Návod k obsluze
R
číslo dokumentu: 701846/00 05/2004
Elektronický senzor pro lineární ventily
Obsah 1 2 3 4 5 6
Použití z hlediska určení . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .strana 2 Montáž . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .strana 6 Elektrické připojení . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .strana 7 Obsluha . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .strana 8 Programování . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .strana 8 Uvedení do provozu / provoz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .strana 12 Pokyny k montáži . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .strana 44
1 Použití z hlediska určení U ventilových senzorů IX se jedná o systém pro spojité absolutní měření dráhy, u něhož je délka dráhy rovna 80 mm. Tento senzor je použit jako prostředek pro zpětné hlášení polohy zdvihových ventilů. Pro detekci polohy mohou být v měřeném rozsahu zvoleny tři libovolné programovatelné spínací body. Poloha je opticky signalizována třemi LED.
senzor
vřeteno ventilu
3 LED otevřen sedlo uzavřen
hlava vřetena adaptér / držák
tlačítko Teach tlačítko Pos. (poloha)
akční člen ventilunz
Ventilový senzor IX musí být přizpůsoben k různým tvarům ventilů. Při konstrukčním dimenzování adaptérů, případně u upevňovacích přípravků, je nutno dodržet postupy popsané v kapitole Montáž (od strany 6).
2
Ventilové vřeteno, které má být měřeno musí vykazovat následující vlastnosti: • průměr 24 mm (tolerance Ī0,05 mm, výška nejméně 10 mm) • horní čelní plocha musí být plochá • materiál: nerez ocel, podle normy DIN 1744, materiál č. 1.4404
Přípustné tvary a rozměry vřetenových hlav
Ø24mm
Ø24mm
15mm
Ø24mm
10mm
10mm
Ø24mm
3
Nepřípustné tvary a rozměry vřetenových hlav:
Ø24mm
10mm
10mm
< Ø24mm
Ø24mm
4
10mm
5mm
Ø24mm
Popis funkce
• Senzor měří horní hranu ventilového vřetena • Bezdotykově a bez opotřebení detekuje polohy ventilu: uzavřen (close), otevřen (open) a poloha pro nadzvednutí sedla (seat) • Místo nadzvednutí sedla může být také hlídán stav ventilového těsnění. Díky velkému rozlišením, které je 0,2 mm, mohou být rozpoznány i minimální změny • Jednoduché a časově úsporné nastavení (načtení) poloh ventilu pomocí funkce „Teach“. Polohám ventilu získaným pomocí funkce Teach bude automaticky přiřazeno určité spínací chování tří výstupů, přičemž k dispozici je větší počet druhů provozu (viz kapitola Programování a Uvedení do provozu). • Hlídaný zdvih (detekční rozsah) 80 mm. Signalizace stavu „ventilové vřeteno je mimo detekční rozsah“. • Po ukončeném nastavení je možno přístroj elektronicky uzamknout, čímž bude zabráněno neúmyslným obslužným postupům.
Příklad aplikace
Senzorově aktivní detekční rozsah
1. Uzavřen poloha bude získána funkcí Teach
2. Poloha nadzvednutí sedla bude získána funkcí Teach
2. Otevřen poloha bude získána funkcí Teach
* Polohy ventilu Uzavřen a Otevřen mohou být mezi sebou zaměněny.
5
2. Montáž Zastrčte senzor (1) skrze ventilové vřetena (2) do vhodného upevňovacího přípravku / adaptéru (3). Upevněte senzor vhodnými upevňovacími šrouby / aretačními svorkami, případně zacvakněte ozubený kříž do upevňovacího přípravku. V závislosti od druhu provedení akčního členu (4) je adaptér (3) již ve ventilové hlavě integrován. V opačném případě se prosím postarejte o odborné, správné spojení adaptéru s hlavou akčního členu. V daném případě přizpůsobte délku ventilového vřetena měřícímu rozsahu.
