Verwandte Anleitungen für MICRO-EPSILON IMS5400-DS0.5/90/VAC
Inhaltszusammenfassung für MICRO-EPSILON IMS5400-DS0.5/90/VAC
- Seite 1 Betriebsanleitung interferoMETER IMS5400-DS0.5/90/VAC IMS5400-DS19/MP IMS5600-DS0.5/90/VAC IMS5400-DS1/VAC IMS5400-TH45/MP IMS5600-DS1/VAC IMS5400-DS10/90/VAC IMS5400-TH70/MP IMS5600-DS10/90/VAC IMS5400-DS19 IMS5600-DS19 IMS5400-TH45 IMS5600-DS19/MP IMS5400-TH70...
- Seite 2 MESSTECHNIK GmbH & Co. KG Königbacher Str. 15 94496 Ortenburg / Deutschland Tel. +49 (0) 8542 / 168-0 Fax +49 (0) 8542 / 168-90 e-mail info@micro-epsilon.de www.micro-epsilon.de EtherCAT® is registered trademark and patented technology, licensed by Beckhoff Automation GmbH, Germany.
- Seite 3 Inhalt Sicherheit ..........................9 Verwendete Zeichen ............................9 Warnhinweise ..............................9 Hinweise zur Produktkennzeichnung ......................9 1.3.1 Hinweise zur CE-Kennzeichnung ....................9 1.3.2 UKCA-Kennzeichnung ........................10 Bestimmungsgemäße Verwendung ......................10 Bestimmungsgemäßes Umfeld ........................10 Laserklasse..........................11 Funktionsprinzip, Technische Daten ..................12 Kurzbeschreibung ............................
- Seite 4 Rechnung ......................59 Signalverarbeitung, 7.3.1 Datenquelle, Parameter, Rechenprogramme ................59 7.3.2 Definitionen ........................... 60 7.3.3 Messwertmittelung ........................61 7.3.3.1 Gleitender Mittelwert ....................61 7.3.3.2 Rekursiver Mittelwert ....................62 7.3.3.3 Median ........................63 Nachbearbeitung ............................64 7.4.1 Nullsetzen, Mastern ........................64 7.4.2 Statistik ............................
- Seite 5 A 3.3.4 Triggerung ............................ 89 A 3.3.4.1 Triggerquelle auswählen ................... 89 A 3.3.4.2 Ausgabe von getriggerten Werten, mit/ohne Mittelung ........... 89 A 3.3.4.3 Triggerart ........................89 A 3.3.4.4 Aktivpegel des Triggereinganges ................89 A 3.3.4.5 Software-Triggerimpuls ..................... 89 A 3.3.4.6 Anzahl der auszugebenden Messwerte ..............
- Seite 6 A 3.3.15 Tastenfunktionen ........................106 A 3.3.15.1 Taste Multifunction ....................106 A 3.3.15.2 Signalauswahl für Mastern mit Multifunktionstaste ..........106 A 3.3.15.3 Tastensperre ......................106 A 3.4 Messwert-Format ............................107 A 3.4.1 Aufbau ............................107 A 3.4.2 Belichtungszeit ........................... 107 A 3.4.3 Encoder ............................
- Seite 7 A 4.4.2.38 Objekt 2C00h: Messwertberechnung ..............132 A 4.4.2.39 Objekt 2E00: Benutzersignale ................133 A 4.5 Mappable Objects - Prozessdaten ......................134 A 4.6 Fehlercodes für SDO-Services ........................135 A 4.7 Oversampling............................... 136 A 4.8 Kalkulation ..............................137 A 4.9 Operational Modes ............................
- Seite 8 IMS5x00...
- Seite 9 Sicherheit Sicherheit Die Systemhandhabung setzt die Kenntnis der Betriebsanleitung voraus. Verwendete Zeichen In dieser Betriebsanleitung werden folgende Bezeichnungen verwendet: Zeigt eine gefährliche Situation an, die zu geringfügigen oder mittelschweren Verletzungen führt, VORSICHT falls diese nicht vermieden wird. HINWEIS Zeigt eine Situation an, die zu Sachschäden führen kann, falls diese nicht vermieden wird. Zeigt eine ausführende Tätigkeit an.
- Seite 10 Sicherheit 1.3.2 UKCA-Kennzeichnung Für das Messsystem interferoMETER IMS5420 gilt: - SI 2016 Nr. 1091:2016-11-16 Verordnung zur elektromagnetischen Verträglichkeit 2016 (Electromagnetic Compatibility Regulations 2016) - SI 2012 Nr. 3032:2012-12-07 Verordnung zur Beschränkung der Verwendung bestimmter gefährlicher Stoffe in Elektro- und Elektronikgeräten von 2012 (Restriction of the Use of Certain Hazardous Substances in Electrical and Electronic Equipment Regulations 2012) Produkte, die das CE-Kennzeichnung tragen, erfüllen die Anforderungen der zitierten EU-Richtlinien und der jeweils an- wendbaren harmonisierten europäischen Normen (EN).
- Seite 11 Laserklasse Laserklasse Für das Messsystem interferoMETER IMS5x00-xx gilt: Das Messsystem arbeitet mit einem - Pilotlaser der Wellenlänge 635 nm (sichtbar rot) mit einer maximalen Leistung von <0,01 mW und einem - Messlaser der Wellenlänge 840 nm mit einer maximalen Leistung von <0,2 mW Das Messsystem ist in die Laserklasse 1 eingeordnet.
- Seite 12 Funktionsprinzip, Technische Daten Funktionsprinzip, Technische Daten Kurzbeschreibung Das Messsystem interferoMETER besteht aus: - Sensor IMP-DSxx oder IMP-THxx - Controller IMC5x00, Der Sensor ist völlig passiv, da er keine Wärmequellen oder beweglichen Teile beinhaltet. Dadurch wird eine wärmebe- dingte Ausdehnung vermieden, wodurch sich eine hohe Genauigkeit des Messverfahrens ergibt.
- Seite 13 Funktionsprinzip, Technische Daten Begriffsdefinition Messbereichsanfang. Minimaler Abstand zwischen Sensorstirnfläche und Messobjekt Messbereichsmitte (=Messbereichsanfang + 0,5*Messbereich) Messbereichsende (=Messbereichsanfang + Messbereich) Maximaler Abstand zwischen Sensorstirnfläche und Messobjekt Messbereich 100 % Messobjekt Sensor Messbereich (MB) Abb. 2 Abstandssensor IMP-DS, Messbereich und Ausgangssignal am Controller Arbeitsbereich Arbeitsabstand Dickensensor...
- Seite 14 Funktionsprinzip, Technische Daten Technische Daten IMS5400 Modell IMS5400- DS1/VAC DS0.5/90/VAC DS10/90/VAC DS19 DS19/MP Abstand 1 mm 1,5 mm 1,5 mm 2,1 mm Messbereich Dicke 0,010 … 1,3 mm bei BK7 Messbereichsanfang 1 mm ca. 0,5 mm ca. 10 mm ca. 19 mm <...
- Seite 15 Funktionsprinzip, Technische Daten Technische Daten IMS5400-TH Modell IMS5400- TH45 TH45/MP TH70 TH70/MP Arbeitsabstand 45 mm ±3,5 mm 45 mm ±3,5 mm 70 mm ±2,1 mm 70 mm ±2,1 mm Messbereich (Dicke) 0,035 … 1,4 mm < 1 nm Auflösung Messrate stufenlos einstellbar von 100 Hz bis 6 kHz <...
- Seite 16 Funktionsprinzip, Technische Daten Technische Daten IMS5600 Modell IMS5600- DS1/VAC DS0.5/90/VAC DS10/90/VAC DS19 IMS5600-DS19/MP Abstand 1 mm 1,5 mm 1,5 mm 2,1 mm Messbereich Dicke 0,010 … 1,3 mm Messbereichsanfang 1 mm ca. 0,5 mm ca. 10 mm ca. 19 mm <...
- Seite 17 Lieferung Lieferung Lieferumfang 1 Controller IMC5x00 oder IMC5x00MP 1 Sensor IMP-DSxx | IMP-THxx 1 Zubehör IMS5x00 (u. a. Klemmleisten, Ethernetkabel) 1 Abnahmeprotokoll 1 Benutzerhandbuch Nehmen Sie die Teile des Messsystems vorsichtig aus der Verpackung und transportieren Sie sie so weiter, dass keine Beschädigungen auftreten können.
- Seite 18 Montage Montage Controller IMC5x00 Der Controller IMC5x00 kann auf eine ebene Unterlage gestellt oder mit einer Tragschiene (Hutschiene TS35) nach DIN EN 60715 (DIN-Rail) z. B. in einem Schaltschrank befestigt werden. Bei der Montage auf einer Hutschiene wird eine elektrische Verbindung (Potentialausgleich) zwischen dem Controllerge- häuse und der Tragschiene im Schaltschrank hergestellt.
- Seite 19 Montage Bedienelemente Controller Abb. 7 Frontansicht Controller IMC5x00 1 Taste Multifunction (Lichtquelle) Ethernet / EtherCAT 2 LED Status Digital I/O 3 LEDs Intensity, Range, Pilotlaser, SLED Anschluss RS422 4 Sensoranschluss Kanal 1 (Lichtleiter) Anschluss Encoder Anschluss Versorgungsspannung, 10 Analogausgang (U / I) LED Power On 1) Setzen auf Werkseinstellung: Drücken Sie die Taste Multifunction länger als 10 s.
