Sensors Worldwide - Micropulse Linear Position Sensors

Transcription

Technical Description / User’s Guide
Technische Beschreibung / Betriebsanleitung
Sensors Worldwide
BTM-A1-__- / BTM-E1-__ Multi-Channel Analog Output Processor
Technical Description / User’s Guide
BTM-A1-___ - Voltage Output
BTM-E1-___ - Current Output
English
Mehrkanal-Auswerteeinheit mit Analogausgängen
Technische Beschreibung / Betriebsanleitung
BTM-A1-___ - Spannungsausgang
BTM-E1-___ - Stromausgang
Deutsch

BTM_manual_102003.pmd
1
3/9/2004, 10:50 AM
BTM–A1–___ / BTM–E1–___
Multi–Channel Analog Output Processor
Index
Safety Advisory ..................... 2
Description ............................ 3
Applications .......................... 3
Features/Advantages ........... 3
Application Examples ........... 3
Design, Product Diagram ..... 4
Available Versions ................. 4
Specifications ....................... 5
Wiring .................................... 5
Installation & Setup ............... 6
Basic Programming .............. 6
Advanced Programming ....... 8

English
Safety Advisory
The BTM-A1-___ / BTM-E1-___is
part of a positioning system and
may only be used for this
purpose.
Installation and Operation
Installation and operation should
be carried out only by trained
personnel. Unauthorized
operation or use may lead to loss
of manufacturer’s warranty and
liability.
Error Conditions
Any time there is an indication
that the positioning system is
not functioning properly, it
should be shut down and
protected from unauthorized
use.
Validity
This description applies to
the BTM-A1-___ series and
the BTM-E1-___ series.
Only approved, stabilized power
supplies should be used with the
module.
Using and Checking the
Module
When using the system,
reasonable and customary safety
procedures should be followed,
especially those to ensure that
no danger to persons and
objects can arise in case the
positioning system fails. This
may include additional safety
limit switches, E-stop switches,
and maintaining the specified
ambient conditions. The proper
operation of the positioning
system and all associated
components should be checked
and documented regularly.
2
1-800-543-8390 • WWW.BALLUFF.COM
2
3/9/2004, 10:50 AM
English
BTM–A1–___ / BTM–E1–___

Functional Description
The BTM-A1__ / BTM-E1___is a
DIN rail-mount, analog output
module which can provide multiple
outputs when used in conjunction
with Balluff Micropulse digital
START/STOP transducers. The
BTM module can be configured to
provide position feedback, velocity
feedback or both position AND
velocity feedback. In addition, the
BTM module can be used with
multiple magnets on a single
transducer. The BTM module is
completely user-programmable to
meet a wide variety of application
requirements.
Applications
Features & Advantages
Balluff positioning systems are
used in many areas including
hydraulic cylinders, presses, punch
presses, extruders, rolling mills,
injection molding, blowmolding,
woodworking and packaging
machinery, textile machinery, as
well as elevators, liquid level
monitoring systems, and handling
equipment.
Transducer and processor modules
offer the following advantages over
traditional systems:
– High immunity to shock,
vibration, contamination and
electrical noise.
– Wear and maintenance free due
to non-contact technology.
– Absolute output signal with no
need to re-home.
– High resolution, repeatability
and linearity.
– Ability to use single transducer
with multiple position magnets
– Analog position information with
16-bit resolution and analog
velocity information from 2 to
400 inches/sec
– User-programmable output
– Permissible cable length
between transducer and
processor up to 1,600 feet.
Application Examples
Fig. 1 - Multi Magnet Example
0-10 Vdc output (Magnet #1)
BTM-A
Analog
Interface
Module
Fig. 2 - Single Magnet Example
BTM-A
Analog
Interface
Module
0-10 Vdc Position output
-10 to +10 Vdc Velocity output
3
WWW.BALLUFF.COM • 1-800-543-8390
3
3/9/2004, 10:50 AM
BTM–A1–___ / BTM–E1–___

English
Design & Dimensions
52
The BTM-A/BTM-E module is
designed as a DIN rail-mountable
module.
1 2 3 4 5 6 7 8 9
TB1
Front Panel (Fig. 3)
On the front panel are located:
– Programming push-buttons
– 5 status LEDs
– Screw-terminals for wiring
PWR
1
90
2
3
4
SEL+
PRG+
SEL-
PRG-
LEDs
Pushbuttons
®
TB2
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Fig. 3 - Front Panel Layout
Available Versions
Ordering Code
Description
BTM-A1-x01
BTM-E1-x01
1 position output, 1 magnet
BTM-A1-x02
BTM-E1-x02
2 position outputs, 2 magnets
BTM-A1-x02-VMxxxx*
BTM-E1-x02-VMxxxx*
1 position output, 1 velocity output,
1 magnet
BTM-A1-x03
BTM-E1-x03
BTM-A1-x04
BTM-E1-x04
4
Remarks
*specify max. velocity “xxxx” in inches
and tenths of inches per second (e.g.,
30"/sec = VM0300)
4
3/9/2004, 10:50 AM
BTM–A1–___ / BTM–E1–___

