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D000085274.0001 - 0A
Betriebsanleitung
Radarsensoren
RAD51D, RAD51C

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Inhaltszusammenfassung für Kübler RAD51D

  • Seite 1 D000085274.0001 - 0A Betriebsanleitung Radarsensoren RAD51D, RAD51C...
  • Seite 2 Inhaltsverzeichnis Kübler Group Inhaltsverzeichnis Dokument......................... Änderungsinformationen ....................Allgemeine Hinweise ...................... Vorbemerkung ......................Zielgruppe ....................... Rückmeldung ......................Verwendete Symbole / Klassifizierung der Warn- und Sicherheitshinweise... Transport / Einlagerung ..................Bestimmungsgemäße Verwendung................ Unsachgemäße Verwendung ................. Mitgeltende Dokumente ..................Radar-Tutorial........................Abstandsmessung mit Radar.................. Radar durchdringt nicht-leitende Materialien ............
  • Seite 3 Kübler Group Inhaltsverzeichnis 8.2.4 Adjust the Threshold ................. Advanced Settings / Erweiterte Einstellungen ............8.3.1 Filter and Smoothing................. 8.3.2 Distance Offset ..................8.3.3 Background Calibration ................8.3.4 Threshold Sensitivity................. 8.3.5 Raw Data ....................Additional Options / Zusätzliche Optionen .............. 8.4.1 Data Recording ..................
  • Seite 4 1 Dokument Kübler Group 1 Dokument Dies ist die Original-Betriebsanleitung, Ausgangssprache Deutsch. Herausgeber Kübler Group, Fritz Kübler GmbH Schubertstraße 47 78054 Villingen-Schwenningen Germany www.kuebler.com Ausgabedatum 03/2025 Dokumenten-Nr. ©  Copyright 2025, Kübler Group, Fritz Kübler GmbH Rechtliche Hinweise Sämtliche Inhalte dieses Dokumentes unterliegen den Nutzungs- und Urheberrechten der Fritz Kübler GmbH.
  • Seite 5 Kübler Group 2 Änderungsinformationen 2 Änderungsinformationen Index Kapitel Änderungen Datum Name Erstellung der Betriebsanleitung 19.02.2025 D000085274.0001 - 0A DE | 5...
  • Seite 6 3 Allgemeine Hinweise Kübler Group 3 Allgemeine Hinweise Lesen Sie dieses Dokument sorgfältig, bevor Sie mit dem Produkt arbeiten. Es leitet Sie bzw. das technische Personal des Maschinen- und Anlagenherstellers /-betreibers zur sicheren Montage, Installation, Inbetriebnahme sowie zum Betrieb des Produkts an. 3.1 Vorbemerkung Die folgenden grundsätzlichen Sicherheitshinweise dienen dazu, Personen- und Sachschäden zu vermeiden und beziehen sich vorrangig auf den Einsatz der hier beschriebenen Produkte.
  • Seite 7 Kübler Group 3 Allgemeine Hinweise 3.4 Verwendete Symbole / Klassifizierung der Warn- und Sicherheitshinweise Klassifizierung: GEFAHR Dieses Symbol in Zusammenhang mit dem Signalwort GEFAHR warnt vor einer unmittelbar drohenden Gefahr für das Leben und die Gesundheit von Personen. Das Nichtbeachten dieses Sicherheitshinweises führt zu Tod oder schwersten Gesundheitsschäden.
  • Seite 8 3 Allgemeine Hinweise Kübler Group 3.6 Bestimmungsgemäße Verwendung Die Radarsensoren RAD5xx / RAD7xx sind berührungslose Messsysteme zur Erfassung der Position bzw. Distanz zum jeweiligen Messobjekt (Distanzmessung / Abstandsmessung). Die Radarsensoren dürfen nur wie in dieser Anleitung beschrieben verwendet werden. Jede andere Verwendung gilt als nicht bestimmungsgemäß.
  • Seite 9 Kübler Group 4 Radar-Tutorial 4 Radar-Tutorial In diesem Kapitel erhalten Sie einen kurzen Überblick über die Radartechnologie, ihre wichtigsten Prinzipien und praktischen Anwendungen. Sie lernen die Funktionsweise von Radarsensoren und die verschiedenen Faktoren kennen, die ihre Leistung beeinflussen. 4.1 Abstandsmessung mit Radar Beim Radar werden elektromagnetische Wellen ausgesendet, die sich fast mit Lichtgeschwindigkeit durch die Luft bewegen.
