-0000-10-014-PS0434-050

BCC M314-0000-10-014-PS0434-100

Codice d’ordine

BCC02N5

BCC02N6

BCC02N7

Esempi:

BCC M314-0000-10-014-PS0434020 = lunghezza cavo

2 m

BCC M314-0000-10-014-PS0434050 = lunghezza cavo

5 m

Fig. 7-4: Connettore a spina - presa ad angolo

Tipo

BCC M324-0000-10-014-PS0434-020

BCC M324-0000-10-014-PS0434-050

BCC M324-0000-10-014-PS0434-100

Codice d’ordine

BCC02NH

BCC02NJ

BCC02NK

Esempi:

BCC M324-0000-10-014-PS0434020 = lunghezza cavo

2 m

BCC M324-0000-10-014-PS0434050 = lunghezza cavo

5 m

Fig. 7-5: Cavo di alimentazione BCC M324-…

Per la piedinatura consultare la tabella 4-2.

16 italiano

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7

Accessori (continua)

7.3.3 Cavo dati, confezionato con connettore M12

– Connettore diritto, incorporato, confezionato

– Connettore M12 (I), connettore M12 (II), 4 poli

48.5

48.5

I II

7.3.5 Connettore dati diritto, confezionabile liberamente

– Connettore diritto o ad angolo, confezionabile liberamente

– Connettore M12, 4 poli

~70

M12x1 M12x1

Fig. 7-6: Connettore a spina diritto - diritto

Tipo

BCC M414-M414-6D-331-PS54N2-020

BCC M414-M414-6D-331-PS54N2-050

BCC M414-M414-6D-331-PS54N2-100

BCC M414-M414-6D-331-PS54N2-200

Codice d’ordine

BCC0JFC

BCC0JFJ

BCC0JEN

BCC0JFN

Esempi:

BCC M414-M414-6D-331-PS54N2020 = lunghezza cavo

2 m

BCC M414-M414-6D-331-PS54N2050 = lunghezza cavo

5 m

7.3.4 Cavo dati, confezionato con connettore RJ45

– Connettore diritto, incorporato, confezionato

– Connettore M12 (I), connettore RJ45 (II), 4 poli

48.5

54.7

I II

18 16

Fig. 7-8: Connettore - connettore diritto

13

Tipo

BCC M474-0000-2D-000-51X475-000

Codice d’ordine

BCC03WZ

7.3.6 Connettore dati ad angolo, confezionabile liberamente

~64

18

18

Fig. 7-9: Connettore - connettore ad angolo

Tipo

BCC M484-0000-2D-000-51X475-000

Codice d’ordine

BCC03Y0

M12x1

14

Fig. 7-7: Connettore a spina diritto - diritto

Tipo

BCC M414-E834-8G-668-PS54N2-020

BCC M414-E834-8G-668-PS54N2-050

BCC M414-E834-8G-668-PS54N2-100

BCC M414-E834-8G-668-PS54N2-150

BCC M414-E834-8G-668-PS54N2-200

Codice d’ordine

BCC0JF0

BCC0JF2

BCC0JF3

BCC0JF4

BCC0JF5

Esempi:

BCC M414-E834-8G-668-PS54N2020 = lunghezza cavo

2 m

BCC M414-E834-8G-668-PS54N2050 = lunghezza cavo

5 m www.balluff.com

Fig. 7-10: Cavo dati con connettore BCC M484-… italiano 17

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8

Legenda codici di identificazione

BTL7 - V 5 0 E - M0500 - B - C003

Interfaccia Ethernet

Tensione di alimentazione:

5 = 10…30 V DC

Curva caratteristica:

0 = configurabile

Tipo interfaccia Ethernet:

E = EtherCAT ®

Lunghezza nominale (a 4 cifre):

M0500 = indicazione metrica in mm, lunghezza nominale 500 mm

(M0025…M1016: A8, B8, Y8, Z8)

(M0025…M7620: A, B, Y, Z)

Versione a barra, fissaggio:

A = filettatura di fissaggio metrica M18x1.5, per guarnizione piatta, diametro barra 10,2 mm

B = filettatura di fissaggio metrica M18x1.5, O-ring, diametro barra 10,2 mm

Y = filettatura in pollici 3/4"-16UNF, per guarnizione piatta, diametro barra 10,2 mm

Z = filettatura in pollici 3/4"-16UNF, O-ring, diametro barra 10,2 mm

A8 = filettatura di fissaggio metrica M18x1.5, per guarnizione piatta, diametro barra 8 mm

B8 = filettatura di fissaggio metrica M18x1.5, O-ring, diametro barra 8 mm

Y8 = filettatura in pollici 3/4"-16UNF, per guarnizione piatta, diametro barra 8 mm

Z8 = filettatura in pollici 3/4"-16UNF, O-ring, diametro barra 8 mm

Collegamento elettrico:

C003 = 4poli, 1 connettore M8 + 2 connettori M12, codifica D

18 italiano

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9

Appendice

9.1 Conversione delle unità di lunghezza

1 mm = 0,0393700787 pollici

9

10

6

7

8

3

4

5 mm

1

2 pollici

0,03937008

0,07874016

0,11811024

0,15748031

0,19685039

0,23622047

0,27559055

0,31496063

0,35433071

0,393700787

Tab. 9-1: Tabella di conversione mm-pollici

1 pollice = 25,4 mm

9

10

6

7

8 pollici

1

2

3

4

5 mm

25,4

50,8

76,2

101,6

127

152,4

177,8

203,2

228,6

254

Tab. 9-2: Tabella di conversione pollici-mm

9.2 Targhetta di identificazione

1)

3)

2)

3)

1) Codice d’ordine

2) Tipo

3) Numero di serie

Fig. 9-1: Targhetta di identificazione BTL7 (esempio) www.balluff.com

italiano 19

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Manual de instrucciones español

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Sistema magnetostrictivo de medición de posición – forma constructiva de varilla

1

Indicaciones para el usuario

1.1 Validez 5

5

1.2 Símbolos y convenciones utilizados

1.3 Volumen de suministro

1.4 Homologaciones e identificaciones

5

5

5

2

Seguridad 6

2.1 Uso debido 6

2.2 Aplicación errónea previsible desde un punto de vista razonable

2.3 Generalidades sobre la seguridad

2.4 Significado de las advertencias

2.5 Eliminación de desechos

6

6

6

6

3

Estructura y funcionamiento

3.1 Estructura 7

7

3.2 Funcionamiento 8

3.3 Indicador LED 9

3.3.1 LED 1: estado BTL

3.3.2 LED 2: estado EtherCAT

3.3.3 LED 3 / LED 4: Link/Activity 9

9

9

4

Montaje y conexión

4.1 Variantes de montaje

4.2 Preparación del montaje

4.3 Montaje el BTL

4.3.1 Recomendación de montaje para cilindros hidráulicos

4.4 Conexión eléctrica

4.4.1 Conector BTL7-...-C003

4.5 Blindaje y tendido de cables

5

Puesta en servicio

5.1 Puesta en servicio del sistema

5.2 Indicaciones sobre el servicio

13

13

13

10

12

12

12

10

10

11

11

6

Datos técnicos 14

6.1 Precisión 14

6.2 Condiciones ambientales 2)

6.3 Alimentación de tensión (externa)

14

14

6.4 Salida 14

6.5 Medidas, pesos 14

6.6 Frecuencia de exploración máxima f máx

14

7

Accesorios 15

7.1 Sensor de posición 15

7.2 Tuerca de fijación 15

7.3 Conectores 16

7.3.1 Cable de alimentación, confeccionado con conector M8 recto 16

7.3.2 Cable de alimentación, confeccionado con conector M8 acodado 16

7.3.3 Cable de datos, confeccionado con conector M12

7.3.4 Cable de datos, confeccionado con conector RJ45

7.3.5 Conector de datos recto, libremente confeccionable

7.3.6 Conector de datos acodado, libremente confeccionable

17

17

17

17

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español 3

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Sistema magnetostrictivo de medición de posición – forma constructiva de varilla

8

Código de modelo 18

9

Anexo 19

9.1 Conversión de unidades de longitud 19

9.2 Placa de características 19

4 español

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Sistema magnetostrictivo de medición de posición – forma constructiva de varilla

1

Indicaciones para el usuario

1.1 Validez

El presente manual describe la estructura, el funcionamiento y las posibilidades de ajuste del sistema magnetostrictivo BTL de medición de posición con interfaz

EtherCAT ® . Es válido para los modelos

BTL7-V50E-M_ _ _ _-A/B/Y/Z(8)-C003 (véase Código

de modelo en la página 18).

El manual está dirigido a personal técnico cualificado. Lea este manual antes de instalar y utilizar el BTL.

1.2 Símbolos y convenciones utilizados

Cada una de las instrucciones va precedida de un triángulo.

► Instrucción 1

Las secuencias de instrucciones se representan numeradas:

1. Instrucción 1

2. Instrucción 2

Nota, consejo

Este símbolo se utiliza para indicaciones generales.

1.3 Volumen de suministro

– BTL

– Instrucciones breves

Los sensores de posición están disponibles en diferentes formas constructivas y, por tanto, se deben solicitar por separado.

1.4 Homologaciones e identificaciones

Con el marcado CE confirmamos que nuestros productos cumplen con los requerimientos de la directiva UE actual.

El BTL cumple con los requerimientos de la siguiente norma de producto:

– EN 61326-2-3 (inmunidad a las interferencias y emisión)

Pruebas de emisiones:

– Radiación parasitaria

EN 55011

Pruebas de inmunidad a las interferencias:

– Electricidad estática (ESD)

EN 61000-4-2 Grado de severidad 3

– Campos electromagnéticos (RFI)

EN 61000-4-3 Grado de severidad 3

– Impulsos perturbadores rápidos

(Burst)

EN 61000-4-4 Grado de severidad 3

– Tensiones de impulso (Surge)

EN 61000-4-5 Grado de severidad 2

– Magnitudes perturbadoras conducidas por cable, inducidas por campos de alta frecuencia

EN 61000-4-6 Grado de severidad 3

– Campos magnéticos

EN 61000-4-8 Grado de severidad 4

En la declaración de conformidad figura más información sobre las directivas, homologaciones y normas.