English
Specifications
Input
Output
Supply Voltage
Current Draw
Operating Temperature
Number of Outputs
Position Output
Velocity Output
Velocity Range
Update Rate
Balluff Micropulse Linear Position Transducer, Model: BTL5-P1-xxxx.../BTL6-P110-xxxx
BTM-A1-xxxx
BTM-E1-xxxx
Analog Voltage - Displacement
Analog Current - Displacement
Analog Voltage - Velocity
Analog Voltage - Velocity
Module OK +24 Vdc @20 mA max.
Module OK +24 Vdc @20 mA max.
+24 Vdc +/-20%
125 mA (excluding Micropulse Transducer)
0 to +70° C
1 to 4 (see ordering options)
0 to +10 Vdc, -10 to +10 Vdc, -5 to +5 Vdc 0 to 20 mA, 4 to 20 mA
(user programmable)
(user programmable)
-10 to +10 Vdc
2 to 400 inches/sec
0.5 ms
Wiring
Wiring - TB1
Terminal
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Function
Module OK output
START/STOP (-) from transducer
START/STOP (+) from transducer
Interrogate (-) to transducer
Interrogate (+) to transducer
Supply GND to transducer
+24 Vdc to transducer
Supply GND
+24 Vdc Supply
Wire Color
n/a
green
gray
pink
yellow
blue
brown
user-supplied
user-supplied
1
2
3
4
5
BTM-A1/E1-x02
BTM-A1/E1-x02VUxxxx
Position Output - Position Output - Position Output Magnet #1
Magnet #1
Magnet #1
Signal GND
Signal GND
Signal GND
Position Output - Velocity Output Magnet #2
Magnet #1
Signal GND
Signal GND
not used
6
7
PWR
1
2
3
4
SEL+
PRG+
SEL-
PRG-
LEDs
Pushbuttons
®
TB2
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Wiring - TB2
Terminal BTM-A1/E1-x01
TB1
not used
not used
8
9
BTM-A1/E1-x03
BTM-A1/E1-x04
Position Output - Position Output Magnet #1
Magnet #1
Signal GND
Signal GND
Magnet #2
Signal GND
Signal GND
Magnet #3
Signal GND
Signal GND
Position Output Magnet #4
not used
Signal GND
not used
5
5
3/9/2004, 10:50 AM
BTM–A1–___ / BTM–E1–___
Installation and Setup
The BTM-A1/E1 Module is
designed to be mounted on a
standard DIN rail. Shielded cable
should be used between the Balluff
BTL.-P1... transducer and the BTM
module. Consult the diagram on
page 5 for wiring information.
Basic Programming
BTM-A1/E1 module has two
basic modes of operation:
-
Normal Mode
Program Mode
Normal Mode
Upon start-up, the BTM-A1/E1
always enters Normal Mode.
While in Normal Mode, all frontpanel LEDs off indicates that
there are no errors present. The
front-panel push buttons are
used to enter Program mode.
Program Mode
In Program Mode, it is possible
to:
1.
2.
Scale the position signal(s).
Set the output direction
(rising or falling)

Modes
Position Programming (scaling) single magnet mode
The BTM module comes factory
configured to produce the following
position output signals on channel
1:
BTM-A1 - 0 to 10 Vdc
BTM-E1 - 4 to 20 mA
Use the following procedure to
scale the output range. The
minimum allowable range is 1".
While performing this scaling
procedure, it may be helpful to
monitor the output with a DC
voltmeter (BTM-A1) or DC ammeter
(BTM-E1).
Entering Position Program Mode
-
Press and hold both the SEL+
and SEL- buttons for at least 3
seconds.
-
LED 1 should illuminate,
indicating output 1 is being
programmed.
1
2
3
4
off
off
off
l l
l l
l
on
-
Manually position the magnet at
the desired 0 V (BTM-A1) or 4
mA (BTM-E1) point.
-
Press and release the PRGbutton.
6
l
Any error indication can be
cleared by simply correcting the
condition which is causing the
error.
l l
-
If the magnet travels more than
4mm beyond the programmed
setpoint, the corresponding LED
will blink to indicate an error.
-
Position the magnet at the
desired 10 V (BTM-A1) or 20 mA
(BTM-E1) point.
-
Press and release the PRG+
button.
The position signal should now be
scaled to the proper length. Press the
If an output range of other than 0 to
SEL+ or SEL- button to exit Program
10 V (e.g., -10 to +10 V or -5 to +5
Mode.
V) or 4 to 20 mA (e.g., 0 to 20 mA) is
desired, refer to the section entitled
Position Programming on-line
Advanced Programming (page 8).
setting mode*
Programming Notes
-
English
The Online adjustment mode can be
used to manually adjust the output of
the BTM module to any range.
Example:
The BTM module is factoryconfigured to provide 0V at the
beginning of the active stroke, and
10V at the end of the active stroke.
In some applications, it may be
necessary to configure the output
for values other than 0V and 10V
10V(e.g., 1V and 9.5V)
Important - Before the online
adjustment procedure is performed the output range and
slope (rising or falling) must be
set using the standard position
programming procedure.
* The "online" setting mode is only
applicable to -10x versions.
e.g. BTM-A1-101
6
3/9/2004, 10:50 AM
BTM–A1–___ / BTM–E1–___

English
Modes (continued)
1
2
3
4
off
off
off
-
Press and hold both the SEL+
and SEL- buttons for at least 3
seconds
-
LED 1 should illuminate
indicating output 1 is being
programmed.
l l
off
off
l l
l
l
- To adjust the upper (highest
value) setting:
l l
on
off
off
off
l l
- Move magnet #1 to the desired
- Press and release the SEL +
0V (BTM-A1) or 4 mA (BTM-E1)
button to step to the next
position and press the PRG output (multi-output versions
button.
only.) For single output
- Move magnet #1 to the desired
versions ( e.g. BTM-A1-001),
10 V (BTM-A1) or 20 mA (BTM
this completes the on-line
E1) position and press the
programming procedure.
PRG + button.
- Press the SEL + button to
Position Programming switch to output 2 and repeat
multi-magnet mode
the above procedure to program output 2, output 3, ect.
The BTM-A1/E1-x02, BTM-A1/E11
2
3
4
x03, and BTM-A1/E1-x04
l l
(with no VUxxxx suffix) are configured for multi-magnet
operation. Each magnet on the
off on off off
Micropulse transducer will
- Press the SEL+ button to exit
produce an analog position signal
program mode.
on the corresponding output of
the BTM module. Each output can
PWR
be scaled indepedently.
l l
- Press and release the SEL +
button to step to the next
output (multi-output
versions only). For single
output versions (e.g. BTMA1-001), skip to the next step.
4
l l
off
l l
on
- Press the PRG + button to
increase the output value or
press the PRG - button to
decrease the output value.
Pressing and holding the
PRG buttons will cause the
value to change more rapidly.
3
l
4
2
l
3
1
l l
l
2
l
1
l l
l
- LED should illuminate solidly
to indicate that output 1 is
being programmed:
on
- Press the PRG + button to
increase the output value or
press the PRG - button to
decrease the output value.
Pressing and holding the
PRG buttons will cause the
value to change more rapidly.
l l
- Press and hold both the
PRG - and the SEL - buttons
simultaneously for at least
3 seconds, then release.
l l
- To adjust the lower (lowest
value) setting:
l
Steps:
1
- Press and hold both the
PRG + and the SEL +
buttons simultaneously
for at least 3 seconds,
then release. LED 1
should illuminate solidly
to indicate that output 1
is being programmed:
PWR
1
®
2
3
2
3
SEL+
PRG+
SEL-
PRG-
4
SEL+
PRG+
SEL-
PRG-
7
7
4
6/14/2004, 1:03 PM
BTM–A1–___ / BTM–E1–___

