光栅会声会影12安装教程

安装指南光栅产品目录号45MLA-F,45MLA-CTRL-100F简介该产品系列的光栅用于可靠和快速地测量物体.
当测量完成时,最高测量值被传送给PLC.
图1显示了一个典型应用.
图1-典型应用控制器通过所谓的握手协议在串行模式下传输数据.
该协议意味着借助任何PLC,通过两个输入和两个输出即可简单地完成数据传输.
因此,不需要RS-232、RS-485、RS422接口,也不需要总线系统.
将保存的高度测量传输到PLC只需60…90ms.
要确认有效的传输,只传送最高的中断光束信息.
该传输是可能的,因为控制器包含测量值存储器;在测量周期之后,传输最高值.
测量持续时间取决于PLC.
图2-控制器和光栅(发射器)主题页码简介1特性2应用2设备规格3连接和端子位置4显示元件5跳线设置6DIP开关设置6接口7测量速度8初步安装的信息8诊断和解决方案10技术数据11警告:控制器/光栅系统是非安全系统.
禁止将这类系统用于保护人员安全.
只有在完全遵守本操作手册中所给的说明和其他任何参考文档的情况下,控制器/光栅系统才能实现其功能.
在安装时,请查阅有效的法律法规.
不遵守或部分遵守这些说明可能会导致系统早期故障.
安装人员或系统集成商对非合规性安装的后果负全责.
本手册是控制器/光栅系统的一部分.
在此手册的整个生命周期中,任何其他机器文档必须能够对本手册进行访问.
要确保所有负责系统组件、安装、操作和维护的人员都能使用该手册.
重要信息请认真遵守本手册中提供的说明.
不遵守这些说明可能会导致客户投诉和/或严重的电话回拨.
请始终在站点保留这些安装说明.
24V0V45MLA-F发送器/发射器接收器45MLA-CTRL-100F控制器SPS/PLC45MLA-F光栅45MLA-CTRL-100F控制器2罗克韦尔自动化出版物45MLA-IN004A-ZH-P-2017年5月光栅特性光栅系统的突出特点是:通用握手接口快速高度测量可移动的DIN导轨安装支架,用于墙壁安装IP54控制器(取决于安装选项)温度范围宽普遍适用独立解决方案(控制器不需要安装在控制柜中)光接口,用于快速软件配置提供各种间距的光栅光栅长度:nx50mm(1.
97in.
)级联系统可行控制器上可调节的额外间距紧凑型光栅外壳特殊的光学元件可以减少镜像反射纤细的孔径确保可以检测小物体工作范围大结构坚固光纤接口最多255个光束具有连接器端接的光栅光栅中的集成诊断指示器现代技术应用典型应用光栅系统专为以下系统中的应用而设计:传送系统存储系统排序系统油漆系统典型应用领域包括:木材测量质量控制运输系统自动存储系统在不同行业中:金属加工纸张加工木材加工纺织工业以及必须快速准确地测量距离或高度的各种情况.
应用限制光栅系统不适用于爆炸(EX)或放射性环境中的应用.
光栅在-20…+55°C(-4…+131°F)(无冷凝)之间的温度范围内工作.
对于控制器,允许0…55°C(32…131°F)的温度范围.
任何安装方向都可以实现极佳的可靠性操作.
对于专业的安装和连接,请参阅相关法律法规.
您也可以向我们受过丰富培训的员工提出任何疑问.
罗克韦尔自动化出版物45MLA-IN004A-ZH-P-2017年5月3光栅设备规格控制器图3显示控制器的尺寸.
外壳根据IP54(EN60529)进行密封.
图3-控制器尺寸[mm(in.
)]图4显示外壳在DIN导轨上的位置.
如有必要,可以拆下DIN导轨安装支架.
图4-控制器在DIN导轨上的位置[mm(in.
)]光栅控制器可以连接到以下类型的光栅:45MLA-F45MLA-T光栅具有以下特殊属性:法兰轮廓(参见图6)最低光束的中间和轮廓的端部之间的距离为7mm(0.