Marca registrada y tecnología patentada. Con licencia de

Beckhoff Automation GmbH,

Alemania.

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español 5

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Sistema magnetostrictivo de medición de posición – forma constructiva de varilla

2

Seguridad

2.1 Uso debido

El sistema magnetostrictivo BTL de medición de posición forma un sistema de medición de desplazamiento junto con un control de máquina (por ejemplo, PLC). Para utilizarlo, se monta en una máquina o instalación y está previsto para el uso en la industria. Se monta en una máquina o instalación para su uso. El funcionamiento

óptimo según las indicaciones que figuran en los datos técnicos solo se garantiza con accesorios originales de

Balluff; el uso de otros componentes provoca la exoneración de responsabilidad.

No se permite la apertura del BTL o un uso indebido.

Ambas infracciones provocan la pérdida de los derechos de garantía y de exigencia de responsabilidades ante el fabricante.

2.2 Aplicación errónea previsible desde un punto de vista razonable

Los productos no están destinados a las siguientes aplicaciones y sectores y no se deben utilizar allí:

– en aplicaciones orientadas a la seguridad donde la seguridad personal depende de la función del aparato

– en zonas sujetas a peligro de explosión

– en el sector alimentario

2.3 Generalidades sobre la seguridad

La instalación y la puesta en servicio solo deben ser llevadas a cabo por personal técnico cualificado con conocimientos básicos de electricidad.

Un técnico cualificado es todo aquel que, debido a su formación profesional, sus conocimientos y experiencia, así como a sus conocimientos de las disposiciones pertinentes, puede valorar los trabajos que se le encargan, detectar posibles peligros y adoptar medidas de seguridad adecuadas.

El explotador es responsable de respetar las normas de seguridad locales vigentes.

En particular, el explotador debe adoptar medidas destinadas a evitar peligros para las personas y daños materiales si se produce algún defecto en el BTL.

En caso de defectos y fallos no reparables en el BTL, este se debe poner fuera de servicio y se debe impedir cualquier uso no autorizado.

2.4 Significado de las advertencias

Es indispensable que tenga en cuenta las advertencias que figuran en este manual y las medidas que se describen para evitar peligros.

Las advertencias utilizadas contienen diferentes palabras de señalización y se estructuran según el siguiente esquema:

PALABRA DE SEÑALIZACIÓN

Tipo y fuente de peligro

Consecuencias de ignorar el peligro

► Medidas para prevenir el peligro

Las palabras de señalización significan en concreto:

ATENCIÓN

Indica un peligro que puede dañar o destruir el producto .

PELIGRO

El símbolo de advertencia general, en combinación con la palabra de señalización PELIGRO, indica un peligro que provoca directamente la muerte o lesiones graves .

2.5 Eliminación de desechos

► Respete las normas nacionales sobre eliminación de desechos.

6 español

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Sistema magnetostrictivo de medición de posición – forma constructiva de varilla

3

Estructura y funcionamiento

Superficie de contacto

...-B/Z...

8

B: 30-1 mm

Z: 2"-0.04" Longitud nominal =

Zona medible

Sensor de posición

2)

Zona de amortiguación

60

1)

45.2

11.5

1) Zona no aprovechable

2) No se incluye en el suministro

109

0.5 Ø 25

25

Tamaño de rosca

B: M18×1.5

Z: 3/4"-16UNF

Superficie de contacto

...-A/Y...

A: 30-1 mm

Y: 2"-0.04"

46

Versión

...-A/B/Y/Z-...

...-A8/B8/Y8/Z8-...

D1 G

10,2 mm Rosca M4x4/6 de prof.

8 mm Sin rosca

109 25

Tamaño de rosca

A: M18x1.5

Y: 3/4"-16UNF

Fig. 3-1: BTL7..., estructura

3.1 Estructura

Conexión eléctrica: la conexión eléctrica está realizada mediante un conector (véase Código de modelo en la

página 18).

Carcasa: carcasa de aluminio en la que se encuentra el sistema electrónico de evaluación.

Rosca de fijación: se recomienda fijar los siguientes BTL con la rosca de fijación:

– BTL7-…-A/B: M18×1.5

– BTL7-…-Y/Z: 3/4"-16UNF

El BTL con Ø 10,2 mm posee una rosca adicional en el extremo de la varilla que sirve de apoyo en el caso de grandes longitudes nominales.

Sensor de posición: define la posición que se ha de medir en el guíaondas. Los sensores de posición están disponibles en diferentes formas constructivas y se deben solicitar por separado (véase Accesorios en la

página 15).

La distancia mínima (L) entre los sensores de posición debe ser de 65 mm como mínimo.