English
Advanced Programming
Velocity Scaling
When specified with the “VUxxxx”
suffix, the BTM-A1/E1 Module is
factory configured to produce a -10
to +10 Vdc velocity feedback signal
at the velocity indicated by the
“xxxx”. For example, a BTM-A1001-VU0030 will produce a -10 to
+10 V dc signal at 3.0" per second.
Step
This velocity scaling is set by
programming a GAIN factor into the
BTM module. This GAIN factor is
determined using the following
formula:
GAIN =
327680
Max. Velocity (mm/sec)
Action
LED Status
1
Press and hold the PRG+ and
PRG- buttons for at least 3
seconds, then release.
off on off off
2
Use the PRG+ button to set the
1,000’s digit of the velocity gain
factor.
off on off off
1
2
4
l l
l l
l
l
1
2
3
l l
4
l l
l l
l
l
2
3
l l
4
l l
l l
l
Press the SEL+ button.
3
l l
1
l
3
off on off off
100’s digit of the velocity gain
factor.
1
2
4
l l
l
l
off on off off
1
2
4
l l
l
3
l l
l l
l
5
3
l l
l l
4
off on off off
1
2
4
l l
l
off on off off
1
2
4
l l
l
3
l l
l l
l
7
3
l l
l
10’s digit of the velocity gain factor.
l l
6
off on off off
1
2
4
l l
l
off on off off
1
2
4
l l
l
3
l l
l l
l
9
3
l l
l
Use the PRG+ button to set the 1’s
digit of the velocity gain factor.
l l
8
off on off off
1
10
The velocity GAIN factor is a 4-digit
number. Program the GAIN factor
using the procedure in the table
below.
2
3
4
Explanation
Indicates that output 2 (velocity) is ready to be
programmed. Note - Any previously
programmed velocity gain factor is
automatically set to 0000 at this point.
Each press of the PRG+ button increments
the number by 1.
Note - there is no visual indication.
Pressing the SEL+ button steps to the 100’s
the number by 1.
Pressing the SEL+ button steps to the 10’s
the number by 1.
Pressing the SEL+ button steps to the 1’s digit
of the velocity gain factor.
the number by 1.
Press the SEL+ button steps to the “polarity”
setting. Press the PRG+ button for a positive
velocity setting (i.e., positive voltage as the
magnet moves away from the “connectorend” of the transducer), press the PRGbutton for a negative velocity setting.
Run-mode (normal operation)
off off off off
8
8
3/9/2004, 10:51 AM
BTM–A1–___ / BTM–E1–___

English
Advanced Programming (continued)
Changing Output Voltage Range
(BTM-A1)
l
l
l
l
l
2
l
on
off
4
l l
l l
l l
l l
l l
3
l l
l l
l l
l
l
l
l
l
1. Press and hold all 4
pushbuttons down simultaneously for at least 6 seconds,
then release.
1l l
l l
The BTM-E1 module is configured
at the factory to produce a 4 to 20
mA position signal. If it is necessary
to configure the output range to 0 to
20 mA, follow this procedure while
monitoring the output current
signal.
5. After the desired output range is
set for output 1, press the SEL+
button. The LEDs should now
show:
l
Changing Output Current Range
(BTM-E1)
l
l
l l
l l
4. Press the PRG+ or the PRGbuttons to change this value.
l l
4. Press the PRG+ or the PRGbuttons to change this value.
on
3. The ammeter will indicate either
0 mA or 4 mA. This represents
the lowest value of the output
range, i.e., 0 mA indicates that
the output range will be 0 to 20
7. After the last output is
mA, while a 4 mA value
programmed, pressing the SEL+
indicates that the output range
button returns the BTM module
is 4 to 20 mA.
to Normal Mode.
l l
3. The voltmeter will indicate either
0 V, -5 V, or -10 V. This
represents the most negative
voltage of the output range, i.e.,
-10 V indicates that the output
range will be -10 to +10 V.
on
l
l
on
on
indicating that output 1 is being
programmed.
on
l
l l
on on
indicating that output 1 is being
programmed
l l
l l
l l
l
4
l l
l l
l l
off
3
l l
l
2
l l
l
1
l
indicating that output 2 is ready
to be programmed. Repeat
2. Within 1 second, press and hold
steps 3 and 4 for output 2.
the PRG- pushbutton for at least
3 seconds. The LEDs should
6. Repeat the above procedure for
show:
any remaining outputs.
off
4
l l
l l
on
3
l l
l l
on
2
l l
l l
l l
1
l l
off
4
l l
l
3
l l
l l
on
1. Press and hold all 4 pushbuttons down simultaneously for
at least 6 seconds, then release.
2
l
1l l
the PRG- pushbutton for at least
3 seconds. The LEDs should
show:
l
5. After the desired output range is
set for output 1, press the SEL+
button. The LEDs should now
show:
l l
The BTM-A1 module is configured
at the factory to produce a 0 to 10
V position signal. If it is necessary
to configure the output range to -10
to +10 V or -5 to +5 V, follow this
procedure while monitoring the
output voltage.
on
indicating that output 2 is ready
to be programmed. Repeat
steps 3 and 4 for output 2.
6. Repeat the above procedure for
any remaining outputs.
7. After the last output is
programmed, pressing the SEL+
button returns the BTM module
to Normal Mode.
9
9
3/9/2004, 10:51 AM
BTM–A1–___ / BTM–E1–___