27in.
).
轮廓端部的第一个镜头始终处于活动状态.
在此安装中,我们只讨论光栅的属性.
有关光栅的更多信息,请与当地经销商联系.
图5-光栅外壳尺寸(发射器和接收器)[mm(in.
)]轮廓法兰具有凹槽孔,用于通过平头垫圈进行安装(参见图6和图7).
图6-光栅(发射器和接收器)的轮廓[mm(in.
)]图7-通过平头垫圈进行安装法兰还具有额外的较小孔(参考孔).
通过一个插针,使用额外的孔将光栅安装在特定高度.
下图显示了安装孔和参考孔的位置.
45(1.
77)130(5.
12)160(6.
30)31(1.
22)5(0.
20)31(1.
22)176(6.
93)188(7.
40)200(7.
87)80(3.
15)120(4.
72)128(5.
04)64(2.
52)电缆端口64(2.
52)保护域长度M4螺光幕31(1.
22)标准轮廓法兰轮廓连接电缆弯曲半径最小R.
=35mm(1.
42in.
)1.
5(0.
059)15(0.
59)18.
5(0.
73)500(19.
68)15(0.
59)40(1.
57)5.
8(0.
23)17.
5(0.
69)3(0.
12)33(1.
3)15.
5(0.
61)28(1.
1)4.
8(0.
19)20(0.
79)22.
6(0.
89)L=20(0.
79)电缆夹6mm(0.
24in.
)白色(发射器)蓝色(接收器)发射器17.
5(0.
69)5.
8(0.
23)接收器视图(俯视图)3(0.
12)120°前面20.
8(0.
82)15.
8(0.
62)6.
5(0.
25)7.
1(0.
28)11(0.
43)M5x12DIN7984平头垫圈6.
4FormC,DIN6319螺母M5DINEN24035图像是接收器.
发射器是镜像.
4罗克韦尔自动化出版物45MLA-IN004A-ZH-P-2017年5月光栅图8-安装孔和参考孔的位置[mm(in.
)]必要时,附加安装孔可用于间距为510mm(20.
08in.
)的更长系统(如果机械方面可能).
提供具有以下间距的45MLA-CTRL-100F光栅系统:旁路模块四周需留有10mm(0.
39in.
)旁路模块四周需留有25mm(0.
98in.
)旁路模块四周需留有37.
5mm(1.
48in.
)光栅中可见的每个镜头没必要都处于激活状态.
换句话说,各种类型的光栅可能从外部看起来相同,但可能包含不同的电子组件.
图9-光栅系统上的标签连接和端子位置控制器图10显示控制器到PLC的连接图.
图10-控制器的连接图如果多个控制器连接到一个PLC,则可以使用Select线分别选择每个控制器.
图11-一个PLC上多个控制器的连接图在每个控制器上使用适当的选择输入,高度测量过程停止.
现在开始与控制器通信(参见第7页的接口部分).
图12显示电源、接口以及发射器和接收器连接的端子位置.
显示的电位器在控制器中没有任何功能.
重要信息光栅中内置的间距在光栅标签上标注(见图9).
重要信息在操作控制器之前,必须对DIP开关设置(请参见第6页的DIP开关设置部分)和连接光栅的间距进行设置.
任何不正确的DIP开关设置都可能导致高度测量错误.
这种错误进而可能导致存储系统严重损坏.
第一个元件30(1.
18)接收器(正视图)150(5.
9)A4.
0H12510(20.
08)±0.
257(0.
27)BBA白色蓝请选择ACKReady控制器45MLA-CTRL-100FPVC(控制单元)Data接收器发送器/发射器Select1ACKReadyData45MLA-CTRL-100F控制器1SPS/PLC45MLA-CTRL-100F控制器245MLA-CTRL-100F控制器345MLA-CTRL-100F控制器4Select2Select3SelectN罗克韦尔自动化出版物45MLA-IN004A-ZH-P-2017年5月5光栅图12-控制端子位置在某些情况下,控制器接地(连接到地)可以最终降低系统中的电磁兼容性(EMC)干扰.