L

Longitud nominal: define la zona medible de desplazamiento/longitud disponible. Según la versión del

BTL, se pueden solicitar varillas con longitudes nominales de entre 25 mm y 7620 mm:

– Ø 10,2 mm: longitud nominal de entre 25 mm y

7620 mm

– Ø 8 mm: longitud nominal de entre 25 mm y 1016 mm

Zona de amortiguación: zona no aprovechable desde el punto de vista técnico de medición situada en el extremo de la varilla y que se puede sobrepasar.

Fig. 3-2: Distancia entre los sensores de posición www.balluff.com

español 7

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Sistema magnetostrictivo de medición de posición – forma constructiva de varilla

3

Estructura y funcionamiento (continuación)

3.2 Funcionamiento

En el BTL se encuentra el guíaondas, protegido mediante un tubo de acero inoxidable. A lo largo del guíaondas se mueve un sensor de posición. Este sensor de posición está unido con el componente de la instalación cuya posición se desea determinar.

El sensor de posición define la posición que se ha de medir en el guíaondas.

Un impulso INIT generado internamente, en combinación con el campo magnético del sensor de posición, activa una onda de torsión en el guíaondas que se produce mediante magnetostricción y se propaga a velocidad ultrasónica.

La onda de torsión que se propaga hacia el extremo del guíaondas se absorbe en la zona de amortiguación. La onda de torsión que se propaga hacia el inicio del guíaondas genera una señal eléctrica en una bobina captadora. La posición se determina a partir del tiempo de propagación de la onda.

Esta información se transmite a través de la interfaz

EtherCAT ® . EtherCAT ® es un sistema de bus industrial basado en la capa física de Ethernet (véase www.ethercat.org

).

El BTL7 es capaz de detectar y procesar hasta

16 sensores de posición. El número máximo de sensores de posición depende de la longitud nominal. Por cada sensor, se puede emitir la posición y la velocidad.

La configuración se puede realizar mediante la interfaz

CoE.

Se dispone, entre otras, de las siguientes opciones de configuración:

– Número de sensores de posición. Número fijo de 1 a

16 o flexible (FMM). En el FMM, el número de imanes se corresponde con el número detectado, máximo 16.

– Ajuste de la resolución de los datos emitidos de posición y velocidad

– Colocación de interruptores de levas

– Especificación de límites de rango de trabajo

– Inversión del sentido de medición

– Configuración de la emisión de datos de proceso

(mapping)

El BTL puede funcionar de manera no sincronizada o sincronizada con ayuda de Distributed Clocks.

8 español

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3

Estructura y funcionamiento (continuación)

3.3 Indicador LED

LED 4

(Link/Activity

OUT)

LED 1

(Estado BTL)

Fig. 3-3: Indicadores LED BTL7

LED 3

(Link/Activity

IN)

LED 2

(Estado

EtherCAT)

3.3.1 LED 1: estado BTL

LED 1

Verde

Rojo

Estado de servicio

Funcionamiento normal

El sensor de posición está dentro de los límites.

Error

No hay ningún sensor o el sensor de posición está fuera de los límites.

Tab. 3-1: LED 1

3.3.2 LED 2: estado EtherCAT

LED 2

Verde OFF

Estado slave

INIT

Rojo

Parpadeo (2,5 Hz) PRE-OP

Destello individual

(1 destello/s)

ON

SAFE-OP

OP

Centelleo (10 Hz) INIT

ON

Destello doble

Destello simple

Parpadeo

Centelleo

Error

Error de aplicación

Significado

El aparato se encuentra en el estado

INITIALISATION.

El aparato se encuentra en el estado PRE-

OPERATIONAL.

El aparato se encuentra en el estado SAFE-

OPERATIONAL.

El aparato se encuentra en el estado

OPERATIONAL.

El aparato arranca y aún no ha alcanzado el estado INIT.

Se ha producido un error grave de aplicación o comunicación.

La aplicación ha excedido límites de tiempo.

Tiempo excedido watchdog de datos de proceso/tiempo excedido watchdog de EtherCAT

Error local

Configuración no válida

Error durante el arranque

Sin error

El aparato ha cambiado de forma autónoma el estado EtherCAT debido a un error local. El indicador de error del registro de estado AL se encuentra a 1.

Error de configuración general

Se ha registrado un error durante el arranque. Se ha alcanzado el estado INIT, pero el indicador de error del registro de estado AL se encuentra a 1.

La comunicación EtherCAT funciona sin problemas.

OFF —

Tab. 3-2: LED 2

3.3.3 LED 3 / LED 4: Link/Activity

LED 3/LED 4 (verde)

ON

Centelleo

OFF

Destello doble invertido

Tab. 3-3: LED 3 y LED 4

Estado

Puerto abierto

Puerto abierto

Puerto cerrado

Puerto cerrado (se debe abrir manualmente)

Conexión

Se produce intercambio de datos.

No

Sí www.balluff.com

español 9

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4

Montaje y conexión

4.1 Variantes de montaje

Material no imantable

Material no imantable

Sensor de posición

1)

Ø D2 mín. = diámetro mínimo del orificio (véase Tab. 4-1)

Fig. 4-1: Variante de montaje en material no imantable

Material imantable

Si se utiliza material imantable, se debe proteger el BTL contra interferencias magnéticas con medidas adecuadas

(por ejemplo, anillo distanciador de material no imantable, suficiente distancia a campos magnéticos externos intensos).