English
Advanced Programming (continued)
Velocity Scaling (BTM-A1/E1)
The velocity output on channels 2
and/or 4 is set to -10 to +10 Vdc by
default, with forward velocity
represented by +10 V, and
backward velocity represented by
-10 V.
If desired, the velocity range can be
changed to 0 to +10 V or -5 to +5 V.
Note that, when the actual velocity
is zero, the velocity signal from the
BTM module will be the mid-point
of the range.
The following describes the
procedure used to change the
velocity signal output range:
Note - Regardless of version, the
velocity signal is always on channel
2 or channel 4 or both.
1. Press and hold all four
pushbuttons down simultaneously for at least 6 seconds,
then release.
the PRG- pushbutton down for
at least 3 seconds. The LEDs
should show:
2
3
l l
l l
l l
l l
l
l l
l
l
on
l l
l l
l
l
off on
4
l l
l l
l
1
on
Programmed
Velocity
Range
Indication at
max. FORWARD
velocity
Indication while
STATIONARY
Indication at
max. BACKWARD
velocity
-10 to +10 V
+10 V
0V
-10 V
-5 to +5 V
+5 V
0V
-5 V
0 to +10 V
+10 V
+5 V
0V
indicating that output
programming mode. The LED
which is OFF indicates the
channel to be programmed.
Press and release the SEL+
pushbutton until the correct
velocity channel (channel 2 or
channel 4) is selected.
3. Monitor the selected output with
a DC voltmeter. The voltmeter
will indicate the most negative
value of the output range (i.e., 10 V indicates that the range is
set to -10 to +10 V). To change
the range setting, press and
release the PRG+ or PRGpushbuttons while monitoring
the output with the DC
voltmeter.
4. When the desired range has
been set, press and release the
SEL+ pushbutton until the BTM
module returns to NORMAL
mode (all LEDs OFF).
10
10
3/9/2004, 10:51 AM

Deutsch
Inhalt
Sicherheitshinweise .............. 11
Beschreibung ........................ 12
Anwendungen ....................... 12
Merkmale und Vorteile .......... 12
Anwendungsbeispiele ........... 12
Konstruktion .......................... 13
Versionen ............................... 13
Technische Daten .................. 14
Verdrahtung ........................... 14
Installation und Setup ........... 15
Basisprogrammierung .......... 15
Zusatzprogrammierung ........ 17
Mit dem CE-Zeichen
bestätigen wir, dass
unsere Produkte den
Anforderungen der EGRichtlinie
89/336/EWG (EMV-Richtlinie)
und des EMV-Gesetzes entsprechen.
In unserem EMV-Labor, das von der
DATech für Prüfungen der
elektromagnetischen Verträglichkeit
akkreditiert ist, wurde der Nachweis
erbracht, dass die Balluff-Produkte die
EMV-Anforderungen der Fachgrundnorm
EN 50081-2 (Emission)
EN 50082-2 (Störfestigkeit)
erfüllen.
Emissionsprüfungen:
Funkstörstrahlung
EN 55011 Gruppe 1, Klasse A
Störfestigkeitsprüfungen:
Statische Elektrizität (ESD)
IEC 1000-4-2
Schärfegrad 3
Elektromagnetische Felder (RFI)
IEC 1000-4-3
Schärfegrad 3
Schnelle, transiente Störimpulse
(BURST) IEC 1000-4-4
mit Koppelstrecke Schärfegrad 4
mit Koppelnetzwerk Schärfegrad 3
Leitungsgeführte Störgrößen, induziert
durch hochfrequente Felder
IEC 1000-4-6
Schärfegrad 3
BTM–A1–___ / BTM–E1–___
Sicherheitshinweise
BTM–A1–___ / BTM–E1–___ ist
Teil eines Positionierungssystem
und darf nur zu diesem Zweck
verwendet werden.
Installation und Betrieb
Die Installation und der Betrieb
dürfen nur von qualifiziertem
Personal ausgeführt werden.
Unbefugter Betrieb oder
Verwendung können zum Verlust
der Herstellergarantie und der
Haftung führen.
Fehlerbedingungen
Sobald Anzeichen auftreten, die
auf fehlerhafte Funktionen des
Positionierungssystems
hinweisen, sollte das System
abgeschaltet und vor
unbefugtem Gebrauch
geschützt werden.
Gültigkeit
Diese Beschreibung gilt für
die
BTM–A1–___ –Serie und
BTM–E1–___ –Serie.
Das Modul darf nur mit
zugelassenen
Konstantstromversorgungen
betrieben werden.
Verwendung und Überprüfung
des Moduls
Bei Verwendung des Systems
müssen angemessene und
übliche Sicherheitsmaßnahmen
erfolgen, insbesondere um zu
vermeiden, dass bei Ausfall des
Positionierungssystems
Personen oder Gegenstände
geschädigt werden. Diese
Sicherheitsmaßnahmen
umfassen z. B. zusätzliche
Sicherheits–Grenztaster,
E–Stopschalter und die
Einhaltung der spezifizierten
Umgebungsbedingungen. Der
ordnungsgemäße Betrieb des
Positionierungssystems und aller
zugehörigen Komponenten
sollten regelmäßig geprüft und
dokumentiert werden.
WWW.BALLUFF.DE
11
11
3/9/2004, 10:51 AM
BTM–A1–___ / BTM–E1–___
Funktionsbeschreibung
Das BTM–A1__ / BTM–E1___ ist ein
für die DIN–Schienenmontage
konstruiertes analoges Auswertemodul, dass zusammen mit den
Balluff Micropulse digitalen Start/
Stop–Wegaufnehmer mehrere
Ausgänge bereitstellt. Das BTM–
Modul kann je nach Konfiguration
Messwerte für Position, oder
Position UND Geschwindigkeit
bereitstellen. Zusätzlich kann das
BTM–Modul mit 1 bis 4 Positionsgebern an einem einzigen
Wegaufnehmer verwendet werden.
Das BTM–Modul ist vollständig
anwenderprogrammierbar, um den
vielfachen Anwendungsanforderungen zu entsprechen.
Anwendungen