- Seite 20 Montage LEDs am Controller Power on Grün Versorgungsspannung vorhanden Kein Fehler Status Ist die EtherCAT- Schnittstelle aktiv, dann Bedeutung der LED nach den EtherCAT-Richtlinien. Intensity Signal in Sättigung Gelb Signal zu gering Grün Signal in Ordnung SLED SLED ausgeschaltet Gelb SLED läuft warm Grün SLED betriebsbereit...
- Seite 21 Montage Elektrische Anschlüsse Controller 5.4.1 Anschlussmöglichkeiten Quelle Kabel Interface Analog Out 2-Port Switch / EtherCAT- Abzweigung Patchkabel 2x RJ45 Patchkabel 2x RJ45 Ethernet Patchkabel 2x RJ45 SC2471-x/RS422/OE IF2030/PNET IF2030/ENETIP PS 2020 SC2471-3/IF2008ETH IF2008/ETH Ethernet SC2471-x/IF2008 IF2008/PCIE IF2004/USB SC2471-x/IF2008 SC2471-x/RS422/OE IF2001/USB Abb.
- Seite 22 Abb. 11 Versorgungs-Anschlüsse und LED am Controller IMC5x00 Spannungsversorgung nur für Messgeräte, nicht gleichzeitig für Antriebe oder ähnliche Impuls- störquellen verwenden. MICRO-EPSILON emp- fiehlt die Verwendung des optional erhältlichen Netzteils PS2020 für den Controller. Nach Einschalten der Versorgungsspannung leuchtet die LED Power.
- Seite 23 Montage 5.4.7 Analogausgang Der Analogausgang kann über die 3-pol. Schraubklemme genutzt werden und ist mit der Versorgungsspannung galva- nisch verbunden. Für die Ausgabe kann Strom oder Spannung gewählt werden, siehe Kap. 7.5.4. Spannung: Pin U/I out und Pin GND, R i ca. 50 Ohm, R L > 10 MOhm Slew rate (ohne C L , R L ≥...
- Seite 24 Montage 5.4.8 Schaltausgänge (Digital I/O) Die beiden Schaltausgänge Error 1/2 auf der 11-poligen steckbaren Schraubklemme sind galvanisch mit der Versor- gungsspannung verbunden. Das Schaltverhalten (NPN, PNP , Push-Pull) ist programmierbar, I 100 mA. Die Hilfsspannung für einen Schaltausgang mit NPN-Schaltverhalten darf maximal 30 V betragen. Controller Error 1/2 Error 1/2...
- Seite 25 Montage 5.4.9 Synchronisation (Ein-/Ausgänge) Belegung der 11-pol. steckbaren Schraubklemme, siehe Abb. - Die Pins +Sync/Trig und -Sync/Trig: Symmetrischer Aus-/Eingang Synchronisation oder Eingang Triggerung, Funktion und Richtung (E/A) sind programmierbar. - Der Terminierungswiderstand R (120 Ohm) kann zu- oder abgeschaltet werden, siehe Kap.
- Seite 26 Montage 5.4.10 Triggerung Die 11-pol. steckbare Schraubklemme Digital I/O, stellt zwei Triggereingänge zur Verfügung. Eingang Sync/Trig Eingang TrigIn Der Anschluss Sync/Trig kann als symmetrischer Der Schalteingang TrigIn ist mit einem internen Pull-up-Wider- Triggereingang benutzt werden. stand von 15 kOhm ausgestattet, ein offener Eingang wird als High erkannt.
- Seite 27 Anschlussbedingungen Die Encoder müssen symmetrische RS422-Signale liefern. Falls keine RS422-Ausgänge am Encoder vorhanden sein sollten, empfiehlt Micro-Epsilon den Pegelwandler SU4 (3 Kanäle TTL/HTL auf RS422) zwischen Triggersignalquelle und Controller zu schalten. Zur Versorgung der beiden Encoder kann die Spannung ENC U +5V aus dem Controller benutzt und mit maximal 300 mA belastet werden.
- Seite 28 Montage Unterschreiten Sie niemals den zulässigen Biegeradius. Festverlegt: R = 30 mm oder mehr Flexibel: R = 40 mm oder mehr Knicken Sie nicht den Lichtwellenleiter. Ziehen Sie den Lichtwellenleiter nicht über scharfe Kanten. Quetschen Sie nicht den Lichtwellenleiter, Ziehen Sie nicht am Lichtwellenleiter. befestigen Sie ihn nicht mit Kabelbindern.
- Seite 29 Montage Sensoren 5.6.1 Abmessungen Sensoren Lichtwellenleiter ø0,9 ø4 Abb. 22 Abstandssensor IMP-DS1/VAC 0,75 ø10 h7 ø10 h7 0,75 Öffnung für Öffnung für Strahlausgang ø2 Strahlausgang ø2,3 2,23 MB 1,5 2,23 MB 1,5 MBA 0,5 MBA ca.10 Abb. 23 Abstandssensor IMP-DS0.5/90/VAC Abb.
- Seite 30 Montage ø20 ø10 ø10 Abb. 25 Abstandssensor IMP-DS19 Abb. 26 Dickensensor IMP-TH45 Messrichtung Abb. 27 Dickensensor IMP-TH70 IMS5x00 Seite 30...
- Seite 31 Montage 5.6.2 Messbereichsanfang, Arbeitsabstand Für jeden Sensor muss ein Messbereichsanfang (MBA) bzw. Arbeitsabstand zum Messobjekt eingehalten werden. Messobjekt Abstandssensor Arbeitsbereich Arbeitsabstand Dickensensor Abstandsmessung: Der Messbereichsanfang (MBA) kennzeichnet den kleinsten Abstand zwischen Sensorstirnfläche und Messobjekt. Dickenmessung: Der Arbeitsbereich liegt symmetrisch um den Arbeitsabstand. Den exakten Wert für den Messbereichsanfang bzw.
- Seite 32 Montage 5.6.3 Befestigung, Montageadapter Die Sensoren der Serie IMP nutzen ein optisches Messprinzip, mit dem im nm-Bereich gemessen werden kann. Achten Sie bei Montage und Betrieb auf sorgsame Behandlung! Die Sensoren sind mit einer Umfangsklemmung zu befestigen. Diese Art der Sensormontage bietet die höchste Zuver- lässigkeit, da der Sensor über sein zylindrisches Gehäuse flächig geklemmt wird.
- Seite 33 / melden den Controller Ihrer IT-Abtei- sensorTOOL.exe. Dieses Pro- hat (Verbindung mit einge- lung. gramm finden Sie online unter schränkter Konnektivität). https://www.micro-epsilon.de/ Der Controller bekommt von Ihrem DHCP- download/software/sensor- Starten Sie das Programm Server eine IP-Adresse zugewiesen. Diese TOOL.exe. sensorTOOL.exe.
- Seite 34 Betrieb 6.2.2 Zugriff über Webinterface Im Webbrowser erscheinen nun interaktive Webseiten zur Konfiguration des Controllers. Der Controller ist aktiv und liefert Messwerte. Abb. 31 Erste interaktive Webseite nach Aufruf der IP-Adresse Die horizontale Navigation enthält folgende Funktionen: - Die Suchfunktion ermöglicht einen zeitsparenden Zugriff auf Funktionen und Parameter. - Home.
- Seite 35 Betrieb Sensor auswählen Controller und Sensor(en) sind ab Werk aufeinander abgestimmt. Gehen Sie in das Menü Einstellungen > Sensor. Wählen Sie einen Sensor aus der Liste aus. Im Controller können die Kalibrierdaten von bis zu 20 verschiedenen Sensoren hinterlegt werden. Die Kalibrierung ist nur im Werk möglich.
- Seite 36 Betrieb Messobjekt platzieren, Abstandsmessung Das interferometrische Messprinzip liefert vor und nach dem regulären Messbereich Messwerte. Der Pilotlaser mit rotem Licht unterstützt Sie, während der Inbetriebnahme den Sensor auf das Ziel auszurichten. Den Pilotlaser können Sie im Menü Einstellungen > Systemeinstellungen ein- bzw. ausschalten. Platzieren Sie das Messobjekt möglichst in der 100 % Mitte des Messbereiches.
- Seite 37 Betrieb Messobjekt platzieren, Dickenmessung Der Pilotlaser mit rotem Licht unterstützt Sie während der Inbetriebnahme, den Sensor auf das Ziel auszurichten. Den Pilotlaser können Sie im Menü Einstellungen > Systemeinstellungen ein- bzw. ausschalten. Platzieren Sie das Messobjekt möglichst in der Mitte des Arbeitsbereiches. Die Peakposition im FFT-Signal bleibt stabil, auch wenn sich das Messobjekt bewegt.
- Seite 38 Betrieb Presets IMS5x-DS IMS5x-DS/MP Abstandsmessung z. B. gegen Keramik, nicht transparente Kunststoffe. keine Mittelung. • • Abstandsmessung z. B. gegen Metall, polierte Oberflächen. Median über Werte. • • Abstandsmessung z. B. gegen PCB, Hybrid-Materialien. Median über Werte. • • Spaltüberwachung zwischen Glas und Wafer. Spalt Drei Peaks werden ausgewertet, 01Peak 01...