  • Seite 10 4 Radar-Tutorial Kübler Group Material Penetration Beschreibung Metall Unmöglich Wasser / Wasserfilm Unmöglich bei einer geschlossenen Wasseroberfläche. Wassertropfen können durchdrungen werden. Beton Schwierig - abhängig von der Dicke des Betons Holz Gering - die Penetration nimmt bei einem erhöhten Feuchtigkeitsgehalt des Holzes ab. Kunststoff / Gummi Mittel bis hoch - je nach Dicke sowie Kunststoff- ¯...
  • Seite 11 Kübler Group 4 Radar-Tutorial Die folgende Abbildung zeigt, wie sich der Öffnungswinkel auf die Größe des Messflecks und die Signalstärke auswirkt. Ein kleinerer Öffnungswinkel bietet ein stärkeres Signal und eine höhere Genauigkeit. Abb. 2: Der Öffnungswinkel beeinflusst die Messfleckgröße IMG-ID: 399615115 Verwenden Sie den Radarfleckgrößenrechner, um die Messfleckgröße Ihres Sensors in Abhängigkeit von der Entfernung zu bestimmen.
  • Seite 12 4 Radar-Tutorial Kübler Group Für anspruchsvollere Anwendungen kann Kübler kundenspezifische Radaralgorithmen entwickeln, um die Messgenauigkeit weiter zu verbessern. Wenn die Radarsignale (Peaks) dieser Objekte unterschieden werden können, kann ihre Entfernung genau gemessen werden. Wenn die Spitzen dieser Objekte oder eine unebene Oberfläche nicht unterschieden werden können, wird der Abstand über den Messpunkt gemittelt, wie in der Abbildung unten dargestellt.
  • Seite 13 Kübler Group 5 Informationen zum Produkt 5 Informationen zum Produkt In diesem Kapitel finden Sie umfassende Angaben zu den technischen Daten und allen Produktvarianten. 5.1 Produktvarianten RAD51D RAD51C Abstandssensor Kollisionsvermeidungssensor Messbereich 0,3 m - 40 m 0,3 m - 30 m / 0,15 m - 20 m Linearität...
  • Seite 14 5 Informationen zum Produkt Kübler Group HINWEIS Das effektive Strahlenmuster hängt von der Empfindlichkeitsstufe, den Zieleigenschaften und dem Messbereich des Sensors ab. 5.2 Typenschild Das Typenschild und die Gravur sehen beispielhaft wie folgt aus: 5.3 Technische Daten Siehe Kapitel Mitgeltende Dokumente [} 8]. 14 | DE D000085274.0001 - 0A...
  • Seite 15 Kübler Group 6 Lieferumfang 6 Lieferumfang Der Lieferumfang umfasst einen Radarsensor RAD51D oder RAD51C mit 2x M30 Befestigungsgewinde. HINWEIS ConfigBox (nicht im Lieferumfang enthalten) Zur Inbetriebnahme wird die ConfigBox benötigt, die als separates Zubehör bestellt werden kann (Bestell-Nr. 8.0010.9000.0023). Weiteres Zubehör wie z. B. Befestigungswinkel, Winkelreflektor, sowie passende Kabel und Steckverbinder finden Sie im jeweiligen Produkt-Datenblatt auf unserer Homepage unter kuebler.com/radar-sensors.
  • Seite 16 7 Installation Kübler Group 7 Installation 7.1 Mechanische Installation 7.1.1 Allgemeine Hinweise für die Montage ACHTUNG Maßnahmen zum Schutz der Funktionsfähigkeit des Produktes • Prüfen Sie die Verpackung und das Produkt auf mögliche Schäden. Ein beschädigtes Produkt darf nicht in Betrieb genommen werden.
  • Seite 17 Kübler Group 7 Installation Female-Male Kabel: Dient als Verlängerungskabel und kann in beiden oben genannten Fällen verwendet werden. Es gibt einen speziellen Anwendungsfall für die RS485-Kommunikation bei Verwendung eines Adapterkabels. Weitere Einzelheiten finden Sie unter RS485-Verbindung. Abb. 5: Anwendungsfälle Kabel IMG-ID: 401256459 7.2 Elektrische Installation 7.2.1 Allgemeine Hinweise ACHTUNG...