光栅只有使用罗克韦尔自动化公司提供的连接器才能将光栅连接到控制器.
对于更长的系统,罗克韦尔自动化提供1m和3m(3.
28ft和9.
84ft)的延长电缆.
发射器(白色标记)和接收器(蓝色标记)的电缆可以达到10m(32.
8ft)的最大长度.
发射器和接收器组件的不同电缆长度不会对该系统的功能产生负面影响.
图13显示发射器(白色)和接收器(蓝色)的M12连接.
图13-发射器(白色)和接收器(蓝色)的M12连接如果您错误地反转连接,则端子不会损坏任何电子元件.
甚至可以在控制器通电后连接光栅.
但在这种情况下,控制器必须再次通电以确认传输期间的正确通信.
显示元件控制器和光栅上具有状态指示灯元件.
控制器控制器上状态指示灯(D1到D7)的位置显示在图14中.
图14-状态指示灯(D1到D7)和跳线J1和J2光栅发射器和接收器光栅在电缆输入附近具有两个附加指示灯.
图15-发射器和接收器状态指示灯重要信息光栅和控制系统的设计使接地连接可以通过光栅(使用安装支架)或通过控制器实现.
如果此系统既通过光栅接地,又通过控制器接地,则将形成接地回路.
因此,我们建议您最初应避免在控制器上进行接地连接.
如果光栅未接地,则建议在控制器中进行接地连接.
Wago插头45MLA-CTRL-100FGND电位计10V24V-DC请选择(864)In2Ack(863)In1Ready(862)Out2Data(861)Out1电位计2接收器(蓝色)发射器(白色)指示灯颜色/含义颜色/含义D1绿灯:光栅未中断绿灯闪烁:光栅强度不足熄灭:光栅已中断D2红灯:光栅已中断红灯闪烁:光栅高度测量失败熄灭:光栅未中断D3绿灯闪烁:保持通信熄灭:通信中断D4绿灯闪烁:保持通信熄灭:通信中断D5绿灯闪烁:保持通信熄灭:通信中断D6绿灯闪烁:保持通信熄灭:通信中断D7绿灯:通电熄灭:断电6罗克韦尔自动化出版物45MLA-IN004A-ZH-P-2017年5月光栅电缆输入附近的两个灯对应于控制器中的D1和D2指示灯,并指示以下情况:诊断和解决方案部分提供有关状态指示灯显示的具体问题的更多信息.
跳线设置图14还显示了两个跳线(J1和J2)和一个DIP开关.
这些跳线仅存在于光栅的某些硬件版本上.
如果它们存在,则这两个跳线(J1和J2)可定义控制器输入的逻辑(PNP或NPN).
对于与控制器的握手通信,两个跳线必须设置为PNP位置.
DIP开关设置图14显示带8个开关的DIP开关.
开关1至4允许软件增加光栅的有效间距尺寸.
这种改变意味着测量间距可以设置为以下硬件间距的任何倍数:10mm(0.
39in.
)、25mm(0.
98in.
)和37.
5mm(1.
48in.
).
示例:具有25mm(0.
98in.
)硬件间距的光栅连接到控制器.
然而,应用需要75mm(1.
67in.
)的测量间距.
如果DIP开关设置为因子3,则软件仅每三个光束评估一次.
可以使用以下公式计算测量间距:[测量间距]=因子x[硬件间距]硬件间距显示在光栅标签上.
表1-用于设置间距的DIP开关位置DIP开关5和6定义了多少测量间距(电缆所在的一侧)被忽略.
它们允许您定义系统输出上不受影响的"盲区".
下表描述了该系统的功能.
1电缆输入附近忽略的测量间距的数量.
DIP开关7和8当前没有功能.