- Seite 39 Betrieb Presets IMS5x-TH IMS5x-TH/MP Dickenmessung z. B. gegen Glas, Material BK7. Median über 3 Werte. • • Dickenmessung z. B. gegen transparente Kunststoffe, Material PMMA. keine Mittelung. • • Spaltüberwachung zwischen Glas und 01Peak 01 Maske Drei Peaks werden ausgewertet, 01Peak 02 Schicht 1 = BK7, Schicht 2 = Luft, (Spalt)
- Seite 40 Betrieb Davon ausgehend sind eigene Einstellungen möglich. Beim Speichern eines geänderten Presets blendet das Webinter- face einen Dialog für die Vergabe eines Setupnamens ein. Damit können Presets nicht irrtümlich überschrieben werden. Mit der Funktion Signalqualität können Sie die Messrate und die jeweilige Mittelung beeinflussen. Die Mittelung mit der Funktion Median wird durch das Preset vorgegeben.
- Seite 41 Betrieb FFT-Signal Gehen Sie in das Menü Messwertanzeige. Blenden Sie die FFT-Signaldarstellung mit FFT ein. Das Signal im Grafikfenster zeigt den Abstand zwischen Sensor und Messobjekt oder die Dicke des Messobjektes an. Links 0 % (Abstand klein) und rechts 100 % (Abstand groß). Der zugehörige Messwert ist durch eine senkrechte Linie (Peakmarkierung) markiert.
- Seite 42 Betrieb Skalierung der X-Achse: Das oben dargestellte Diagramm kann mit den beiden Slidern rechts und links im unteren Gesamtsignal vergrößert (gezoomt) werden. Mit der Maus in der Mitte des Zoomfensters (Pfeilkreuz) kann dieses auch seitlich verschoben werden. Abb. 36 Zoomen mit Slider: einseitig bzw. Bereichsverschiebung mit Pfeilkreuz Die beiden Schaltflächen ermöglichen den Wechsel zwischen FFT-Signal- und Messwertdarstellung.
- Seite 43 Betrieb Abstands- und Dickenmessung mit Anzeige auf der Webseite Richten Sie den Sensor senkrecht auf das zu messende Objekt aus. Rücken Sie den Sensor (oder das Messobjekt) von fern anschließend so lange immer weiter heran, bis der dem verwendeten Sensor entsprechende Messbereichsanfang etwa erreicht ist. Sobald sich das Objekt im Messbereich des Sensors befindet, wird dies durch die LED Range (grün oder gelb) an der Frontplatte des Controllers angezeigt.
- Seite 44 Betrieb Mouseover-Funktion. Im gestoppten Zustand werden beim Bewegen der Maus über die Grafik Kurvenpunkte mit einem Kreissymbol markiert und die zugehörigen Werte in den Textboxen über der Grafik angezeigt. Skalierung der x-Achse: Bei laufender Messung kann mit dem linken Slider das Gesamtsignal vergrößert (gezoomt) werden.
- Seite 45 Betrieb 6.10 Einstellungen speichern/laden Dieses Menü ermöglicht Ihnen momentane Geräteeinstellungen im Controller zu speichern oder gespeicherte Einstellun- gen zu aktivieren. Sie können im Controller acht verschiedene Parametersätze dauerhaft speichern. Nicht gespeicherte Einstellungen gehen beim Ausschalten verloren. Speichern Sie Ihre Einstellungen in Setups. Abb.
- Seite 46 Erweiterte Einstellungen Erweiterte Einstellungen Eingänge 7.1.1 Synchronisation Sollen mehrere Sensoren taktgleich am gleichen Messobjekt messen, können die Controller untereinander synchroni- siert werden. Der Synchronisationsausgang des ersten Controllers IMC5x00-Master wird mit den Synchronisationsein- gängen weiterer Controller verbunden, siehe Kap. 5.4.9. Master Erster Controller in der Messkette;...
- Seite 47 Erweiterte Einstellungen Messwertaufnahme 7.2.1 Messrate Die Auswahl der Messrate erfolgt im Menü Einstellungen > Messwertaufnahme > Messrate. Wählen Sie die gewünschte Messrate aus. Die Messrate kann in einem Bereich von 0,1 kHz bis 6 kHz eingestellt werden. Die Schrittweite beträgt 100 Hz. Vorgehensweise: Positionieren Sie das Messobjekt in die Mitte des Messbereichs.
- Seite 48 Erweiterte Einstellungen 7.2.2 Maskierung Auswertebereich Der Auswertebereich kann beim interferoMETER individuell gesetzt werden. Die Auswahl des Auswertebereiches erfolgt im Menü Einstellungen > Messwertaufnahme > Auswertebe- reich. Die Maskierung begrenzt den Auswertebereich für die Abstands- oder Dickenmessung durch die FFT. Diese Funktion wird verwendet, um den Hintergrund zu maskieren, falls dieser in den Messbereich hineinreicht.
- Seite 49 Erweiterte Einstellungen 7.2.4 Erkennungsschwelle Die Erkennungsschwelle (in Prozent, bezogen auf das Betrags-Signal) legt fest, ab welcher Signalqualität ein Peak in die Auswertung einbezogen wird. Der Controller wertet den höchsten Peak aus. Zur Festlegung ist deshalb die Beurteilung des FFT-Signals unerlässlich. Erkennungsschwelle in % Wert Vorgabe Erkennungsschwelle: Legen Sie die Schwelle generell so hoch, dass keine störenden Peaks detektiert werden.
- Seite 50 Erweiterte Einstellungen 7.2.5 Messpeak Sortierung Die Auswahl des/der Peaks entscheidet darüber, welcher Bereich im Signal für die Abstands- bzw. Dickenmessung ge- nutzt wird. Wechseln Sie in die Materialauswahl, Menü Einstellungen > Messwertaufnahme. Wechseln Sie als Diagrammtyp FFT. Wählen Sie zwischen Erster Peak oder Höchster Peak. Controller IMC5400, IMC5600 Dicke Abstand...
- Seite 51 Erweiterte Einstellungen Controller IMC5400/MP , IMC5600/MP Dicke Abstand Jeder Peak steht für einen Dickenwert. Die Peaks wer- Jeder erkannte Peak steht für einen Abstandswert. Die den beginnend bei Messbereichsanfang (für die dünnste Peaks werden beginnend bei Messbereichsanfang Schicht) Richtung Messbereichsende (für die dickste (kleinen Abstand zwischen Sensor und Messobjekt) in Schicht) gezählt.
- Seite 52 Achten Sie auf die richtige Zählweise der Peaks, siehe Kap. 7.2.5. Die Standard-Systeme IMS5400-DSxx, IMS5400-THxx und IMS5600-DSxx werten eine Schicht aus. Wenn für eine Messung keine Abstände bestimmt werden müssen, empfiehlt Micro-Epsilon die Verwendung eines IMS5400MP-THxx. Beispiel für eine Schicht aus Glas und Spalt, Messpeak-Sortierung: Erster Dicke...
- Seite 53 Erweiterte Einstellungen Beispiel für laminiertes Glas aus drei Schichten, Messpeak-Sortierung: Erster Dicke Abstand IMP-DS IMP-TH Peak 1 Peak D Peak 4 Peak 5 Peak E Peak F Peak 2 Peak 6 Peak A Peak 1 Peak 3 Peak B Peak 2 Peak 3 Peak C Peak 4...
- Seite 54 Erweiterte Einstellungen Beispiel für zwei Schichten gleicher Dicke; Messpeak-Sortierung: Erster Dicke Abstand IMP-TH IMP-DS Peak 1 Peak 1 Peak A Peak 2 Peak 2 Peak B Peak A Peak 1 Peak 3 Bereich [%] Bereich [%] Peak 1 ist doppelt vorhanden, weil die zwei gleich dicken Schichten in einem Peak abgebildet werden.
- Seite 55 Erweiterte Einstellungen 7.2.7 Materialauswahl Für eine exakte Abstands- bzw. Dickenmessung ist im Controller eine Brechzahlkorrektur erforderlich. Zwischen Sen- sorstirnfläche und Messobjekt (Material Infront) darf sich ausschließlich Luft befinden, andere Medien wie z. B. Wasser oder Alkohol sind nicht möglich. Dicke Controller IMC5400, IMC5600 Abstand Wechseln Sie in die Materialauswahl,...
- Seite 56 Erweiterte Einstellungen Dicke Controller IMC5400MP , IMC5600MP Abstand Wechseln Sie in die Materialauswahl, Menü Einstellungen > Messwert- aufnahme. Ordnen Sie, entsprechend dem ver- wendeten Messobjekt, die Materialien den einzeln Schichten zu. Die Dickensysteme IMS5400-THxx und IMS5400-THxx/MP geben die Peak 1 Schichtdicke(n) direkt aus.
- Seite 57 Erweiterte Einstellungen 7.2.8 Triggerung 7.2.8.1 Allgemein Die Messwertaufnahme bzw. -ausgabe am interferoMETER ist durch ein externes elektrisches Triggersignal oder per Kommando steuerbar. Dabei wird die analoge und digitale Ausgabe beeinflusst. - Die Triggerung hat keine Auswirkung auf die eingestellte Messrate. - Als externe Triggereingänge werden die Eingänge Sync/Trig oder TrigIn benutzt, siehe Kap.