Deutsch
Merkmale und Vorteile
Balluff Positionierungssysteme
werden in zahlreichen Bereichen
eingesetzt, einschließlich
Hydraulikzylinder, Pressen,
Lochstanzen, Extruder,
Walzwerken, Spritzgussverfahren,
Blasformverfahren,
Holzverarbeitung und Verpackungsmaschinen, Textilmaschinen sowie
Hebevorrichtungen, Flüssigkeitsstandsregler und
Transporteinrichtungen.
Wegaufnehmer und Prozessormodule bieten im Gegensatz zu
herkömmlichen Systemen folgende
Vorteile:
– Unempfindlich gegen
Erschütterungen, Vibrationen,
Temperatur, Verschmutzungen
und Störfelder.
– Verschleiß– und wartungsfrei
durch berührungsloses Erfassen
der Messposition.
– Absolutes Ausgangssignal, auch
nach Spannungsunterbrechung,
keine Referenzfahrt notwendig.
– Hohe Auflösung, Reproduzierbarkeit und Linearität.
– Einzel–Wegaufnehmer mit 1 bis
4 Positionsgebern
– Analoge Positionsinformation mit
16 Bit Auflösung und analoger
Geschwindigkeitsinformation
von 50 mm bis 10 Meter/Sek.
– Anwenderprogrammierbarer
Ausgang
– Zulässige Kabellänge zwischen
Wegaufnehmer und Prozessor
bis zu 500 Meter.
Anwendungsbeispiele
Abb. 1 - Beispiel für Betrieb mit 1 bis 4 Positionsgebern
Ausgang 0-10 VDC (Positionsgeber 1)
BTM-A
Analoge
Auswer teeinheit
Abb. 2 - Beispiel für Betrieb mit Einzel–Positionsgeber
BTM-A
Analoge
Auswerteeinheit
12
Ausgang 0-10 VDC
(Positionsinformation)
Ausgang -10 bis +10 VDC
(Geschwindigkeitsinformation)
WWW.BALLUFF.DE
12
3/9/2004, 10:51 AM

Deutsch
BTM–A1–___ / BTM–E1–___
Konstruktion
Das BTM–A /BTM–E–Modul ist für
die DIN–Schienenmontage
ausgelegt.
52
1 2 3 4 5 6 7 8 9
TB1
Frontplatte (Abb. 3)
Die Frontplatte besteht aus:
– Drucktasten für die
Parametrierung
– 5 LED-Anzeigen
– Schraubklemmen für die
erforderlichen Verbindungen
PWR
1
90
2
3
4
SEL+
PRG+
SEL-
PRG-
LEDs
Drucktasten
®
TB2
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Abb. 3 - Frontplatte
Versionen
Bestellbezeichnung
Beschreibung
BTM-A1-x01
BTM-E1-x01
1 Positionsausgang, 1 Positionsgeber
BTM-A1-x02
BTM-E1-x02
2 Positionsausgänge, 2 Positionsgeber
BTM-A1-x02-VM1000
BTM-E1-x02-VM1000
1 Positionsausgang, 1 Geschwindigkeitsausgang, 1 Positionsgeber
BTM-A1-x03
BTM-E1-x03
BTM-A1-x04
BTM-E1-x04
Bemerkungen
max. Geschwindigkeit 1000 m/s
(kann im Bereich von 50 mm/s bis
10 m/s geändert werden)
WWW.BALLUFF.DE
13
13
3/9/2004, 10:51 AM
BTM–A1–___ / BTM–E1–___

Deutsch
Technische Daten
Eingang
Ausgang
Betriebsspannung
Stromaufnahme
Betriebstemperatur
Ausgänge
Positionsausgang
Geschwindigkeitsausgang
Geschwindigkeitsbereich
Abtastzeit
Balluff Micropulse Wegaufnehmer, Typ: BTL5-P1-xxxx.../BTL6-P110-xxxx
BTM-A1-xxxx
BTM-E1-xxxx
Analogspannung - Position
Analogstrom - Position
Analogspannung - Geschwindigkeit
Analogspannung - Geschwindigkeit
Modul OK +24 VDC @20 mA max.
Modul OK +24 VDC @20 mA max.
+24 VDC +/-20%
125 mA (ohne Micropulse Wegaufnehmer)
0 bis +70° C
1 bis 4 (siehe Bestellhinweise)
0 bis +10 VDC, -10 bis +10 VDC,
0 bis 20 mA, 4 bis 20 mA
-5 bis +5 VDC (anwenderprogrammierbar)
(anwenderprogrammierbar)
-10 bis +10 VDC
50 mm bis 10 m/s
0,5 ms
Verdrahtung
Klemmleiste TB1
Klemme
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Funktion
Ausgang Modul OK
START/STOP (-) vom BTL
START/STOP (+) vom BTL
Init (-) an BTL
Init (+) an BTL
Betriebsspannung GND für BTL
+24 VDC für BTL
Betriebsspannung GND BTM
Betriebsspannung +24 VDC BTM
Adernfarbe
grün
grau
rosa
gelb
blau
braun
-
TB1
PWR
1
1
2
BTM-A1/E1-x01
Position Positionsgeber 1
Signal GND
3
4
5
BTM-A1/E1-x02
BTM-A1/E1-x02VU1000
Position Position Positionsgeber 1 Positionsgeber 1
Signal GND
Signal GND
Position Geschwindigkeit Positionsgeber 2 Positionsgeber 1
Signal GND
Signal GND
nicht belegt
nicht belegt
SEL-
PRG-
Drucktasten
TB2
BTM-A1/E1-x03
BTM-A1/E1-x04
Signal GND
Signal GND
Signal GND
Position Positionsgeber
Signal GND
Signal GND
Signal GND
Signal GND
nicht belegt
nicht belegt
8
nicht belegt
9
14
LEDs
4
PRG+
1 2 3 4 5 6 7 8 9
6
7
3
®
Klemmleiste TB2
Klemme
2
SEL+
1
2
3
4
WWW.BALLUFF.DE
14
3/9/2004, 10:51 AM
BTM–A1–___ / BTM–E1–___