  • Seite 18 7 Installation Kübler Group ACHTUNG Zugentlastung Montieren Sie alle Leitungen stets mit einer Zugentlastung. 7.2.2 PLC-Anschluss HINWEIS Um den Sensor an Ihre SPS anzuschließen, trennen Sie die ConfigBox vom Sensor und schließen Sie ein offenes, 8-poliges, a- kodiertes M12-Buchsenkabel an. Warten Sie mit diesem Schritt, bis Sie die Sensorkonfiguration abgeschlossen haben.
  • Seite 19 Kübler Group 7 Installation f) Die grauen, gelben und roten Kabel sind für die Übertragung der zuvor konfigurierten Schaltausgangssignale zuständig: ð Graues Kabel: Schließen Sie das Kabel an den entsprechenden Eingang der SPS für den ersten Schaltausgang an. ð Gelbes Kabel: Schließen Sie das Kabel an den entsprechenden Eingang der SPS für den zweiten Schaltausgang an.
  • Seite 20 7 Installation Kübler Group HINWEIS Wichtige Hinweise Keine parallele Verwendung mit dem Konfigurationstool RS485-Leitungen (A und B) können nicht verwendet werden, während die ConfigBox an den Signalanschluss des Sensors angeschlossen ist. Während dieser Zeit ist die RS485- Kommunikation deaktiviert. Wiederherstellung der RS485-Kommunikation Nachdem die ConfigBox von der abgezogen wurde, können die Leitungen A und B wieder für die RS485-Kommunikation verwendet werden.
  • Seite 21 Kübler Group 7 Installation Abb. 7: Verbindung der ConfigBox IMG-ID: 401393419 Verbinden Sie den "ConfigBox Connector" (4) mit der ConfigBox (2). Verbinden Sie ein Ende des "female-female" Kabels (3) mit dem "ConfigBox Connector" (4) und das andere Ende mit dem Sensor (1). Verbinden Sie die ConfigBox (2) am LAN-Anschluss 1 über ein Ethernet-Kabel (6) mit einem PC (7).
  • Seite 22 7 Installation Kübler Group Abb. 8: ConfigBox Anschluss IMG-ID: 401452683 a) ConfigBox-Signalanschluss: Verbinden Sie diesen Anschluss mit der ConfigBox. b) M12-Sensorstecker: Verwenden Sie ein M12-Buchsen-zu-Buchsen-Kabel, um die Leiterplatte mit dem Sensor zu verbinden. c) IO-Anzeige-LEDs: Zeigen den Status der drei Schaltausgänge an. d) Hauptstromversorgung: An eine Stromquelle anschließen, um die ConfigBox und den Sensor mit Strom zu versorgen.
  • Seite 23 Kübler Group 8 Inbetriebnahme und Bedienung 8 Inbetriebnahme und Bedienung 8.1 Sensor-Konfiguration Dieses Kapitel führt Sie durch den Prozess der Konfiguration Ihres Sensors, beginnend mit einer Einführung in das Konfigurationstool. Es behandelt die obligatorischen Einstellungen, die für einen ordnungsgemäßen Betrieb erforderlich sind, erforscht erweiterte Konfigurationsoptionen und erläutert die für die Sensorausgabe verfügbaren digitalen und analogen Schnittstellen.
  • Seite 24 8 Inbetriebnahme und Bedienung Kübler Group Beschreibung des Navigationsbaums auf der linken Seite: • Home: Bringt Sie zur Startseite zurück. • Sensor Configuration: Die Hauptseite, auf der Sie gemessene Abstände anzeigen und Parameter ändern können. • IO Configuration: Konfigurieren Sie hier die Schalt- und Analogausgänge. •...
  • Seite 25 Kübler Group 8 Inbetriebnahme und Bedienung Abb. 10: Sensor-Konfigurationsseite IMG-ID: 401472651 D000085274.0001 - 0A DE | 25...