15

8

4.2 Preparación del montaje

Variante de montaje: para alojar el BTL y el sensor de posición, recomendamos un material no imantable.

Montaje horizontal: en caso de montaje horizontal con longitudes nominales > 500 mm, la varilla debe apoyarse y, dado el caso, atornillarse en el extremo (solo posible con Ø 10,2 mm).

Cilindro hidráulico: en el montaje en un cilindro hidráulico, se debe garantizar el valor mínimo para el diámetro del orificio del pistón de alojamiento

(véase Tab. 4-1).

Agujero roscado: el BTL posee una rosca M18×1.5

(según ISO) o 3/4"-16UNF (según SAE) para su fijación.

Según la versión, se debe hacer el agujero roscado antes del montaje.

Sensor de posición Anillo distanciador de material no imantable

15

8

Fig. 4-3: Agujero roscado M18x1.5 según ISO 6149, junta tórica 15.4x2.1

Sensor de posición Anillo distanciador de material no imantable

1)

Ø D2 mín. = diámetro mínimo del orificio (véase Tab. 4-1)

Fig. 4-2: Variantes de montaje en material imantable

Diámetro de la varilla

10,2 mm

8 mm

Diámetro del orificio D2 mínimo 13 mm mínimo 11 mm

Tab. 4-1: Diámetro del orificio en caso de montaje en un cilindro hidráulico

Fig. 4-4: Agujero roscado 3/4"-16UNF según SAE J475, junta tórica 15.3x2.4

Sensor de posición: para el BTL están disponibles diferentes sensores de posición (véase Accesorios en la

página 15).

10 español

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Montaje y conexión (continuación)

4.3 Montaje el BTL

ATENCIÓN

Merma del funcionamiento

Un montaje indebido puede mermar el funcionamiento del BTL y causar daños.

► La superficie de contacto del BTL debe coincidir completamente con la superficie de alojamiento.

► El orificio debe estar perfectamente hermetizado

(junta tórica/junta plana).

► Haga el agujero con rosca (dado el caso, avellanado para la junta tórica) según la figura 4-3 o la figura 4-4.

► Enrosque el BTL con la rosca de fijación en el agujero roscado (par máx. 100 Nm).

► Monte el sensor de posición (accesorio).

► A partir de una longitud nominal de 500 mm: la varilla debe apoyarse y, dado el caso, atornillarse en el extremo (solo posible con Ø 10,2 mm).

Las tuercas adecuadas para la rosca de fijación están disponibles como accesorio (véase la

página 15).

4.3.1 Recomendación de montaje para cilindros hidráulicos

Al hermetizar el orificio con una junta plana, la máxima presión de servicio disminuye según el aumento de la superficie sobre la que se aplica presión.

En el montaje horizontal en un cilindro hidráulico

(longitudes nominales > 500 mm), recomendamos instalar un elemento de deslizamiento para proteger el extremo de la varilla contra desgaste.

El dimensionamiento de las soluciones detalladas es responsabilidad del fabricante del cilindro.

El material del elemento de deslizamiento se debe adaptar a la carga correspondiente, el medio empleado y las temperaturas resultantes. Se pueden utilizar, por ejemplo,

Torlon, teflón o bronce.

Elemento de deslizamiento

Sensor de posición

El elemento de deslizamiento se puede atornillar o pegar.

► Asegure el tornillo para que no se suelte o pierda.

► Seleccione el adhesivo adecuado.

Superficie de deslizamiento

Vástago de émbolo

Ranura de paso

Varilla

Elemento de deslizamiento

Fig. 4-6: Vista detallada y vista desde arriba del elemento de deslizamiento

Entre el elemento de deslizamiento y el orificio de pistón debe quedar una ranura lo suficientemente grande para el caudal del aceite hidráulico.

Posibilidades de fijación del sensor de posición:

– Tornillos

– Anillo roscado

– Introducción a presión

– Entalladuras (punzonado)

En el montaje en un cilindro hidráulico, el sensor de posición no debe rozar la varilla.

El agujero en el anillo distanciador se debe adaptar según el elemento de deslizamiento para lograr una conducción

óptima de la varilla.

Sensor de posición

Fijación del sensor de posición

Anillo distanciador

Fig. 4-7: Fijación del sensor de posición

En la figura 4-8 de la página 9 se representa un ejemplo de montaje del transductor de desplazamiento con un tubo de apoyo.

Fig. 4-5: Ejemplo 1, el transductor de desplazamiento se monta con un elemento de deslizamiento www.balluff.com

español 11

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4

Montaje y conexión (continuación)

Sensor de posición

(p. ej. BTL-P-1028-15R)

Tubo de apoyo de material no imantable

Fig. 4-8: Ejemplo 2, el BTL se monta con un tubo de apoyo

4.4 Conexión eléctrica

El BTL se conecta mediante una conexión por enchufe.