Deutsch
Installation und Setup
Das BTM–A1/E1–Modul ist für eine
Standard–DIN–Schienenmontage
ausgelegt. Zwischen dem Balluff
BTL.-P1... Wegaufnehmer und dem
BTM–Modul sollten abgeschirmte
Kabel verwendet werden.
Informationen über die Verdrahtung
finden Sie auf Seite 14.
Basisprogrammierung
Das BTM–A1/E1–Modul besitzt
zwei Betriebsarten:
-
Normaler Modus
Programmiermodus
Normaler Modus
Beim Starten gelangt das BTM–
A1/E1 immer in den Normalen
Modus. Wenn im Normalen
Modus alle LED–Anzeigen auf
der Fronttafel ausgeschaltet
sind, sind keine Fehler
vorhanden. Mit den Tasten auf
der Fronttafel kann in den
Programmiermodus gewechselt
werden.
Programmiermodus
Im Programmiermodus können
folgende Funktionen ausgeführt
werden:
1.
2.
Skalierung des/der
Positionssignal(e)
Einstellung des Ausgangssignals (steigend oder
fallend)
Programmierhinweise
Wenn sich der Positionsgeber
mehr als 4 mm über den
programmierten Sollwert hinaus
bewegt, blinkt die entsprechende LED–Anzeige, um
einen Fehler zu melden.
Positionsgeber Modus
Programmierung des
Messbereichs (Skalierung) Betrieb mit einem Positionsgeber
-
Drücken Sie kurz die PRG-Taste.
-
Positionieren Sie den
Positionsgeber auf die
gewünschte Position 10 V
(BTM–A1) oder 20 mA (BTM–
E1).
- Drücken Sie kurz die PRG+
Das BTM–Modul ist werksseitig so
Taste.
konfiguriert, das die folgenden
Positionsausgangssignale auf Kanal
Das Positionssignal ist nun auf die
1 erzeugt werden:
richtige Länge skaliert. Drücken Sie
die SEL+ oder SEL- Taste, um den
BTM–A1 - 0 bis 10 VDC
Programmiermodus zu verlassen.
BTM–E1 - 4 bis 20 mA
Wenn ein anderer Messbereich,
außer 0 bis 10 V (z. B. -10 bis
+10 V bzw. -5 bis +5 V) bzw. 4 bis
20 mA (z. B. 0 bis 20 mA)
gewünscht wird, siehe Abschnitt
Zusatzprogrammierung.
Gehen Sie wie nachfolgend
beschrieben vor, um den
Messbereich zu skalieren. Der
minimale zulässige Bereich ist
25 mm. Während dieser Skalierung
sollte der Ausgang mit einem
DC-Voltmeter (BTM-A1) oder einem
DC-Strommesser (BTM-E1)
überwacht werden.
Programmierung des Messbereichs
-
Halten Sie beide Tasten, SEL+
und SEL-, für mindestens 3
Sekunden gedrückt.
-
LED 1 leuchtet auf, um
anzuzeigen, das Ausgang 1
programmiert wird.
1
2
3
4
l l
l l
Positionsprogrammierung im
Online-Einstellmodus*
Im Online-Einstellmodus kann der
Ausgang des BTM-Moduls manuell
auf einen beliebigen Bereich
eingestellt warden.
Beispiel:
Das BTL-Modul ist werksseitig mit 0V
am Anfang des aktiven Bereichs und
10V am Ende des aktiven Bereichs
eingestellt. Bei einigen Anwendungen
kann es notwendig sein, diese
Ausgangswerte anders zu
programmieren (z.B. 1V bzw. 9,5V).
Wichtig – Bevor man das OnlineVerfahren ausführt, müssen
zuerst der Ausgangswertbereich
und die Ausgangscharakteristik
(steigend oder fallend) durch das
normale Programmierverfahren
eingestellt werden.
*Der Online-Modus gilt nur für -10xAusführungen.
z.B. BTM-A1-101
l
l
WWW.BALLUFF.DE
Fahren Sie den Positionsgeber
manuell auf die gewünschte
Position 0 V (BTM–A1) oder 4
mA (BTM–E1) ein.
Fehleranzeige kann gelöscht
werden, indem einfach die
Bedingung geändert wird, die
den Fehler verursacht hat.
l l
-
-
15
ein aus aus aus
15
3/9/2004, 10:51 AM
BTM–A1–___ / BTM–E1–___

Deutsch
Positionsgeber Modus (Fortsetzung)
1
2
3
4
l l
l l
l l
l l
- Taster SEL + drücken, um den
nächsten Ausgang zu wählen (nur
bei multi-Ausgangsversionen). Bei
Versionen mit einem Ausgang
(z.B. BTM-A1-001) ist das OnlineEinstellverfahren nun beendet.
-
Positionieren Sie Positionsgeber
Nr. 1 auf die gewünschte
mA (BTM–E1) und drücken Sie
die PRG- Taste.
-
Positionieren Sie Positionsgeber
Nr. 1 auf die gewünschte
mA (BTM–E1) und drücken Sie
die PRG+ Taste.
-
Drücken Sie die SEL+ Taste, um
auf Ausgang 2 umzuschalten,
und wiederholen Sie den oben
beschriebenen Vorgang, um
Ausgang 2, Ausgang 3 usw. zu
programmieren.
l
Positionsprogrammierung Betrieb mit 1 bis 4 Positionsgebern
Das BTM–A1/E1–x02, BTM–A1/E1–
x03 und BTM–A1/E1–x04 (ohne
VMxxxx–Suffix) sind für den Betrieb
mit 1 bis 4 Positionsgebern
konfiguriert. Jeder Positionsgeber
auf dem Micropulse–Wegaufnehmer erzeugt ein analoges
Positionssignal auf dem
entsprechendem Ausgang des
BTM–Moduls. Alle Ausgänge
können individuell skaliert werden.
Halten Sie beide Tasten, SEL+
und SEL-, für mindestens 3
Sekunden gedrückt.
l
- Taster PRG + und SEL +
gleichzeitig drücken und
mindestens 3 Sek. gedrückt
halten, dann loslassen. LED sollte
leuchten zur Bestätigung, dass
Ausgang 1 gerade programmiert
wird: 1
2
3
4
-
LED 1 leuchtet auf, um
anzuzeigen, dass
Ausgang 1
programmiert wird.
1
2
3
4
l l
l l
l
- max. Ausgangwert einstellen:
4
l l
- Taster SEL + drücken, um den
nächsten Ausgang zu wählen (nur
bei multi-Ausgangsversionen). Bei
Versionen mit einem Ausgang
(z.B. BTM-A1-001) auf den
nächsten Schritt springen.
3
ein aus aus aus
ein aus aus aus
- Taster PRG + drücken, um den
Ausgangswert zu erhöhen
oder Taster PRG – drücken, um
den Ausgangswert zu
vermindern. Wenn man den
Taster gedrückt hält, ändert sich
der Wert schneller.
2
l
- LED sollte leuchten zur
Bestätigung, dass Ausgang 1
gerade programmiert wird:
1
l l
l
- Taster PRG - und SEL gleichzeitig drücken und
mindestens 3 Sek. gedrückt
halten, dann loslassen. -
- Taster PRG + drücken, um den
Ausgangswert zu erhöhen
oder Taster PRG – drücken, um
den Ausgangswert zu
vermindern. Wenn man den
Taster gedrückt hält, ändert sich
der Wert schneller.
l l
- min. Ausgangswert einstellen:
l
Schritte:
aus ein aus aus
-
Drücken Sie die SEL+ Taste, um
den Programmiermodus zu
verlassen.
PWR
1
PWR
1
®
2
3
2
3
4
SEL+
PRG+
SEL-
PRG-
4
SEL+
PRG+
SEL-
PRG-
l l
l l
l l
l
l
ein aus aus aus
16
WWW.BALLUFF.DE
16
3/9/2004, 10:51 AM
BTM–A1–___ / BTM–E1–___