  • Seite 26 8 Inbetriebnahme und Bedienung Kübler Group 1. Configurations Panel Measurement Range Standard Alle Signale, die außerhalb des angegebenen Messbereichs empfangen werden, werden ignoriert. Adjust Signal Amplification Standard Finden Sie die besten Verstärkerparameterwerte. Restart Measurement Standard Alle Diagramme werden neu initialisiert und die Seite wird neu geladen.
  • Seite 27 Kübler Group 8 Inbetriebnahme und Bedienung 3. Spectrum View (zeigt die vom Sensor über den Messbereich empfangenen Signale an. Beachten Sie, dass die Amplitudenskala willkürliche Einheiten hat) Magnitude/Add Hold Standard Blendet die Magnitudenwerte ein oder aus/ Friert die Magnitudenwerte ein oder aus. Threshold (Offset) Standard Legt eine konstante Signalamplitudenschwelle...
  • Seite 28 8 Inbetriebnahme und Bedienung Kübler Group Durch die korrekte Ausrichtung des Sensors auf das Messobjekt werden auch unbeabsichtigte Reflexionen durch andere Objekte vermieden. Dies erhöht die Signalstärke und das Signal- Rausch-Verhältnis (SNR). Messungen mit einem hohen SNR sind robuster gegenüber externen Störungen.
  • Seite 29 Kübler Group 8 Inbetriebnahme und Bedienung 8.2.2 Peak Selection HINWEIS Wählen Sie Ihren Peak nach "Amplitude", wenn Ihr Ziel durch das stärkste Signal gekennzeichnet ist. Wählen Sie "Entfernung", wenn Ihr Ziel voraussichtlich der nächstgelegene Peak sein wird. Mit der Funktion Peak-Auswahl können Sie auswählen, welchen Peak Sie für die Messung verwenden möchten.
  • Seite 30 8 Inbetriebnahme und Bedienung Kübler Group 8.2.4 Adjust the Threshold HINWEIS Die Festlegung eines Schwellenwerts kann die Robustheit der Messung erhöhen, kann aber auch zu falsch negativen Ergebnissen führen, wenn er zu hoch angesetzt wird. Die Festlegung eines Schwellenwerts ist eine wirksame Methode zur Verbesserung der Robustheit der Messung, indem Ziele mit einer geringeren Signalstärke als das interessierende Signal unterdrückt werden.
  • Seite 31 Kübler Group 8 Inbetriebnahme und Bedienung 8.3 Advanced Settings / Erweiterte Einstellungen 8.3.1 Filter and Smoothing HINWEIS Um gleichmäßige und genaue Messungen zu gewährleisten, kann die Anwendung von Filter- oder Glättungsalgorithmen von Vorteil sein. Um die Filter zu deaktivieren, setzen Sie die Werte auf 0. Filter Die Filter helfen, plötzliche Sprünge in den Entfernungsmessungen zu reduzieren, die durch unerwünschte Reflexionen verursacht werden können, die nicht vom Hauptziel stammen.
  • Seite 32 8 Inbetriebnahme und Bedienung Kübler Group Der Filter wird nicht ausgelöst, da die Abstandsänderung zwischen zwei aufeinanderfolgenden Werten den Parameter für den maximalen Abstand nicht überschreitet. Der Filter wird ausgelöst, weil der maximale Abstand überschritten wird. Der Filter wird dann deaktiviert, wenn der Wert wieder auf das ursprüngliche Niveau zurückgeht. Der Filter wird ausgelöst, weil die maximale Entfernung überschritten wird.
  • Seite 33 Kübler Group 8 Inbetriebnahme und Bedienung 8.3.2 Distance Offset HINWEIS Der Entfernungsoffset wird automatisch zu allen Entfernungsmessungen addiert, um sicherzustellen, dass die angezeigten Entfernungswerte für Ihre spezifische Anwendung genau und zuverlässig sind. Der Entfernungsoffset ist ein Wert, der zum gemessenen Entfernungswert addiert wird, um systematische Messfehler oder spezifische Anwendungsanforderungen auszugleichen.