En Tab. 4-2 y Tab. 4-3 encontrará la asignación de pines

de la correspondiente versión.

Tenga en cuenta la información sobre el blindaje y el tendido de cables.

4.4.1 Conector BTL7-...-C003

1

3

4 2

1 Power

(clavija)

3

Bus OUT

(hembrilla)

4

3

2 2

1

4

Bus IN

(hembrilla)

Fig. 4-9: Asignación de pines del conector (vista desde arriba del conector en el BTL)

Alimentación (Power)

Pin Color de conductor

1

2

3

4

BN marrón

WH blanco

BU azul

BK negro

Señal

10…30 V DC no utilizado 1)

0 V GND 2) no utilizado 1)

1) Los conductores no utilizados se pueden conectar en el lado del control con GND, pero no con el blindaje.

2) Potencial de referencia para la tensión de alimentación y CEM-GND.

Tab. 4-2: Asignación de pines del conector ...-C003, alimentación

BUS IN/OUT (datos)

Pin

1

Color de conductor

YE amarillo

2

3

4

WH blanco

OG naranja

BU azul

Señal

TX+

RX+

TX −

RX −

Tab. 4-3: Asignación de pines del conector ...-C003, BUS IN/OUT

4.5 Blindaje y tendido de cables

Puesta a tierra definida

El BTL y el armario eléctrico deben estar a idéntico potencial de puesta a tierra.

Blindaje

Para garantizar la compatibilidad electromagnética (CEM), se deben tener en cuenta las siguientes indicaciones:

– Conecte el BTL y el control con un cable blindado.

Blindaje: malla de hilos individuales de cobre, cobertura mínima del 85 %.

– Conecte superficialmente el blindaje en el conector con la carcasa de enchufe.

Campos magnéticos

El sistema de medición de posición es un sistema magnetostrictivo. Preste atención a que haya suficiente distancia entre el BTL y el cilindro de alojamiento y los campos magnéticos externos intensos.

Tendido de cables

No tienda los cables entre el BTL, el control y la alimentación de corriente cerca de líneas de alta tensión

(posibilidad de perturbaciones inductivas).

Tienda los cables descargados de tracción.

Longitud de cable

Si se utilizan cables CAT5e, la máxima longitud de cable es de 100 m 3) .

3) Requisito: no deben intervenir campos parasitarios externos a consecuencia del montaje, blindaje y tendido.

12 español

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5

Puesta en servicio

5.1 Puesta en servicio del sistema

PELIGRO

Movimientos incontrolados del sistema

El sistema puede realizar movimientos incontrolados durante la puesta en servicio, así como si el sistema de medición de posición forma parte de un sistema de regulación cuyos parámetros todavía no se han configurado. Con ello se puede poner en peligro a las personas y causar daños materiales.

► Las personas se deben mantener alejadas de las zonas de peligro de la instalación.

► Puesta en servicio solo por personal técnico cualificado.

► Tenga en cuenta las indicaciones de seguridad del fabricante de la instalación o sistema.

1. Compruebe que las conexiones estén asentadas firmemente y tengan la polaridad correcta. Sustituya las conexiones dañadas.

2. Conecte el sistema.

3. Compruebe los valores de medición y los parámetros ajustables y, en caso necesario, reajuste el BTL.

Sobre todo después de sustituir el BTL o de su reparación por parte del fabricante, compruebe los valores correctos en el punto cero y en el punto final.

5.2 Indicaciones sobre el servicio

– Compruebe periódicamente el funcionamiento del BTL y todos los componentes relacionados.

– Si se producen fallos de funcionamiento, ponga fuera de servicio el BTL.

– Asegure la instalación contra cualquier uso no autorizado.

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6

Datos técnicos

6.1 Precisión

Las indicaciones son valores típicos para BTL7-V50E... con 24 V DC, temperatura ambiente y una longitud nominal de 500 mm en combinación con el sensor de posición BTL-P-1013-4R, BTL-P-1013-4S,

BTL-P-1012-4R o BTL-P-1014-2R.

El BTL está inmediatamente listo para el servicio; la precisión plena se alcanza después de la fase de calentamiento.

En caso de versiones especiales pueden ser aplicables otros datos.

Las ejecuciones especiales se identifican mediante -SA en la placa de características.

Resolución posición

Desviación de linealidad si la distancia del sensor de posición al perfil es constante:

Longitud nominal ≤  5500 mm

Longitud nominal >  5500 mm

Histéresis

Repetibilidad

1 µm

Coeficiente de temperatura 1)

Resolución velocidad

Velocidad mín. detectable

Velocidad máx. detectable

±30 µm

±0,02 % FS

≤ ±10 µm

≤ ±5 µm

(típ. ±2,5 µm)

≤  18 ppm/K

0,1 mm/s

1 mm/s

10 m/s

6.2 Condiciones ambientales 2)

Temperatura ambiente −40…+85 °C

Temperatura de almacenamiento −40…+100 °C

Humedad del aire < 90 %, no condensada

Resistencia a la presión tubo de protección

(si se monta en un cilindro hidráulico)