- Seite 58 Erweiterte Einstellungen Obere Grenze Untere Grenze Zählwerte Encoder Startwert Schrittweite Triggerzeitpunkte Abb. 53 Begriffsdefinition für die Encoder-Triggerung Innerhalb der Schrittweite fallen keine Messwerte an. Beachten Sie dies bei einer Messwert-Mittelung. 7.2.8.2 Triggerung der Messwertaufnahme Das aktuelle Zeilensignal wird erst nach einem gültigen Triggerereignis verarbeitet und die Messwerte daraus berechnet. Nach einer möglichen Signalverarbeitung (z.
- Seite 59 Erweiterte Einstellungen Signalverarbeitung, Rechnung 7.3.1 Datenquelle, Parameter, Rechenprogramme In jedem Berechnungsblock kann ein Rechenschritt durchgeführt werden. Hierzu müssen das Rechen-Programm, die Datenquellen und die Parameter des Rechen-Programmes eingestellt werden. IMS5x-DS IMS5x-DS/MP IMS5x-TH IMS5x-TH/MP Median • • Gleitende Mittelung • • Rekursive Mittelung •...
- Seite 60 Erweiterte Einstellungen 7.3.2 Definitionen Es sind max 10 Berechnungsblöcke möglich. 01PEAK01 Die Abarbeitung der Berechnungsblöcke erfolgt sequentiell. Block 1 Block 2 01PEAK01 Block 2 Block 1 Rückkoppelungen (algebraische Schleifen) über einen oder meh- rere Blöcke sind nicht möglich. Block 2 Als Datenquellen können nur die Abstandswerte Berechnung bzw.
- Seite 61 Erweiterte Einstellungen 7.3.3 Messwertmittelung Die Messwertmittelung erfolgt nach der Berechnung der Messwerte und der Ausgabe über die Schnittstellen oder deren Weiterverarbeitung. Durch die Messwertmittelung wird - die Auflösung verbessert, - das Ausblenden einzelner Störstellen ermöglicht oder - das Messergebnis „geglättet“. Das Linearitätsverhalten wird mit einer Mittelung nicht beeinflusst.
- Seite 62 Erweiterte Einstellungen 7.3.3.2 Rekursiver Mittelwert Formel: Messwert, Mittelungszahl, N = 1 ... 32768 + (N-1) x rek(n-1) (n) = Messwertindex Mittelwert bzw. Ausgabewert Jeder neue Messwert MW(n) wird gewichtet zur Summe der vorherigen Mittelwerte (n-1) hinzugefügt. Die rekursive Mittelung erlaubt eine sehr starke Glättung der Messwerte, braucht aber sehr lange Einschwingzeiten bei Messwertsprüngen.
- Seite 63 Erweiterte Einstellungen 7.3.3.3 Median Aus der gewählten Anzahl von Messwerten wird der Median gebildet. Bei der Bildung des Medians im Controller werden die einlaufenden Messwerte nach jeder Messung neu sortiert. Der mittlere Wert wird danach als Median ausgegeben. Es werden 3, 5, 7 oder 9 Messwerte berücksich tigt. Damit lassen sich einzelne Störimpulse unterdrücken. Die Glättung der Messwertkurven ist jedoch nicht sehr stark.
- Seite 64 Erweiterte Einstellungen Nachbearbeitung 7.4.1 Nullsetzen, Mastern Durch Nullsetzen und Mastern können Sie den Messwert genau auf einen bestimmten Sollwert im Messbereich setzen. Der Ausgabebereich wird dadurch verschoben. Sinnvoll ist diese Funktion z. B. für mehrere nebeneinander messende Sensoren, bei der Dicken- und Planaritätsmessung. Bei der Dickenmessung eines transparenten Messobjektes mit dem Controller ist die echte Dicke eines Masterobjektes als Masterwert einzugeben.
- Seite 65 Erweiterte Einstellungen 7.4.2 Statistik Der Controller leitet aus dem Ergebnis der Messung folgende Statistikwerte ab: - Minimum, - Spitze-Spitze und - Maximum Die Statistikwerte werden aus den Messwerten innerhalb des Auswertebereiches berechnet. Der Auswertebereich wird mit jedem neuen Messwert aktualisiert. Die Statistikwerte werden im Webinterface, Bereich Messwertanzeige, ange- zeigt oder über die Schnittstellen ausgegeben.
- Seite 66 Erweiterte Einstellungen 7.4.3 Datenreduktion, Ausgabe-Datenrate Datenreduktion Wert Weist den Controller an, welche Daten von der Ausgabe ausgeschlossen werden und somit die zu übertragende Datenmenge reduziert wird. Reduzierung gilt für RS422 / Analog / Die für die Unterabtastung vorgesehenen Schnittstellen sind mit der Checkbox auszu- Ethernet wählen.
- Seite 67 Erweiterte Einstellungen Ausgänge 7.5.1 Allgemein Eine parallele Datenausgabe über mehrere Kanäle ist möglich. 7.5.2 Schnittstelle RS422 RS422 Baudrate 9,6 / 115,2 / 230,4 / 460,8 / 691,2 / 921,6 / 2000 / 3000 / 4000 kBps Signale 01ABS / 01SHUTTER / 01ENCODER1 / 01ENCODER2 / 01PEAK01 / ... / 01PEAK14 01AMOUNT / MEASRATE / TIMESTAMP / COUNTER / STATE / LAYER01 / GAP Die Schnittstelle RS422 hat eine maximale Baudrate von 4000 kBaud.
- Seite 68 Erweiterte Einstellungen 7.5.4 Analogausgang Es kann nur ein Messwert übertragen werden. Die Auflösung des Analogausganges beträgt 16 Bit. Ausgangs-Signal 01PEAK01 / ... / 01PEAK14 / Am Analogausgang kann wahlweise nur ein Ausgabe- LAYER01 / GAP wert ausgegeben werden. Ausgabebereich 4 ... 20 mA / 0 ... 5 V / Am Controller kann wahlweise nur der Spannungs- oder 0 ...
- Seite 69 Erweiterte Einstellungen 7.5.4.1 Berechnung Messwert aus Stromausgang Stromausgang (ohne Mastern, ohne Teachen) Variablen Wertebereich Formel [3,8; <4] MBA-Reserve Strom in mA [4; 20] Messbereich - 4) [>20; 20,2] MBE-Reserve * MB Messbereich in mm {1; 1,5; 2,1} Abstand in mm [-0,01MB;...
- Seite 70 Erweiterte Einstellungen 7.5.4.3 Verhalten Abstandswert und Analogausgang Die Funktion Nullsetzen (Masterwert = Null) setzt den Analogausgang auf die Hälfte des Ausgabebereichs: Stromaus- gang 12 mA; Spannungsausgang 2,5 V bzw. 5 V. Die Funktion Mastern (Masterwert ≠ Null) setzt den Analogausgang auf den skalierten Wert für den Masterwert.
- Seite 71 Erweiterte Einstellungen 7.5.5 Schaltausgänge, Grenzwertüberwachung Schaltausgang 1 „Error 1“ 01PEAK01 Schaltausgang 2 „Error 2“ Vergleichen mit Unterer / Oberer / Beide Grenzwert Minimum in mm Wert Grenzwert Maximum in mm Wert Schaltpegel bei Fehler PNP / NPN / Push-Pull / Push-Pull negiert Beide Schaltausgänge werden aktiviert, wenn sich das Messobjekt außerhalb des Messbereiches befindet.
- Seite 72 Erweiterte Einstellungen 7.5.7 Ethernet Einstellungen Ethernet Adresstyp statische IP-Adresse / Werte für IP-Adresse / Gateway / Subnetz- Maske. DHCP Nur bei statischer IP-Adresse Ethernet Messwertübertragung Server TCP Wert für Port Client TCP Client UDP Bei Verwendung einer statischen IP-Adresse sind die Werte für IP-Adresse, Gateway und Subnetz-Maske anzugeben; dies entfällt bei Verwendung von DHCP .
- Seite 73 Erweiterte Einstellungen Systemeinstellungen 7.6.1 Einheit Webinterface Einstellung der Einheit für die Darstellung auf der Webseite und für alle einheitenbehafteten Eingabeparameter. Es kann zwischen mm und Zoll gewählt werden. Die Datenausgabe über Ethernet/Analogausgang wird davon nicht beeinflusst. Das Webinterface unterstützt in der Darstellung der Messergebnisse die Einheit 10^1 Pikometer. 7.6.2 Sprachunterstützung Als Sprache ist im Webinterface Deutsch oder Englisch möglich.
- Seite 74 Erweiterte Einstellungen 7.6.5 Import, Export Ein Parametersatz umfasst die aktuellen Mess- und Geräteeinstellungen (Setups) und das initiale Setup beim Booten des Controllers. Das Menü Import & Export erlaubt einen einfachen Austausch von Parametersätzen mit einem PC/ Notebook. Parametersatz mit PC/Notebook austauschen, Möglichkeiten Parametersatz auf PC speichern Parametersatz von PC laden Menü...