状况绿色指示灯红色指示灯光栅未中断点亮熄灭光栅已中断熄灭点亮高度测量系统故障(请参见第10页上的诊断和解决方案)熄灭闪烁光栅强度不足闪烁熄灭断电或光栅未连接熄灭熄灭因子开关1开关2交换机3交换机41断开断开断开断开2导通断开断开断开3断开导通断开断开4导通导通断开断开5断开断开导通断开6导通断开导通导通7断开导通导通断开8导通导通导通断开9断开断开断开导通10导通断开断开导通11断开导通断开导通12导通导通断开导通13断开断开导通导通14导通断开导通导通15断开导通导通导通16导通导通导通导通忽略间距1交换机5交换机60断开断开1导通断开2断开导通3导通导通重要信息DIP开关设置的更改只能在上电后确认.
在控制器首次启动之前,对已连接指示灯的DIP开关设置和硬件间距值(=节距)进行验证很重要.
错误的DIP开关设置可能导致错误的测量,从而导致重大的安装损失(请参见第11页的45MLA-CTRL-100F光栅系统).
提示所连接光栅的光束数目必须大于或等于值[因子+1].
此注意事项意味着,在任何光栅系统中,至少要保证两个光束是有效的.
罗克韦尔自动化出版物45MLA-IN004A-ZH-P-2017年5月7光栅接口通信内容对于每个光栅扫描,控制器确定最高的中断光束,并将此值与先前的光栅扫描进行比较.
如果最近的扫描值高于先前的扫描值,则该值将存储在存储器中.
此后,监视选择输入以查看它是否为高.
如果为高,则传输存储于存储器中的值,这表示最高中断光束的数量(而不是最低光束).
图16-SW过程的流程图在成功传输后,存储值将从存储器中删除,并马上开始另一个测量.
PLC决定了通信开始的时间(Select信号的瞬时设置,最少为20ms).
不限制最高测量持续时间.
理论上,最高测量可能会进行数个小时,并且在此阶段结束时,将传输整个阶段的最高测量值.
接口类型控制器以串行模式传输并以6位或9位代码发送结果(8位数据代码+一位奇偶代码).
实际位数量取决于所连接光栅的光束数量.
带有握手过程的通信在四条线路进行:Select、Data、Ack和Ready.
第7页的图17显示握手协议的相关流程图.
该协议意味着借助任何PLC,通过两个输入和两个输出即可简单地完成数据传输.
通信不需要RS-232、RS-485、RS422或其他总线系统.
图17-握手协议的流程图对于具有光束数量≥32的光栅,握手通信在9位顺序进行.
在第八位后,发送一个奇偶位(奇偶:奇).
图18-8位传输的信号顺序示例对于具有光束数量≥31的光栅,通过6位顺序影响通信.
在这种情况下,传输将无需奇偶位进行.
为检测Data线路断线,测量结果通过32个光束的偏移(十六进制20)进行传输.
8罗克韦尔自动化出版物45MLA-IN004A-ZH-P-2017年5月光栅图19-6位传输示例传输仅包含最高中断光束的信息,而不是最低中断光束.
图17和图18中提到的时间已经按照以下进行指定:T1:从PLC应用Select信号直到进行传输的时间.
PLCSelect信号可短时间内应用到控制器(有关最少时间,请参见控制器表格).
如果Select信号持续为"高",则持续传输存储在存储器中的值.
为实现一次通信,PLC和Select信号的T1时间必须大于最小值.
T1时间也必须小于通信持续时间的最大值.
T2:从PLC应用Ack信号直到控制器Ready信号变为"低"的时间T3:从应用Data信号直到Ready信号变为"高"的时间T4:从PLC的Ack信号变为"低"到控制器的"Ready"信号变为"高"的时间该功能表示从读取最后一位到新数据位可用的时间.
如果控制器在与PLC通信时突然停止接收答复(t>超时,请参见控制器部分),控制器将终止通信.
控制器将电流值存入存储器,并继续进行额外高度测量,直到接收到下一个PLCSelect信号(第7页的图16).
更多关于计时信息和输入/输出的更多属性,请参见名为技术数据:控制器(请参见第11页)的部分.
通信持续时间控制器和PLC决定了传输存储器中保存的值所需的时间.