  • Seite 34 8 Inbetriebnahme und Bedienung Kübler Group Um die Hintergrundkalibrierung einzustellen, gehen Sie bitte folgt vor: Messungen mit dem Messobjekt Bevor Sie mit der Einstellung der Hintergrundkalibrierung beginnen, positionieren Sie Ihr Messobjekt in einer mittleren Entfernung innerhalb des Messbereichs. Achten Sie darauf, dass der Sensor richtig positioniert ist, der Messbereich und die Parameter in der Rohdatenansicht richtig eingestellt sind.
  • Seite 35 Kübler Group 8 Inbetriebnahme und Bedienung 8.3.4 Threshold Sensitivity HINWEIS Die Schwellenwert-Empfindlichkeit unterdrückt unerwünschte Signale in der Nähe des Zielsignals. Die Empfindlichkeitsfunktion wird für schwache Signale empfohlen. Sie kann die Robustheit der Messung durch Unterdrückung unerwünschter Signale in der Nähe des Zielsignals verbessern. Die Berechnung der Empfindlichkeit basiert auf einem Algorithmus, der die Hauptpeaks eines Spektrums identifiziert und Nebenpeaks unterdrückt.
  • Seite 36 8 Inbetriebnahme und Bedienung Kübler Group Wenn sich das Ziel in Bewegung befindet, wird empfohlen, auf AUTO GAIN zu klicken, wenn sich das Ziel auf halbem Weg zwischen seiner maximalen und minimalen Entfernung befindet. Wenn das am weitesten entfernte Signal mit der anfänglichen Verstärkung nicht erkannt wird, bewegen Sie den Sensor näher an die maximale Entfernung heran und klicken Sie erneut auf AUTO GAIN, um neu zu kalibrieren.
  • Seite 37 Kübler Group 8 Inbetriebnahme und Bedienung Abb. 19: Extreme Signalbegrenzung IMG-ID: 401765259 Abb. 20: Schwache Verstärkung IMG-ID: 401767947 8.4 Additional Options / Zusätzliche Optionen 8.4.1 Data Recording HINWEIS Die Datenaufzeichnungsfunktion ermöglicht die Aufzeichnung von Entfernungswerten und den Export der Daten als CSV-Datei. Um Daten aufzuzeichnen, klicken sie auf den RECORD Button oben rechts in der Target-Ansicht.
  • Seite 38 8 Inbetriebnahme und Bedienung Kübler Group Abb. 21: Start Recording IMG-ID: 404642315 Um eine Liste aller Ihrer aufgezeichneten Messungen zu sehen, klicken Sie bitte auf RECORDED MEASUREMENTS in der schwarzen Navigationsleiste links. IMG-ID: 401778315 In der Datenliste können Sie Messungen aus der Liste entfernen, indem Sie auf das Papierkorbsymbol in der Spalte „Entfernen“...
  • Seite 39 Kübler Group 8 Inbetriebnahme und Bedienung 8.5 Interfaces / Schnittstellen 8.5.1 Current Loop HINWEIS Wenn kein Ziel erkannt wird, wird der Ausgang auf 3,6 mA zurückgesetzt. Die Stromschnittstelle kann auf der Seite IO-Konfiguration konfiguriert werden, direkt unter den Einstellungen für die Schaltausgänge. Hier können Sie die Abstände in Millimetern angeben, bei denen der Strom 4 mA und 20 mA betragen soll, wie in der Abbildung unten dargestellt.
  • Seite 40 8 Inbetriebnahme und Bedienung Kübler Group 8.5.2 Switching Outputs HINWEIS Wird kein Ziel erkannt, bleibt der Ausgang in seinem vorherigen Zustand. Jeder der Schaltausgänge kann individuell konfiguriert werden, wie in der Abbildung unten für Ausgang 1 dargestellt. Folgen Sie diesen Schritten, um den gewünschten Ausgang einzurichten: •...
  • Seite 41 Kübler Group 9 Systemverwaltung 9 Systemverwaltung Dieses Kapitel befasst sich mit der effektiven Verwaltung und Instandhaltung Ihres Sensorsystems. Es enthält Anweisungen zum Speichern und Laden von Einstellungen sowie zum Aktualisieren von Software und Firmware. 9.1 IP-Adresse Konfiguration Die IP-Adresse von LAN-Port 2 der ConfigBox kann über das Konfigurationstool konfiguriert werden.