- Seite 75 Sonderzeichen sind nicht zugelassen. Benutzer-Level beim Ein- Bediener / Experte Legt die Benutzerebene fest, mit der der Controller nach dem Wie- dereinschalten startet. MICRO-EPSILON empfiehlt hier die Auswahl schalten Experte. Wert Grau hinterlegte Felder erfordern eine Auswahl.
- Seite 76 Erweiterte Einstellungen 7.6.7 Controller rücksetzen In diesem Menübereich können Sie einzelne Einstellungen auf die Werkseinstellung zurücksetzen. Dieses Menü erfor- dert den Benutzerlevel Experte. Setzt das Preset auf Matt und alle Parameter, ausgenom- Messeinstellungen men Schnittstelleneinstellungen, auf die Werkseinstellung zurück. Geräteeinstellungen Alle Einstellungen für die Schnittstellen Ethernet und RS422 auf Werkseinstellung setzen.
- Seite 77 Dickenmessung Dickenmessung Voraussetzung Für eine einseitige Dickenmessung eines transparenten Messobjektes wertet der Controller zwei an den Oberflächen reflektierte Signale aus. Der Controller berechnet aus beiden Signalen die Abstände zu den Oberflächen und daraus die Dicke. Richten Sie den Sensor senkrecht auf das zu messende Objekt. Achten Sie darauf, dass sich das Messobjekt in etwa im Arbeitsabstand befindet.
- Seite 78 Dickenmessung FFT-Signal Befindet sich eine Oberfläche des Messobjekts außerhalb des Messbereichs, liefert der Controller keinen Messwert. Dies kann auch der Fall sein, wenn ein Signal unterhalb der Erkennungsschwelle liegt. Bei der Dickenmessung eines transpa- renten Materials sind zwei Grenzflächen aktiv. Im FFT-Signal ist aber nur ein Peak sichtbar.
- Seite 79 Haftungsausschluss Alle Komponenten des Gerätes wurden im Werk auf die Funktionsfähigkeit hin überprüft und getestet. Sollten jedoch trotz sorgfältiger Qualitätskontrolle Fehler auftreten, so sind diese umgehend an MICRO-EPSILON oder den Händler zu melden. MICRO-EPSILON übernimmt keinerlei Haftung für Schäden, Verluste oder Kosten, die z.B. durch - Nichtbeachtung dieser Anleitung / dieses Handbuches, - Nicht bestimmungsgemäße Verwendung oder durch unsachgemäße Behandlung (insbesondere durch unsachgemä-...
- Seite 80 Anhang | Zubehör, Serviceleistungen Anhang Zubehör, Serviceleistungen Montageadapter MA5400-10 Montageadapter für Sensoren der Reihe IMP-DS19 und IMP-TH45 MA5400-20 Montageadapter für Sensoren der Reihe IMP-TH70 Sensorkabel (Lichtwellenleiter) C5401-x Standard E2000/APC (Controller) und FC/APC Stecker (Sensor), Lichtwellenleiterlänge x = 2 m, 3 m, 5 m oder 10 m, weitere Längen sind auf Anfrage bis 20 m möglich Schleppkette C5401-x(010)
- Seite 81 Anhang | Werkseinstellung IF2030/ENETIP Schnittstellenmodul zur Ethernet/IP-Anbindung von Micro Epsilon Sensoren mit RS422/RS485 Schnittstelle, passend für Kabel SC2471-x/RS422/OE, 1-Kanal-System mit Hutschienengehäu- se, inkl. EDS-Datei zur Softwareeinbindung in die SPS, zertifiziert nach Ethernet/IP CT16 EK1122 2-Port EtherCAT-Abzweigung PS2020 Netzteil für Hutschienenmontage, Eingang 230 VAC, Ausgang 24 VDC/2,5 A Werkseinstellung Benutzergruppe: Experte, Passwort: „000“...
- Seite 82 Anhang | ASCII-Kommunikation mit Controller ASCII-Kommunikation mit Controller A 3.1 Allgemein Die ASCII-Befehle können über die Schnittstellen RS422 oder Ethernet (Port 23) an den Controller gesendet werden. Alle Befehle, Eingaben und Fehlermeldungen erfolgen in Englisch. Ein Befehl besteht immer aus dem Befehlsnamen und Null oder mehreren Parametern, die durch Leerzeichen getrennt sind und mit LF abgeschlossen werden.
- Seite 83 Anhang | ASCII-Kommunikation mit Controller Triggerung Kap. A 3.3.4.1 TRIGGERSOURCE Triggerquelle Kap. A 3.3.4.2 TRIGGERAT Wirkung des Triggereingangs Kap. A 3.3.4.3 TRIGGERMODE Triggerart Kap. A 3.3.4.4 TRIGGERLEVEL Aktivpegel des Triggereingangs Kap. A 3.3.4.5 TRIGGERSW Erzeugen eines Softwaretriggersignals Kap. A 3.3.4.6 TRIGGERCOUNT Anzahl auszugebenden Messwerte Kap.
- Seite 84 Anhang | ASCII-Kommunikation mit Controller Messwertbearbeitung Kap. A 3.3.10.1 META_STATISTICSIGNAL Liste alle möglichen Weg- und Dickensignale Kap. A 3.3.10.2 STATISTICSIGNAL Statistiksignale anlegen Kap. A 3.3.10.3 META_STATISTIC Liste alle aktiven Statistiksignale Kap. A 3.3.10.4 STATISTIC Statistikberechnung zurücksetzen Kap. A 3.3.10.6 META_MASTERSIGNAL Liste der möglich zu parametrisierenden Signale Kap.
- Seite 85 Anhang | ASCII-Kommunikation mit Controller A 3.3 Befehle A 3.3.1 Allgemein A 3.3.1.1 Hilfe HELP [HELP | <Command>] Ausgabe einer Hilfe zu jedem Befehl. Wird kein Befehl angegeben, wird eine allgemeine Hilfe ausgegeben. A 3.3.1.2 Controllerinformation GETINFO Abfragen der Sensor-Information. Ausgabe siehe untenstehendes Beispiel: ->GETINFO Name: IMC5400...
- Seite 86 Anhang | ASCII-Kommunikation mit Controller A 3.3.1.5 Synchronisation SYNC [NONE | MASTER | SLAVE_SYNTRIG | SLAVE_TRIGIN] Einstellen der Synchronisationsart: - NONE: Keine Synchronisation - MASTER: Bei dieser Einstellung ist der Controller der Master, d. h. er gibt Synchronisationsimpulse am Ausgang Sync/ Trig aus - SLAVE_SYNTRIG: Bei dieser Einstellung ist der Controller der Slave und erwartet Synchron-Impulse von z.
- Seite 87 Anhang | ASCII-Kommunikation mit Controller A 3.3.2 Benutzerebene A 3.3.2.1 Wechsel der Benutzerebene LOGIN <Passwort> Eingabe des Passwortes, um in die Benutzerebene Experte (Professional) zu gelangen. Es gibt folgende Benutzerebenen: - USER: Lesenden Zugriff auf alle Elemente + Benutzung der Web-Diagramme - PROFESSIONAL: Lesenden/Schreibenden Zugriff auf alle Elemente A 3.3.2.2 Wechsel in die Benutzerebene...
- Seite 88 Anhang | ASCII-Kommunikation mit Controller A 3.3.3 Sensor A 3.3.3.1 Info zu Kalibriertabellen SENSORTABLE ->SENSORTABLE Channel, Position, Sensor name, Measurement range, Serial number IMP-DS19 2.100 mm, 12345678 IMP-TH45 2.100 mm, 12345678 -> Ausgabe aller verfügbaren (angelernten) Sensoren. A 3.3.3.2 Sensornummer SENSORHEAD [<number>] Auswahl des aktuellen Sensors anhand dessen Position in der Sensortabelle, siehe Kap.
- Seite 89 Anhang | ASCII-Kommunikation mit Controller A 3.3.4 Triggerung A 3.3.4.1 Triggerquelle auswählen TRIGGERSOURCE [NONE | SYNCTRIG | TRIGIN | SOFTWARE | ENCODER1 | ENCODER2 | ENCODER3] Die Triggerquelle löst den Triggervorgang aus. - NONE: Keine Triggerquelle verwenden - SYNCTRIG: Verwende den Eingang Sync/Trig - TRIGIN: Verwende den Eingang TrigIn - SOFTWARE: Triggerung wird durch das Kommando TRIGGERSW ausgelöst.
- Seite 90 Anhang | ASCII-Kommunikation mit Controller A 3.3.4.8 Maximaler Encoderwert TRIGGERENCMAX [<maximum_value>] Maximalen Encoderwert für Triggerung setzen. Der Wert kann zwischen 0 und 2 -1 liegen. A 3.3.4.9 Minimaler Encoderwert TRIGGERENCMIN [<minimum_value>] Minimalen Encoderwert für Triggerung setzen. Der Wert kann zwischen 0 und 2 -1 liegen.
- Seite 91 Anhang | ASCII-Kommunikation mit Controller A 3.3.5 Encoder A 3.3.5.1 Encoder-Interpolationstiefe ENCINTERPOL1 [1 | 2 | 4] ENCINTERPOL2 [1 | 2 | 4] ENCINTERPOL3 [1 | 2 | 4] Setzen der Interpolationstiefe des jeweiligen Encoder-Eingangs. A 3.3.5.2 Wirkung der Referenzspur ENCREF1 [NONE | ONE | EVER] ENCREF2 [NONE | ONE | EVER] Einstellung der Wirkung der Encoder-Referenzspur.