Con Ø 8 mm

Con Ø 10,2 mm

Carga de choque

Choque continuo según EN 60068-2-27 3), 4)

Vibración según EN 60068-2-6 3), 4)

Grado de protección según

IEC 60529

Conector C003 (atornillado)

≤ 250 bar

≤ 600 bar

150 g/6 ms

150 g/2 ms

20 g, 10…2000 Hz

IP67

6.3 Alimentación de tensión (externa)

Tensión, estabilizada

Ondulación residual

5)

Consumo de corriente

(con 24 V DC)

Corriente de pico

Protección contra polaridad inversa

Protección contra sobretensiones

Resistencia a tensiones

(GND contra la carcasa)

10…30 V DC

≤ 0,5 V

SS

≤ 120 mA hasta 1524 mm

≤ 160 mA de 1525 mm

≤ 500 mA

Hasta 36 V

Hasta 36 V

500 V AC

6.4 Salida

Resistencia a cortocircuitos Cable de señal contra GND

6.5 Medidas, pesos

Diámetro de la varilla

Longitud nominal

Con Ø 8 mm

Con Ø 10,2 mm

Peso (en función de la longitud)

Material de carcasa

Material de la varilla

Grosor de pared de la varilla

Con Ø 8 mm

Con Ø 10,2 mm

Fijación de la carcasa mediante rosca

Par de apriete

8 mm o 10,2 mm

25…1016 mm

25…7620 mm

Aprox. 2 kg/m

Aluminio

Acero inoxidable

0,9 mm

2 mm

M18×1.5 ó 3/4"-16UNF

Máx. 100 Nm

6.6 Frecuencia de exploración máxima f máx con longitud nominal

0050…0250 mm

0251…0600 mm

0601…1300 mm

1301…2700 mm

2701…5500 mm

5501…7600 mm

> 7601 mm

1100 Hz

960 Hz

775 Hz

495 Hz

245 Hz

180 Hz

170 Hz

1) Longitud nominal = 500 mm, sensor de posición en el centro de la zona medible

2) Para UL: uso en espacios cerrados y hasta una altura de 2000 m sobre el nivel del mar.

3) Disposición individual según la norma de fábrica de Balluff

4) Frecuencias de resonancias excluidas

5) Para UL: el BTL se debe conectar externamente mediante un circuito eléctrico con limitación de energía de conformidad con UL 61010-1, una fuente de corriente de potencia limitada de conformidad con UL 60950-1 o bien una fuente de alimentación de la clase de protección 2 de conformidad con UL 1310 o UL 1585.

español

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7

Accesorios

Los accesorios no se incluyen en el suministro y, por tanto, se deben solicitar por separado.

7.1 Sensor de posición

BTL-P-1013-4R

BTL-P-1013-4S

BTL-P-1012-4R

BTL-P-1013-4R, BTL-P-1013-4S, BTL-P-1012-4R,

BTL-P-1014-2R:

Peso

Carcasa

< 15 g

Aluminio

El volumen de suministro de los sensores de posición BTL-P-1013-4R, BTL-P-1013-4S,

BTL-P-1012-4R incluye:

Elemento distanciador

8 mm, material polioximetileno

(POM)

Sensor de posición BTL5-P-4500-1 (electroimán):

Peso Aprox. 90 g

Carcasa Material sintético

Temperatura ambiente –40…+ 60 °C

BTL-P-1028-15R (accesorio especial para aplicaciones que empleen tubo de apoyo):

Peso:

Carcasa:

Aprox. 68 g

Aluminio

120°

BTL-P-1014-2R

Ø 4.3

Fig. 7-2: Accesorios especiales BTL-P-1028-15R

8

7.2 Tuerca de fijación

– Tuerca de fijación M18×1.5:

BTL-A-FK01-E-M18×1.5

– Tuerca de fijación 3/4"-16UNF:

BTL-A-FK01-E-3/4"-16UNF

Fig. 7-1: Medidas de montaje de los sensores de posición www.balluff.com

español 15

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7

Accesorios (continuación)

7.3 Conectores

7.3.1 Cable de alimentación, confeccionado con conector M8 recto

– Conector recto o acodado, recubierto, confeccionado

– Conector hembra M8, 4 polos

32.2

7.3.2 Cable de alimentación, confeccionado con conector M8 acodado

M8x1

27

Ø 9.7

Fig. 7-3: Conector con hembra recto

Modelo

BCC M314-0000-10-014-PS0434-020

BCC M314-0000-10-014-PS0434-050

BCC M314-0000-10-014-PS0434-100

Código de pedido

BCC02N5

BCC02N6

BCC02N7

Ejemplos:

BCC M314-0000-10-014-PS0434020 = longitud de cable 2 m

BCC M314-0000-10-014-PS0434050 = longitud de cable 5 m

Fig. 7-4: Conector con hembra acodado

Modelo

BCC M324-0000-10-014-PS0434-020

BCC M324-0000-10-014-PS0434-050

BCC M324-0000-10-014-PS0434-100

Código de pedido

BCC02NH

BCC02NJ

BCC02NK

Ejemplos:

BCC M324-0000-10-014-PS0434020 = longitud de cable 2 m

BCC M324-0000-10-014-PS0434050 = longitud de cable 5 m

Fig. 7-5: Cable de alimentación BCC M324-…

Asignación de pines, véase la tabla 4-2.