带有32或更少光束的典型值(6位传输)位于30…60ms之间.
对于带有32或更多光束的光栅,通信以8位+奇偶位模式进行.
对于这种情况的典型传输时间位于45…90ms之间.
所提到的传输时间是最小的时间.
如果控制器在编程时间内(超时)没有接收到答复(Ack),传输将会终止并等待下一次传输(请参见位于第7页的图16的流程图).
测量速度开发激光光栅系列产品时,需要对确认系统快速测量进行特殊考虑.
由于具有高扫描速率,因此即使小物体的高度也可以可靠地检测出来.
举例说,一个具有30个光束的光栅可以检测到5mm(0.
2英寸)直径的物体.
当物体以0.
5m/s速度通过光栅时,也会进行该检测.
可使用光束数量(N)、每个光速的扫描速度(tS)和分析速度(tA)粗略计算出测量速度(T):T=NxtS+tA对于tS和tA,我们可以假定以下近似值:tS=65μs/光束tA=230μs关于测量速度的更多详细信息,请联系附近的销售办事处.
初步安装的信息控制器使用插入式端子块可实现快速、方便的连接过程.
此类块允许连接独立电线.
图20-端子块的两侧在控制器初步安装期间,必须遵循以下预防措施:电压电压必须为+24V直流如果存在跳线:控制跳线设置设置DIP开关为减少电磁干扰危险,请仔细确认连接电缆没有位于高功率电路电缆附近.
罗克韦尔自动化出版物45MLA-IN004A-ZH-P-2017年5月9光栅指示灯光栅同样具有强度指示灯.
如果其中一个绿灯接近发射器/接收器的电缆输入端,且位于控制器的绿色D1灯闪烁,则须注意强度.
在对45MLA-F光栅的初始开发阶段期间,请遵守以下预防措施:请勿交换发射器和接收器电缆所选的电缆长度不得超过10m(32.
8英尺)请勿挤压电缆或对电缆施加机械压力请勿对光栅施加机械压力(扭曲或弯折)在首次PLC传输前请注意强度二极管确保连接电缆没有位于高功率电路电缆附近重要信息对光栅强度的评估只能在无物体中断光栅时进行.
对光栅强度的评估仅在上电与PLC第一个Select信号的间隔期间进行.
一旦检测到第一个Select信号,则不再对光栅强度进行评估.
在检测到第一个Select信号之前,测量的结果保持存储状态.
该状况意味着,上电后进行通信的机器只显示立即检测到的强度等级(如果光栅未中断).
注意:为了最大限度减少ESD损伤,请将控制器接地或分流,并使用静态控制封装和物料输送产品.
通过接地、离子化以及使用导电和耗散型静态控制物料可实现消散和中和.
10罗克韦尔自动化出版物45MLA-IN004A-ZH-P-2017年5月光栅诊断和解决方案提供以下备用故障原因解决方案控制器不起作用或其二极管指示灯未激活无电源电压检查电源光栅发射器或接收器中的指示灯未激活无电缆连接到发射器或接收器检查发射器或接收器的电缆连接必要时更换电缆尽管光栅未中断,光栅中的指示灯始终为红色发射器和接收器未对齐,偏差是180°将发射器或接收器旋转180°系统未充分对齐正确对齐镜头被堵住或弄脏清空光路特殊倾斜升降(例如,卷帘门)当卷门关闭时,光栅总是中断元件故障首先移动光栅发射器和接收器,并将它们对齐.
如果发射器和接收器中的指示灯保持红色,则可以排除未对齐.
如果是这样,请更换发射器和接收器.
必要时,更换电缆.

控制器故障更换控制器D2指示灯呈红色闪烁(系统干扰)发射器和/或接收器光栅连接不正确发射器和接收器中的红色指示灯是否也闪烁如果不闪烁,测试光栅连接.
如果闪烁,则发射器和接收器的光栅可能已被转换.
发射器或接收器光栅故障首先更换发射器光栅.
如果故障仍然存在,则请更换接收器光栅.
必要时,更换电缆.