- Seite 92 Anhang | ASCII-Kommunikation mit Controller A 3.3.6 Schnittstellen A 3.3.6.1 Ethernet IP-Einstellungen IPCONFIG DHCP | (STATIC [<IPAddress> [<Netmask> [<Gateway>]]]) Einstellen der Ethernet-Schnittstelle. - DHCP: IP-Adresse und Gateway wird automatisch per DHCP abgefragt. Steht kein DHCP-Server zur Verfügung wird nach ca. 2 Minuten eine LinkLocal Adresse gesucht. - STATIC: Setzen einer IP-Adresse, der Netzmaske und des Gateways im Format xxx.xxx.xxx.xxx Werden IP-Adresse, Netzmaske und/oder Gateway nicht mit angegeben, bleiben deren Werte unverändert.
- Seite 93 Anhang | ASCII-Kommunikation mit Controller A 3.3.7 Parameterverwaltung, Einstellungen laden / Speichern A 3.3.7.1 Verbindungseinstellungen laden / speichern BASICSETTINGS READ | STORE - READ: Liest die Verbindungseinstellungen aus dem Controller-Flash. - STORE: Speichert die aktuellen Verbindungseinstellungen aus dem Controller-RAM in den Controller-Flash. A 3.3.7.2 Geänderte Parameter anzeigen CHANGESETTINGS...
- Seite 94 Anhang | ASCII-Kommunikation mit Controller A 3.3.7.6 Messeinstellungen bearbeiten, speichern, anzeigen, löschen MEASSETTINGS <Unterkommando> [<Name>] Einstellungen der Messaufgabe. Bewegt applikationsabhängige Messeinstellungen zwischen Controller-RAM und Con- troller-Flash. Entweder werden die herstellereigenen Presets oder die nutzerdefinierten Einstellungen verwendet. Jedes Preset kann als nutzerdefinierte Einstellung verwendet werden. Unterkommandos: PRESETMODE <mode>...
- Seite 95 Anhang | ASCII-Kommunikation mit Controller A 3.3.8 Messung A 3.3.8.1 Messrate MEASRATE [<Messrate>] Eingabe der Messrate in kHz, Wertebereich 0,100 … 6.000. Es können maximal drei Nachkommastellen angegeben werden, z. B. 0,100 für 0,1 kHz. A 3.3.8.2 Maskierung des Auswertebereichs ROI [<Start>...
- Seite 96 Anhang | ASCII-Kommunikation mit Controller A 3.3.9 Materialdatenbank A 3.3.9.1 Materialtabelle MATERIALTABLE Ausgabe der im Controller gespeicherten Materialtabelle. -> MATERIALTABLE Material, n_group, Description „Vacuum“, 1.000000, „Perfect vacuum“ „Water“, 1.363000, „liquid water (H20) at 25C“ „Acrylic“, 14.97500, „acrylic resin, adhesive, lacquer“ - Name: Name des Materials - group index: Gruppenbrechungsindex des Materials - Description: kurze Beschreibung des Materials...
- Seite 97 Anhang | ASCII-Kommunikation mit Controller A 3.3.9.7 Medium vor dem Messobjekt definieren MATERIAL_INFRONT [<Name>] Definiert oder listet das Medium zwischen Sensor und der 1. Schicht des Messobjektes. - Name: Name des verwendeten Materials bzw. Mediums, siehe Materialtabelle. A 3.3.9.8 Löschen eines Materials MATERIALDELETE <Name>...
- Seite 98 Anhang | ASCII-Kommunikation mit Controller A 3.3.10.5 Beispiel Statistik Ausführung der Kommandos mit dem Programm Telnet, es sind keine Statistikwerte definiert. ->o 169.254.168.150 . _ _ _ _ _ _ _ _ _ . _ _ _ \ | \ _ _ _ | \ _ / | / \ _ _ _ ) / ‚...
- Seite 99 Anhang | ASCII-Kommunikation mit Controller A 3.3.10.6 Liste der möglich zu parametrisierenden Signale META_MASTERSIGNAL Listet alle möglichen Signale auf, die für das Mastern verwendet werden können. A 3.3.10.7 Parametrisieren der Mastersignale MASTERSIGNAL [<signal>] MASTERSIGNAL [<signal> <master_value>] MASTERSIGNAL [<signal> NONE] Definiert und konfiguriert das zu masternde Signal. Mit dem Parameter NONE wird das Signal wieder zurückgesetzt.
- Seite 100 Anhang | ASCII-Kommunikation mit Controller ->META_MASTER // Liste alle Variablen, die mit einem Masterwert belegt sind META_MASTER NONE ->MASTERSIGNAL 01PEAK01 0.422 // Variable 01PEAK01 auf den Wert 422 µm setzen ->META_MASTER // Liste alle Variablen, die mit einem Masterwert belegt sind; die Variable 01PEAK01 ist nun belegt META_MASTER 01PEAK01 ->MASTER ALL...
- Seite 101 Anhang | ASCII-Kommunikation mit Controller A 3.3.10.11 Berechnung im Kanal COMP [<channel> [<id>]] COMP CH01 <id> MEDIAN <signal1> <median data count> COMP CH01 <id> MOVING <signal1> <moving data count> COMP CH01 <id> RECURSIVE <signal1> <recursive data count> COMP CH01 <id> CALC <factor1> <signal1> <factor2> <signal2> <offset> <name> COMP CH01 <id>...
- Seite 102 Anhang | ASCII-Kommunikation mit Controller A 3.3.11 Datenausgabe A 3.3.11.1 Auswahl Digitalausgang OUTPUT [NONE | ([RS422] [ETHERNET][ANALOG][ERROROUT])] - NONE: Keine Messwertausgabe - RS422: Ausgabe der Messwerte über RS422 - ETHERNET: Ausgabe der Messwerte über Ethernet - ANALOG: Ausgabe der Messwerte über den Analogausgang - ERROROUT: Error- oder Zustandsinformationen über die Errorausgänge Kommando startet die Messwertausgabe.
- Seite 103 Anhang | ASCII-Kommunikation mit Controller A 3.3.12 Auswahl der auszugebenden Messwerte A 3.3.12.1 Allgemein Einstellung der auszugebenden Werte über die Ethernet-Schnittstelle. Die maximale Ausgabefrequenz über die Ethernet-Schnittstelle ist von der Anzahl der auszugebenden Messwerte abhän- gig. A 3.3.12.2 Datenauswahl für Ethernet OUT_ETH [<signal1>] [<signal2>] …...
- Seite 104 Anhang | ASCII-Kommunikation mit Controller A 3.3.13 Schaltausgänge A 3.3.13.1 Error-Schaltausgänge ERROROUT1 [01ER1 | 01ER2 | 01ER12 | ERRORLIMIT] ERROROUT2 [01ER1 | 01ER2 | 01ER12 | ERRORLIMIT] Einstellen der Fehler-Schaltausgänge. Eine zusätzliche Aktivierung über den Befehl OUTPUT, siehe Kap. A 3.3.11.1, ist notwendig.
- Seite 105 Anhang | ASCII-Kommunikation mit Controller A 3.3.14 Analogausgang A 3.3.14.1 Datenauswahl ANALOGOUT [<Signal>] Auswahl des Signals, das über den Analogausgang ausgegeben werden soll. Als Parameter wird das Signal angege- ben. Eine Liste mit den möglichen Signalen ist mit META_ANALOGOUT zu sehen. Eine zusätzliche Aktivierung über den Befehl OUTPUT, siehe Kap.
- Seite 106 Anhang | ASCII-Kommunikation mit Controller A 3.3.15 Tastenfunktionen A 3.3.15.1 Taste Multifunction KEYFUNC1 [NONE|MASTERSET|MASTERRESET|PILOTLASER|SLED] Konfigurieren der Taste für die Betätigungszeit 1 (0 ... 2 s) - NONE: Keine Funktion - MASTERSET: Das Kommando MASTER SET wird getriggert (siehe command Master) für Signale die durch KEY- MASTERSIGNALSELECT definiert sind.
- Seite 107 Anhang | ASCII-Kommunikation mit Controller A 3.4 Messwert-Format A 3.4.1 Aufbau Der Aufbau von Messwert-Frames, siehe Kap. A 3.5.1.1, hängt von der Auswahl der Messwerte ab. In der nachfolgenden Übersicht finden Sie eine Zusammenfassung an Kommandos, mit denen Sie die verfügbaren Messwerte über Ethernet abfragen können.
- Seite 108 Anhang | ASCII-Kommunikation mit Controller A 3.4.6 Messdaten (Abstände und Signalqualitäten) Es werden für jeden ausgewählten Abstand eine Signalqualität (sofern ausgewählt) und ein Messwert übertragen. Für die Ethernet-Übertragung werden dafür jeweils 32 Bit genutzt. Der Aufbau des Datenwortes für die Signalqualität wird in der folgenden Tabelle gezeigt.