16 español

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7

Accesorios (continuación)

7.3.3 Cable de datos, confeccionado con conector

M12

– Conector recto, recubierto, confeccionado

– Conector macho M12 (I), conector macho M12 (II),

4 polos

48.5

48.5

I II

7.3.5 Conector de datos recto, libremente confeccionable

– Conector recto o acodado, libremente confeccionable

– Conector macho M12, 4 polos

~70

M12x1 M12x1

Fig. 7-6: Conector recto-recto

Modelo

BCC M414-M414-6D-331-PS54N2-020

BCC M414-M414-6D-331-PS54N2-050

BCC M414-M414-6D-331-PS54N2-100

BCC M414-M414-6D-331-PS54N2-200

Código de pedido

BCC0JFC

BCC0JFJ

BCC0JEN

BCC0JFN

Ejemplos:

BCC M414-M414-6D-331-PS54N2020 = longitud de cable 2 m

BCC M414-M414-6D-331-PS54N2050 = longitud de cable 5 m

7.3.4 Cable de datos, confeccionado con conector

RJ45

– Conector recto, recubierto, confeccionado

– Conector macho M12 (I), conector macho RJ45 (II),

4 polos

48.5

54.7

I II

18 16

Fig. 7-8: Conector con macho recto

13

Modelo

BCC M474-0000-2D-000-51X475-000

Código de pedido

BCC03WZ

7.3.6 Conector de datos acodado, libremente confeccionable

~64

18

M12x1

14

Fig. 7-7: Conector recto-recto

Modelo

BCC M414-E834-8G-668-PS54N2-020

BCC M414-E834-8G-668-PS54N2-050

BCC M414-E834-8G-668-PS54N2-100

BCC M414-E834-8G-668-PS54N2-150

BCC M414-E834-8G-668-PS54N2-200

Código de pedido

BCC0JF0

BCC0JF2

BCC0JF3

BCC0JF4

BCC0JF5

Ejemplos:

BCC M414-E834-8G-668-PS54N2020 = longitud de cable 2 m

BCC M414-E834-8G-668-PS54N2050 = longitud de cable 5 m www.balluff.com

18

Fig. 7-9: Conector con macho acodado

Modelo

BCC M484-0000-2D-000-51X475-000

Código de pedido

BCC03Y0

Fig. 7-10: Cable de datos con conector BCC M484-… español 17

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8

Código de modelo

BTL7 - V 5 0 E - M0500 - B - C003

Interface Ethernet

Alimentación de tensión:

5 = 10…30 V DC

Características de la curva:

0 = Configurable

Tipo de interfaz Ethernet:

E = EtherCAT ®

Longitud nominal (4 cifras):

M0500 = indicación métrica en mm, longitud nominal 500 mm

(M0025…M1016: A8, B8, Y8, Z8)

(M0025…M7620: A, B, Y, Z)

Versión de varilla, fijación:

A = rosca de fijación métrica M18x1.5, para junta plana, diámetro de varilla 10,2 mm

B = rosca de fijación métrica M18x1.5, junta tórica, diámetro de varilla 10,2 mm

Y = rosca inglesa 3/4"-16UNF, para junta plana, diámetro de varilla 10,2 mm

Z = rosca inglesa 3/4"-16UNF, junta tórica, diámetro de varilla 10,2 mm

A8 = rosca de fijación métrica M18x1.5, para junta plana, diámetro de varilla 8 mm

B8 = rosca de fijación métrica M18x1.5, junta tórica, diámetro de varilla 8 mm

Y8 = rosca inglesa 3/4"-16UNF, para junta plana, diámetro de varilla 8 mm

Z8 = rosca inglesa 3/4"-16UNF, junta tórica, diámetro de varilla 8 mm

Conexión eléctrica:

C003 = 4 polos, 1 conector M8 + 2 conectores M12, codificado D

18 español

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9

Anexo

9.1 Conversión de unidades de longitud

1 mm = 0,0393700787 pulgadas

9

10

6

7

8

3

4

5 mm

1

2 pulgadas

0,03937008

0,07874016

0,11811024

0,15748031

0,19685039

0,23622047

0,27559055

0,31496063

0,35433071

0,393700787

Tab. 9-1: Tabla de conversión mm-pulgadas

1 pulgada = 25,4 mm pulgadas

1

2

9

10

6

7

8

3

4

5 mm

25,4

50,8

76,2

101,6

127

152,4

177,8

203,2

228,6

254

Tab. 9-2: Tabla de conversión pulgadas-mm

9.2 Placa de características

1)

3)

2)

3)

1) Código de pedido

2) Tipo

3) Número de serie

Fig. 9-1: Placa de características del BTL7 (ejemplo) www.balluff.com

español 19

www.balluff.com

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