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BTL5-S1_ _-M_ _ _ _-HB/WB-FA_ _/F_ _-C
Micropulse Wegaufnehmer – Bauform Stab
2
Funktion und Eigenschaften
2.1
Eigenschaften
Micropulse Wegaufnehmer zeichnen
sich aus durch:
–
Hohe Datensicherheit: Ausgangs-
daten werden im µC auf Gültigkeit
und Plausibilität geprüft
–
Sehr hohe Auflösung, Reproduzier-
barkeit und Linearität
–
Absolutes Ausgangssignal
–
Messbereichsüberwachung mit
"Out-of-Range"-Bit 2
21
–
Unempfindlich gegenüber Erschüt-
terungen, Vibrationen und Ver-
schmutzungen
–
Robuster Aufbau
–
Gehäuse aus Edelstahl
–
Verschleiß- und wartungsfreies
Messprinzip
–
Druckfest bis 600 bar
–
Teflonkabel
–
Anschlussmöglichkeit für Kabel-
schutzsysteme
–
Schutzart nach IEC 60529:
Kabelausführung IP 68
(Typprüfung 5 bar / 48 h)
IP69/K mit angeschlossenem Kabel-
schutzsystem
1
2
+Clk
t
t
v
+Data
Bild 2-1: Impulsdiagramm, Beispiel mit 24-Bit-Codierung
➀ nur bei einer Auflösung von > 5 µm
Position des Positionsgebers:
1) außerhalb des Messbereichs
2) innerhalb des Messbereichs
3) Positionsgeber nicht vorhanden
"Out-of-Range"-Bit 2
21
wird nach
Eintreten des Ereignisses gesetzt.
Wert der Ausgangsdaten 2
0
1a) 0
1b) max. bei Endpunkt + 10 mm
2) proportional zum Weg
3) 0
Die Techn. Daten gelten nur im zuläs-
sigen Messbereich, d.h. zwischen
Null- und Endpunkt.
2.2
Funktionsweise
Im Micropulse Wegaufnehmer befindet
sich der Wellenleiter, geschützt durch
ein Edelstahlrohr. Entlang des Wellen-
leiters wird ein Positionsgeber bewegt,
der vom Anwender mit dem Maschinen-
teil verbunden wird, dessen Position
bestimmt werden soll.
Der Positionsgeber definiert die zu
messende Position auf dem Wellen-
leiter. Ein intern erzeugter INIT-Impuls
löst in Verbindung mit dem Magnetfeld
des Positionsgebers eine Torsionswelle
im Wellenleiter aus, die durch Magneto-
striktion entsteht und mit Ultraschallge-
schwindigkeit fortschreitet.
Die zum Ende des Wellenleiters laufen-
de Torsionswelle wird in der Dämp-
fungszone absorbiert. Die zum Beginn
der Messstrecke laufende Welle erzeugt
in einer Abnehmerspule ein elektrisches
Signal. Aus der Laufzeit der Welle wird
die Position bestimmt, die antivalent in
Form synchron-serieller Daten (SSI) auf
der RS 485/422-Schnittstelle ausgege-
ben wird. Dies geschieht mit hoher
Präzision und Reproduzierbarkeit inner-
halb des als Nennlänge angegebenen
Messbereichs.
Am Stabende befindet sich die Dämp-
fungszone, ein messtechnisch nicht
nutzbarer Bereich, der überfahren wer-
den darf.
Taktsequenz
3
4
23
MSB
➀
Out of
Range
... 2
20
:
Bild 2-2: Ausgangsdaten mit "Out-of-Range"-Situation
Die elektrische Verbindung zwischen
dem Wegaufnehmer, der Auswerte-
einheit/Steuerung und der Spannungs-
versorgung erfolgt über ein geschirmtes
Kabel.
Maße für die Montage des Wegauf-
nehmers Micropulse: ➥ ➥ ➥ ➥ ➥ Bild 3-1.
Maße für die Montage der Positi-
onsgeber: ➥ ➥ ➥ ➥ ➥ Bild 3-4.
2.3
Je nach BTL-Ausführung arbeitet die
SSI-Schnittstelle mit 24 oder 25 Takten
und die Positionswerte werden im
Gray- oder Binär-Code übertragen. Die
max. Taktfrequenz t ist abhängig von
der Kabellänge ➥ ➥ ➥ ➥ ➥ Kapitel 8 Technische
Daten auf Seite 9.
Als Möglichkeit zur Fehlererkennung
wird das Bit 2
Meldung angeboten,
➥ ➥ ➥ ➥ ➥ Bild 2-1 und Bild 2-2.
Die Übertragung der Positions-
werte wird mit der Zeit t
schlossen. Sie wird mit der fallen-
den Flanke des letzten
Clockimpulses gestartet. Nach
dieser Zeit ist das BTL bereit für
die nächste Datenübertragung.
24
t < t
t
v
t
t
m
m
LSB
Die Zeit t
des letzten Clockimpulses gestartet
(je nach Ausführung Bit 24 oder Bit 25).
Nullpunkt
SSI-Schnittstelle
21
als "Out-of-Range"-
abge-
m
m
= 150 ns
gemessen mit 1 m Kabel
= 31 µs
unabhängig von der
Taktfrequenz
wird mit der fallenden Flanke
m
Endpunkt
➀
deutsch
3
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