- Seite 109 Anhang | ASCII-Kommunikation mit Controller A 3.5 Mess-Datenformate A 3.5.1 Messdatenübertragung an einen Messwertserver über Ethernet A 3.5.1.1 Allgemein Bei der Messwertdatenübertragung an einen Messwertserver sendet der Controller nach erfolgreichen Verbindungsauf- bau (TCP oder UDP) jeden Messwert an den Messwertserver oder an den verbundenen Client. Dafür ist keine explizite Anforderung erforderlich.
- Seite 110 Anhang | ASCII-Kommunikation mit Controller A 3.5.1.2 Messwertframe Ein Datenpaket enthält mindestens ein Messdatenframe, üblicherweise mehrere. Ein Messdatenframe umfasst eines oder mehrere Signale. Der Inhalt eines Messdatenframes kann über das Kommando out_eth gesetzt werden. Die Struktur eines Messwertframes kann via getoutinfo_eth abgefragt werden. out_eth Signalbezeichnung Datentyp/...
- Seite 111 Anhang | ASCII-Kommunikation mit Controller A 3.5.1.4 Beispiel Im nachfolgenden Beispiel sollen die Belichtungszeit, der Messwert sowie der dazugehörige Zeitstempel ausgegeben werden. - Setzen der Signale mit OUT_ETH: OUT_ETH 01SHUTTER 01PEAK01 TIMESTAMP - Abfrage der Signalreihenfolge im Messwertframe: GETOUTINFO_ETH 01PEAK01 01SHUTTER TIMESTAMP - Start der Ausgabe: OUTPUT Ethernet A 3.5.1.5...
- Seite 112 Anhang | ASCII-Kommunikation mit Controller A 3.6 Warn- und Fehlermeldungen E200 I/O operation failed E202 Access denied E204 Received unsupported character E205 Unexpected quotation mark E210 Unknown command E212 Command not available in current context E214 Entered command is too long to be processed E230 Unknown parameter E231 Empty parameters are not allowed E232 Wrong parameter count...
- Seite 113 Anhang | ASCII-Kommunikation mit Controller E364 Setting is invalid E500 Material table is empty E502 Material table is full E504 Material name not found E600 ROI begin must be less than ROI end E602 Master value is out of range E603 One or more values were out of range E610 Encoder: minimum is greater than maximum E611 Encoder‘s start value must be less than the maximum value...
- Seite 114 Anhang | EtherCAT-Dokumentation EtherCAT-Dokumentation A 4.1 Allgemein EtherCAT® ist aus Sicht des Ethernet ein einzelner großer Ethernet-Teilnehmer, der Ethernet-Telegramme sendet und empfängt. Ein solches EtherCAT-System besteht aus einem EtherCAT-Master und bis zu 65535 EtherCAT-Slaves. Master und Slaves kommunizieren über eine standardmäßige Ethernet-Verkabelung. In jedem Slave kommt eine On-the- fly-Verarbeitungshardware zum Einsatz.
- Seite 115 Anhang | EtherCAT-Dokumentation A 4.3 Einleitung A 4.3.1 Struktur von EtherCAT®-Frames Die Übertragung der Daten geschieht in Ethernet-Frames mit einem speziellen Ether-Type (0x88A4). Solch ein EtherCAT®-Frame besteht aus einem oder mehreren EtherCAT®-Telegrammen, welche jeweils an einzelne Slaves / Speicherbereiche adressiert sind. Die Telegramme werden entweder direkt im Datenbereich des Ethernet-Frames oder im Datenbereich des UDP-Datagrams übertragen.
- Seite 116 Anhang | EtherCAT-Dokumentation A 4.3.3 Adressierverfahren und FMMUs Um einen Slave im EtherCAT®-System zu adressieren, können vom Master verschiedene Verfahren angewendet wer- den. Das IMS5x00 unterstützt als Full-Slave: - Positionsadressierung Das Slave-Gerät wird über seine physikalische Position im EtherCAT®-Segment adressiert. Die verwendeten Dienste hierfür sind APRD, APWR, APRW.
- Seite 117 Anhang | EtherCAT-Dokumentation A 4.3.6 CANopen über EtherCAT Das Anwendungsschicht-Kommunikationsprotokoll in EtherCAT basiert auf dem Kommunikationsprofil CANopen DS 301 und wird als „CANopen over EtherCAT“ oder CoE bezeichnet. Das Protokoll spezifiziert das Objektverzeichnis im Con- troller sowie Kommunikationsobjekte für den Austausch von Prozessdaten und azyklischen Meldungen. Der Controller verwendet die folgenden Meldungstypen: - Process Data Object (PDO) (Prozessdatenobjekt).
- Seite 118 Anhang | EtherCAT-Dokumentation A 4.4 CoE – Objektverzeichnis Das CoE-Objektverzeichnis (CANopen over EtherCAT) enthält alle Konfigurationsdaten des Controllers. Die Objekte im CoE-Objektverzeichnis können mit SDO-Diensten aufgerufen werden. Jedes Objekt wird anhand eines 16-Bit-Index adressiert. A 4.4.1 Kommunikationsspezifische Standard-Objekte A 4.4.1.1 Übersicht Index (h) Name Beschreibung...
- Seite 119 Anhang | EtherCAT-Dokumentation A 4.4.1.7 TxPDO Mapping 1A00 01Peak1 TxPDOMap 01Peak1 0x6000 1AB0 Shutter TxPDOMap CH01SHUTTER 0x6030 1AC0 Encoder1 und Encoder2 TxPDOMap ENCODER1 ENCODER2 0x6050 0x6051 1AD0 Encoder3 TxPDOMap Encoder3 0x6052 1AE0 Counter TxPDOMap COUNTER 0x7000 1AE8 States TxPDOMap TIMESTAMP 0x7001 1AF0 Measrate TxPDOMap...
- Seite 120 Anhang | EtherCAT-Dokumentation In Objekt 0x1C13 wird ausgewählt, welche PDOs übertragen werden sollen. Es werden die PDO-Map-Objekte ausge- wählt. Die Auswahl erfolgt vor dem Übergang vom PreOP-Mode in den SafeOP-Mode. Beispiel 1: Startup-Prozedur, um Abstand 1 von Kanal 1 (01PEAK01) auszugeben: - Abstand 1 wird in 0x6000 ausgegeben.
- Seite 121 Anhang | EtherCAT-Dokumentation A 4.4.1.11 Objekt 1C33h: Synchronmanager Eingangsparameter 1C33 RECORD SM input parameter Subindizes Anzahl der Einträge Unsigned8 Synchronization type Unsigned16 Cycle time Unsigned32 Synchronization types supported 0x4005 Unsigned16 Minimum cycle time 1000000 Unsigned32 Calc and copy time Unsigned32 Get cycle time Unsigned16 Delay time...
- Seite 122 Anhang | EtherCAT-Dokumentation A 4.4.2 Herstellerspezifische Objekte A 4.4.2.1 Übersicht Index (h) Name Beschreibung 2001 User level Login, Logout, Änderung Passwort 2005 Controller information Controller-Informationen (weitere) 2020 Basicsettings Laden, Speichern, Werkseinstellung 2021 Preset Signalqualität 2022 Meas. settings Messeinstellung 203F Sensor error Sensorfehler 2101 Reset...
- Seite 123 Anhang | EtherCAT-Dokumentation A 4.4.2.2 Objekt 2001h: User level 2001 RECORD User level Subindizes Anzahl Einträge Unsigned8 Actual user Unsigned8 Login Visible string wo Logout FALSE BOOL Default user Unsigned8 Password old Visible string wo Password new Visible string wo Password repeat Visible string wo Weitere Einzelheiten dazu finden Sie im Bereich Login, siehe...
- Seite 124 Anhang | EtherCAT-Dokumentation A 4.4.2.5 Objekt 2021h: Preset 2021 RECORD Preset Subindizes Anzahl Einträge Unsigned8 Mode Unsigned8 List Visual string Named read Visual string Mode: 0 – Statisch (STATIC) 1 – Ausgeglichen (BALANCED) 2 – Dynamisch (DYNAMIC) Weitere Einzelheiten dazu finden Sie im Bereich Messeinstellung, siehe Kap.
- Seite 125 Anhang | EtherCAT-Dokumentation A 4.4.2.8 Objekt 2101h: Reset 2101 Reset FALSE BOOL Der Controller wird neu gestartet. A 4.4.2.9 Objekt 2105h: Werkseinstellungen 2105 Factory reset BOOL Komplettes zurücksetzen auf Werkseinstellungen. Entspricht dem Kommando SETDEFAULT ALL. A 4.4.2.10 Objekt 2107h: Zähler Reset 2107 RECORD Counter reset Subindizes...
- Seite 126 Anhang | EtherCAT-Dokumentation A 4.4.2.16 Objekt 2152h: Sensorauswahl 2152 RECORD Select sensor Subindizes Anzahl Einträge Unsigned8 Number of sensor Unsigned8 Weitere Einzelheiten dazu finden Sie im Bereich Sensor auswählen, siehe Kap. A 3.3.3, und Sensornummer, siehe Kap. 3.3.3.2. A 4.4.2.17 Objekt 2156h: Anzahl Peaks Mehrschichtmaterialien 2156 RECORD Multilayer options Subindizes...