Deutsch
Zusatzprogrammierung
Geschwindigkeitsskalierung
ein -10 bis +10 V DC Signal bei
1000 mm pro Sekunde. Die
Geschwindigkeit kann über den
VERSTÄRKUNGSFAKTOR geändert
werden, welcher mit folgenden
Formel errechnet wird:
VF =
Schritt Aktion
327680
Erklärung
LED–Status
l l
l
3
4
aus ein aus aus
1
2
3
l l
4
l l
l
l
2
Stellen Sie mit der PRG+ Taste die
1.000er-Stelle des Verstärkungsfaktors
ein.
2
l l
l l
Halten Sie die PRG+ und PRG- Tasten
für mindestens 3 Sekunden gedrückt.
1
l l
1
aus ein aus aus
1
2
4
l l
l
Drücken Sie die SEL+ Taste.
3
l l
l l
l
3
aus ein aus aus
1
2
4
l
l
aus ein aus aus
1
2
4
l l
l
3
l l
l l
l
5
3
l l
l l
100er-Stelle des Geschwindigkeitsverstärkungsfaktors ein.
l l
4
aus ein aus aus
1
2
4
l
l
aus ein aus aus
1
2
4
l l
l
3
l l
l l
l
7
3
l l
l l
l l
6
aus ein aus aus
1
2
4
l
l
aus ein aus aus
1
2
4
l l
l
3
l l
l l
l
9
3
l l
l l
l l
8
aus ein aus aus
1
10
Der Geschwindigkeitsverstärkungsfaktor ist eine 4–
stellige Zahl. Programmieren Sie
den Verstärkungsfaktor entsprechend folgender Tabelle:
max. Geschw. (mm/Sek.)
l
Wenn das BTM–A1/E1–Modul mit
einem VM1000–Suffix spezifiziert
ist, ist es werksseitig so
konfiguriert, das es ein -10 bis +10
VDC Geschwindigkeitssignal bei
1000 angegebenen Geschwindigkeit erzeugt. Beispiel: Ein BTM–A1–
001–VM1000 erzeugt
2
3
Zeigt an, das Ausgang 2 (Geschwindigkeit)
programmiert werden kann. Hinweis: Alle zuvor
programmierten Geschwindigkeitsverstärkungsfaktoren werden hier automatisch auf 0000 gesetzt.
Durch Drücken der PRG+ Taste wird die Zahl jeweils
um 1 erhöht.
Hinweis: Es ist keine Sichtanzeige vorhanden.
Durch Drücken der SEL+ Taste wird die 100er-Stelle
des Geschwindigkeitsverstärkungsfaktors aufgerufen.
um 1 erhöht.
Durch Drücken der SEL+ Taste wird die 10er-Stelle
des Geschwindigkeitsverstärkungsfaktors aufgerufen.
um 1 erhöht.
Durch Drücken der SEL+ Taste wird die 1er-Stelle des
Geschwindigkeitsverstärkungsfaktors aufgerufen.
um 1 erhöht.
Durch Drücken der SEL+ Taste wird die »Polarität«–
Einstellung aufgerufen. Drücken Sie die PRG+ Taste
für eine positive Geschwindigkeitseinstellung (z.B.
positive Spannung wenn sich der Positionsgeber von
dem »Steckerende« des Wegaufnehmers entfernt),
drücken Sie die PRG- Taste für eine negative
Geschwindigkeitseinstellung.
4
RUN–Modus (normaler Betrieb)
aus aus aus aus
WWW.BALLUFF.DE
17
17
3/9/2004, 10:51 AM
BTM–A1–___ / BTM–E1–___