  • Seite 42 9 Systemverwaltung Kübler Group HINWEIS Um auf die ConfigBox über den LAN-Anschluss 2 zugreifen zu können, muss der Ethernet-Anschluss des PCs mit einer IP-Adresse konfiguriert werden, die im gleichen Netzwerkadressraum liegt wie die eingestellte IP- Adresse. Wenn beispielsweise die IP-Adresse der ConfigBox auf "192.168.10.143"...
  • Seite 43 Kübler Group 9 Systemverwaltung Diese Funktion ist besonders nützlich, wenn Sie mit mehreren Sensoren in einem Netzwerk arbeiten, um sicherzustellen, dass alle Sensoren mit denselben optimierten Einstellungen arbeiten, oder wenn Sie Konfigurationen nach einer Wartung oder einem Sensortausch schnell wieder anwenden möchten. Abb. 25: Laden der Sensorkonfiguration IMG-ID: 401871883 Einstellungen zurücksetzen...
  • Seite 44 9 Systemverwaltung Kübler Group Abb. 27: Konfigurationstool aktualisieren IMG-ID: 401882123 ConfigBox Firmware-Aktualisierung Navigieren Sie in der Benutzeroberfläche zum Update des Konfigurationstools und klicken Sie auf das Aktualisierungssymbol. Laden Sie die Datei mit dem Namen "ConfigBox_Firmware update" hoch. Während der Aktualisierung wird die Verbindung unterbrochen. Warten Sie bis zu 5 Min. und laden Sie die Seite neu.
  • Seite 45 Kübler Group 10 Wartung 10 Wartung ACHTUNG Öffnen Sie das Gerät nicht In rauer Umgebung empfehlen wir eine regelmäßige Kontrolle auf festen Sitz und eventuelle Schäden am Gerät. Reparatur- oder Wartungsarbeiten, die ein Öffnen des Gerätes erfordern, dürfen nur durch den Hersteller durchgeführt werden. Bei Rückfragen oder Ersatzteilbestellungen teilen Sie uns bitte die auf dem Typenschild des Gerätes aufgedruckten Daten mit.
  • Seite 46 11 Entsorgung Kübler Group 11 Entsorgung Entsorgen Sie unbrauchbare oder irreparable Produkte immer umweltgerecht gemäß den länderspezifischen Vorgaben und gültigen Abfallbeseitigungsvorschriften. Gerne sind wir Ihnen bei der Entsorgung der Produkte behilflich. Siehe Kapitel Kontakt. HINWEIS Umweltschäden bei falscher Entsorgung Elektroschrott, Elektronikkomponenten sowie Schmierstoffe und andere Hilfsstoffe unterliegen der Sondermüllbehandlung.
  • Seite 47 Kübler Group 12 Anhang 12 Anhang 12.1 Open-Source-Lizenzen Bei der Produktentwicklung werden folgenden Open-Source-Projekte und -Lizenzen verwendet: • gRPC: https://github.com/grpc/grpc/blob/master/LICENSE • protobuf: https://github.com/protocolbuffers/protobuf/blob/master/LICENSE • AdminLTE: https://github.com/ColorlibHQ/AdminLTE/blob/master/LICENSE • flot: https://github.com/flot/flot/blob/master/LICENSE.txt • http://socket.io: https://github.com/socketio/socket.io/blob/master/LICENSE • Winston.js: https://github.com/winstonjs/winston/blob/master/LICENSE • Bootstrap: https://github.com/twbs/bootstrap/blob/master/LICENSE • jQuery: https://github.com/jquery/jquery/blob/master/LICENSE.txt •...
  • Seite 48 12 Anhang Kübler Group 12.2 Übersetzungstabelle – Schaltflächen Englisch Deutsch Adjust Signal Amplification Signalverstärkung einstellen Amplifiers Verstärker Background Calibration Hintergrund-Kalibrierung Details Einzelheiten Detected Peak(s) Erkannte(r) Peak(s) Distance Offset Abstand Offset Fast Mode Schneller Modus Filter Filter Fix scale Skala fixieren Full Range Vollständige Palette I Channel/Add Hold...
  • Seite 49 Kübler Group Fritz Kübler GmbH Schubertstr. 47 D-78054 Villingen-Schwenningen Germany Phone +49 7720 3903-0 Fax +49 7720 21564 info@kuebler.com www.kuebler.com...

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