- Seite 127 Anhang | EtherCAT-Dokumentation A 4.4.2.21 Objekt 21C0h: Ethernet Objekt 21C0h: Ethernet 21C0 RECORD Ethernet Subindizes Anzahl Einträge Unsigned8 IP address xxx.xxx.xxx.xxx Visible String rw Subnet mask xxx.xxx.xxx.xxx Visible String rw Gateway xxx.xxx.xxx.xxx Visible String rw DHCP FALSE BOOL Weitere Einzelheiten dazu finden Sie im Bereich Ethernet IP-Einstellungen, siehe Kap.
- Seite 128 Anhang | EtherCAT-Dokumentation A 4.4.2.23 Objekt 21F3h: Schaltausgang 1 21F3 RECORD Analog output Subindizes Anzahl Einträge Unsigned8 Output level Unsigned8 Error out Unsigned8 Limit signal Visible String rw Available signals Visible String ro Lower limit value FLOAT32 Upper limit value FLOAT32 Compare to Unsigned8...
- Seite 129 Anhang | EtherCAT-Dokumentation A 4.4.2.26 Objekt 24A2h: Taste Multifunction 24A2 RECORD Keyfunc Subindizes Anzahl Einträge Unsigned8 Function 1 Unsigned8 Function 2 Unsigned8 Function 1 und 2: 0 - Taste ohne Funktion 2 - Mastern 3 - Ein- und Ausschalten der Lichtquelle Subindex 2 entspricht im KEYFUNC Kommando dem „signal“.
- Seite 130 Anhang | EtherCAT-Dokumentation A 4.4.2.28 Objekt 25A1: Encoder3 Sub-indices Anzahl der Einträge Unsigned8 Encoder3 enable Bool Encoder3 interpolation Unsigned8 Encoder3 initial value Unsigned32 Encoder3 maximal value x Unsigned32 Encoder3 set value False Bool A 4.4.2.30 Objekt 2711h: Maskierung des Auswertebereiches 2711 RECORD Range of interest Subindizes...
- Seite 131 Anhang | EtherCAT-Dokumentation A 4.4.2.33 Objekt 2803h: Vorhandene Materialien 2803 RECORD Material table Subindizes Anzahl Einträge Unsigned8 Material name list „xx“ „xx“ ... Visible String ro Stellt eine Liste mit allen verfügbaren Materialien bereit: Air calibration / Air / BK7 / D263T / Ethanol / Fused Silica / LaSF9 / Mirror / N-SF6 / PC / PMMA / PS / Vacuum.
- Seite 132 Anhang | EtherCAT-Dokumentation A 4.4.2.37 Objekt 2A10h: Statistik 2A10 RECORD Statistic 1 Subindizes Anzahl Einträge Unsigned8 Enable BOOL Signal Visible String rw Available signals Visible String ro Infinite BOOL Depth Unsigned32 Reset BOOL Die Objekte 2A10h bis 2A19h generieren 10 Statistik-Signale. Subindex 3 entspricht dem Kommando META_STATISTICSIGNAL.
- Seite 133 Anhang | EtherCAT-Dokumentation A 4.4.2.38 Objekt 2C00h: Messwertberechnung 2C00 RECORD Comp y Subindizes Anzahl Einträge Unsigned8 Type Unsigned16 Name1 Visible String rw Signal1 Visible String rw Signal2 Visible String rw Available signals Visible String ro Factor1 FLOAT32 Factor2 FLOAT32 Offset Integer32 Param1 Unsigned32...
- Seite 134 Anhang | EtherCAT-Dokumentation - THICKNESS: Dickenberechnung (Differenz) aus zwei Peaks; Formel: THICKNESS = <signal1> - <signal2> Das Ergebnis der Berechnung wird in eine neue Variable <name> geschrieben. 4, 5 Signal1 Signal, das für die Dicken-Berechnung verwendet werden soll; Signal1 > Signal2 Signal2 Name Name Berechnungsblock;...
- Seite 135 Anhang | EtherCAT-Dokumentation A 4.5 Mappable Objects - Prozessdaten Stellt alle einzeln verfügbaren Prozessdaten dar. Die Objekte 0x600x, 0x680x, 0x700x und 0x7C0x sind wie folgt aufgebaut: [INDEX] [NAME] Subindex 0 Uint8 READ 1 (fix) Subindex 1 [DATENTYP] READ Objekte 0x6000: Prozessdaten. Objekte 0x7000: System Prozessdaten Objekte 0x7C00: Berechnete Prozessdaten.
- Seite 136 Anhang | EtherCAT-Dokumentation A 4.6 Fehlercodes für SDO-Services Wird eine SDO-Anforderung negativ bewertet, so wird ein entsprechender Fehlercode im „Abort SDO Transfer Protocol“ ausgegeben. Fehlercode Bedeutung hexadezimal 0503 0000 Toggle-Bit hat sich nicht geändert. 0504 0000 SDO-Protokoll Timeout abgelaufen 0504 0001 Ungültiges Kommando eingetragen 0504 0005 Nicht genügend Speicher...
- Seite 137 Anhang | EtherCAT-Dokumentation A 4.7 Oversampling Im Betrieb ohne Oversampling wird mit jedem Feldbuszyklus der letzte angefallene Messwertdatensatz zum EtherCAT- Master übertragen, siehe Kap. A 4.4.1.7. Für große Feldbuszykluszeiten stehen somit viele Messwertdatensätze nicht zur Verfügung. Mit dem konfigurierbarem Oversampling werden alle (oder auswählbare) Messwertdatensätze gesammelt und beim nächsten Feldbuszyklus gemeinsam zum Master übertragen.
- Seite 138 Anhang | EtherCAT-Dokumentation A 4.8 Kalkulation Einstellen eines Filters. Die Funktion für ein Mittelwert- oder Median-Filter wurde bereits erläutert, siehe Kap. A 4.4.2.38. A 4.9 Operational Modes A 4.9.1 Free Run Keine Synchronisierung. Ein Update der PDOs erfolgt nach der internen Messrate. Die Messrate wird über das Objekt 0x2251h eingestellt.
- Seite 139 Anhang | EtherCAT-Dokumentation A 4.11 Bedeutung der STATUS-LED im EtherCAT-Betrieb STATUS-LED Grün-Zustand: Grün aus INIT- Zustand Grün blinkend 2,5 Hz PRE-OP-Zustand Grün Single Flash, 200 ms ON / 1000 ms OFF SAFE-OP-Zustand Grün an OP- Zustand Status LED Rot-Störungen (werden in den Pausen der grünen LED angezeigt): Rot aus Keine Störung Rot blinkend 2,5 Hz...
- Seite 140 Anhang | EtherCAT-Dokumentation A 4.12 EtherCAT-Konfiguration mit dem Beckhoff TwinCAT©-Manager Als EtherCAT-Master auf dem PC kann z.B. der Beckhoff TwinCAT Manager verwendet werden. Bevor Sie EtherCAT am Controller nützen können, muss der Controller auf den Betrieb mit EtherCAT programmiert sein, siehe Kap.
- Seite 141 Anhang | EtherCAT-Dokumentation Das interferoMETER ist nun in einer Liste aufgeführt. Bestätigen Sie nun das Fenster Activate Free Run mit Ja. Auf der Online Seite sollte der aktuelle Status mindestens auf PREOP, SAFEOP oder OP stehen. Falls in Current State ERR PREOP erscheint, w-+ird im Meldungsfenster die Ursache gemeldet. Das wird dann der Fall sein, wenn die Einstellungen für das PDO-Mapping im Controller andere sind, als die Einstellungen in der ESI-Datei (IMC5x00.xml).
- Seite 142 Anhang | EtherCAT-Dokumentation Der Umfang der angebotenen Prozessdaten und die Zuordnung der SyncManager kann jetzt eingesehen werden. Wählen Sie nun unter dem Menüpunkt TwinCAT den Reiter Restart TwinCAT (Config Mode). Die Konfiguration ist nun abgeschlossen. Im Status SAFEOP und OP werden die ausgewählten Messwerte als Prozessdaten übertragen. IMS 5x00 Seite 142...
- Seite 143 Anhang | Datenformat RS422 Datenformat RS422 A 5.1 Bitstruktur Beschreibung Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 Datenwert (Messwert) mindestens 2 maximal 5 Byte Footer - Datenwert ƒ 14 Bit minimal ƒ...
- Seite 144 Anhang | Datenformat RS422 Das Overflow-Bit (O) gibt an, dass zwischen dem aktuellen und dem vorherigen Messwertframe ein oder mehrere Messwertframes nicht übertragen wurden. Das Bit wird pro bemerkten Verlust nur einmalig übertragen und dann wieder zurückgesetzt. Besteht ein Messwertframe aus mehreren Datenpaketen ist das Overflow-Bit in allen Footern gesetzt. Bei dauerhaften Verlusten von Messwertframes ist das Bit dauerhaft gesetzt.
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- Seite 146 Anhang | Telnet Telnet A 6.1 Allgemein Der Telnet-Dienst ermöglicht Ihnen das Kommunizieren mit dem IMS5x00 vom PC aus. Für die Kommunikation mit Telnet benötigen Sie - eine bestehende Ethernet-Verbindung zwischen IMS5x00 und Ihrem PC, - die ASCII-Befehle, siehe Kap. A A 6.2 Verbindungsaufbau Starten Sie das Programm Telnet.exe über das Startmenü...
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