Deutsch
Zusatzprogrammierung (Fortsetzung)
Ausgangsspannungsbereich
ändern (BTM–A1)
l l
l l
l l
ein
6. Wiederholen Sie die obigen
Schritte für alle übrigen
Ausgänge.
7. Nachdem der letzte Ausgang
programmiert wurde, kehrt das
BTM–Modul durch Drücken der
SEL+ Taste in den normalen
Modus zurück.
l
l
l l
l
l l
l
l l
l l
4
l l
l l
ein
l l
l l
ein aus
Zeigt dass Ausgang 2
programmiert werden kann.
Wiederholen Sie Schritte 3 und 4
für Ausgang 2.
l l
l l
l
l
l l
l l
3
l l
l
2
l l
4
l l
l
1
l l
l
l
l
l
5. Nachdem der gewünschte
Messbereich für Ausgang 1
eingestellt wurde, drücken Sie
die SEL+ Taste. Die LEDs zeigen
Folgendes an:
2. Halten Sie innerhalb von 1
Sekunde die PRG- Taste für
mindestens 3 Sekunden
gedrückt. Die LEDs zeigen
Folgendes an:
3
l l
l l
4. Drücken Sie die PRG+ oder
PRG- Taste, um diesen Wert zu
ändern.
1. Halten Sie alle 4 Tasten
gleichzeitig für mindestens 6
Sekunden gedrückt und lassen
Sie diese dann los.
2
l l
3. Der Spannungsmesser zeigt 0 V,
-5 V oder -10 V an. Dies ist der
negativste Spannungswert des
Messbereichs, d. h. -10 V gibt
an, dass der Messbereich
zwischen -10 und +10 V liegt.
1l l
l l
programmiert wird.
Das BTM–E1–Modul ist werksseitig
so konfiguriert, dass ein 4 bis 20
mA Positionssignal erzeugt wird.
Wenn der Messbereich auf 0 bis 20
mA konfiguriert werden soll, führen
Sie die folgenden Schritte durch,
während das Ausgangsstromsignal
überwacht wird.
l
l l
l l
l l
aus ein ein ein
5. Nachdem der gewünschte
Messbereich für Ausgang 1
eingestellt wurde, drücken Sie
die SEL+ Taste. Die LEDs zeigen
Folgendes an:
l
Ausgangsstrombereich ändern
(BTM–E1)
4
l l
4. Drücken Sie die PRG+ oder
PRG- Taste, um diesen Wert zu
ändern.
l
Nachdem der letzte Ausgang
programmiert wurde, kehrt das
BTM–Modul durch Drücken der
SEL+ Taste in den normalen
Modus zurück.
l
l
Wiederholen Sie die obigen
Schritte für alle übrigen
Ausgänge.
3. Der Strommesser zeigt 0 mA
oder 4 mA an. Dies ist der
niedrigste Wert des
Messbereichs, d. h. 0 mA gibt
an, das der Messbereich
zwischen 0 und 20 mA liegt und
4 mA gibt an, das der
Messbereich zwischen 4 und 20
mA liegt.
l
l
l
ein aus ein ein
programmiert werden kann.
Wiederholen Sie Schritte 3 und 4
für Ausgang 2.
programmiert wird.
l
l
l
3
l l
4
l l
l
2
l l
3
l l
l l
1
2
l l
Folgendes an:
1l l
l l
Das BTM–A1–Modul ist werksseitig
so konfiguriert, das ein 0 bis 10 V
Positionssignal erzeugt wird. Wenn
der Messbereich auf -10 bis +10 V
oder -5 bis +5 V konfiguriert werden
soll, führen Sie die folgenden
Schritte durch, während die
Ausgangsspannung überwacht
wird.
6.
Sekunden gedrückt und lassen
7.
Sie diese dann los.
aus ein ein ein
18
WWW.BALLUFF.DE
18
3/9/2004, 10:51 AM
Deutsch

BTM–A1–___ / BTM–E1–___
Zusatzprogrammierung (Fortsetzung)
Geschwindigkeitsskalierung
(BTM–A1/E1)
Ausgangswert
STATISCH
Ausgangswert
bei max.
Geschwindigkeit
RÜCKWÄRTS
-10 bis +10 V
+10 V
0V
-10 V
-5 bis +5 V
+5 V
0V
-5 V
0 bis +10 V
+10 V
+5 V
0V
Folgendes an:
2
l l
l l
l l
l l
4
l l
l l
l l
l
l
Sekunden gedrückt und
lassen sie diese anschließend
los.
3
l l
l
1
l l
Hinweis:
Das Geschwindigkeitssignal ist
immer auf Kanal 2.
l
Das nachfolgende Verfahren
beschreibt die Änderung des
Messbereichs des
Geschwindigkeitssignals.
Ausgangswert
bei max.
Geschwindigkeit
VORWÄRTS
l
Bei Bedarf kann der
Geschwindigkeitsbereich auf 0
bis +10 V oder -5 bis +5 V
geändert werden. Beachten Sie,
dass bei einer Ist–Geschwindigkeit von Null, das
Geschwindigkeitssignal des
BTM–Moduls der Mittelpunkt des
Messbereichs ist.
eingestellter
Geschwindigkeitsbereich
l
Der Geschwindigkeitsausgang
von Kanal 2 ist standardmäßig
auf -10 bis +10 VDC gestellt,
wobei die Vorwärtsgeschwindigkeit auf +10 V und
die Rückwärtsgeschwindigkeit
auf -10 V festgelegt ist.
aus ein ein ein
3. Überwachen Sie den gewählten
Ausgang mit einem DC–
Voltmeter. Das Voltmeter zeigt
den negativsten Wert des
Messbereichs an (z. B. -10 V
gibt an, dass der Bereich auf
-10 bis +10 V eingestellt ist). Um
die Bereichseinstellung zu
ändern, drücken Sie kurz die
PRG+ oder PRG- Tasten,
während der Ausgang mit dem
DC–Voltmeter überwacht wird.
Anzeige des Ausgangsprogrammiermodus. Die LED,
die ausgeschaltet ist, zeigt den
4. Wenn der gewünschte Bereich
zu programmierenden Kanal an.
eingestellt ist, drücken Sie die
Drücken Sie kurz die SEL+
SEL+ Taste, bis das BTM–Modul
Taste, bis der Geschwindigkeitsin den normalen Modus
kanal (Kanal 2) ausgewählt
zurückgekehrt ist (alle LEDs auf
wurde.
AUS).
WWW.BALLUFF.DE
19
19
3/9/2004, 10:51 AM
Sensors Worldwide
Germany
Global Headquarters
Balluff GmbH
Schurwaldstraße 9
73765 Neuhausen a.d.F.
Telefon: +49 (0)71 58/1 73-0
Telefax: +49 (0)71 58/50 10
Hotline: +49 (0)71 58/1 73-370
Web: www.balluff.de
E-mail: [email protected]
Inductive
Sensors
USA
North American Headquarters
Balluff Inc.
8125 Holton Drive
Florence, KY 41042
Phone: (859) 727-2200
Toll-free: 1-800-543-8390
Fax: (859) 727-4823
Web: www.balluff.com
E-Mail: [email protected]
Capacitive
Sensors
Magnetic Field
Sensors
Electromechanical
Sensors
Identification
Systems
Edition 032004
•
N0. 316399
Mexico
Balluff de Mexico S.A. de C.V.
Fray Pedro de Gante 25 P.B.
Col. Cimatario
Queretaro, QRO 76030
Phone: (++52 442) 212-4882,
224-3583, 224-3171
Fax: (++52 442) 214-0536
MicropulseTM
Transducers
•
Canada
Balluff Canada, Inc.
2840 Argentia Road, Unit #2
Mississauga, Ontario L5N 8G4
Phone: (905) 816-1494
Toll-free: 1-800-927-9654
Fax: (905) 816-1411
Web: www.balluff.ca
Photoelectric
Sensors
USA0504 ; Subject to modification/Änderungen vorbehalten.
Complete Product Range
Connectors &
Accessories
20
3/9/2004, 10:51 AM