1
2 3
4 Možnosti upevnění (nabídka)
aretačními svorkami (přiloženými)
1
3 2
1.Nejprve zasuňte senzor (1) až na doraz do adaptéru (2). 2. Nakonec upevněte senzor pomocí šroubů (3), tak jak je zobrazeno.
6
1
3 2
1. Upevněte aretační svorky (3) na adaptér (2), tak jak je zobrazeno. 2. Zacvakněte opatrně senzor (1) až na doraz.
Dávejte pozor na pevné a bezpečné usazení. Věnujte pozornost tomu, aby se v bezprostřední blízkosti senzoru nenacházely žádné kovové komponenty, nebo aby se během provozu nedostaly do jeho blízkosti (především žádné kovové kroužky, které by senzor obepínaly, a pod ! Tím by mohla být funkce senzor ovlivněna. Upevňovací prvky jako šrouby, svorky a pod. (menší než 20 x 20 x 30 mm) nemají na funkci senzoru žádný vliv. Pro bezpečnou funkci musí být adaptér (1) zhotoven z umělé hmoty.
A
x
y
1
A = kovové předměty x = nejméně 10 mm y = nejméně 45 mm
3. Elektrické připojení Přístroj může být instalován pouze odborníky z elektrotechnického oboru. Postupujte podle národních a interních předpisů pro zřizování elektrotechnických zařízení.
Uveďte zařízení do stavu bez napětí a připojte přístroj následujícím způsobem:
BN
L+
GY BK WH BU
L
BK = černý“ OUT1 = seat (sedlo) WH = bílý: OUT2 = close (uzavřen) CY = šedý = open (otevřen) BN= hnědý BU = modrý
7
4. Obsluha Senzor je obsluhován tlačítky Pos. a Teach. Stlačujte tlačítka tupým předmětem.
open seat close
Ostré hrany by mohly tlačítka poškodit!
Pos. Teach
5. Programování Přehled programování
mód RUN
P
prověření
P
>2s
>5s
mód Teach close (uzavřen) pozici vyvážit?
T P
ano
ne
ano
ne
T P
seat (sedlo) pozici vyvážit?
open (otevřen) pozici vyvážit?
ne
ano
P
P: ovládání tlačítka Pos
8
T
T: ovládání tlačítka Teach
Po montáži musíte přístroj vyvážit na polohu ventilu, která má být detekována. Proces vyvažování můžete provádět variabilně a časově úsporně. Vyjasněte si především, kterého druhu se ventil ve Vašem případě týká. Senzor rozlišuje dva druhy ventilů: 1. ventily se dvěma pracovními polohami (uzavřen a otevřen) 2. ventily se třemi pracovními polohami (uzavřen, otevřen a mezipolohou pro nadzdvihnutí sedla U ventilů se dvěma pracovními polohami je opotřebení ventilového těsnění automaticky hlídáno. Tato funkce není možná při detekci tří pracovních poloh. Programovací možnosti jsou v přehledu programování zobrazeny na straně 8. Po vstupu do programovacího módu (mód Teach) očekává přístroj nejprve vyvážení uzavřené polohy. (close). Vy ale můžete započat s každou jinou polohou. Stojí-li ventil např. již v otevřené poloze (open), pak začněte jednoduše s vyvážením této polohy. K tomuto účelu stlačte dvakrát tlačítko Pos. , tím přejdete (přeskočíte) vyvážení uzavřené polohy a polohy seat. Překročené pracovní kroky můžete provést až potom nakonec. Přeskočení aktuálního programového kroku je nutné např. také tehdy, když použijete ventily se dvěma pracovními polohami, u nichž není k dispozici poloha pro nadzvednutí ventilu (seat). Nebude-li poloha nadzvednutí ventilu (seat) vyvážena (tzn. , že nebude provedena funkcí Teach), přejde přístroj samočinně do provozního módu, který hlídá opotřebení ventilového těsnění (viz také kapitolu Uvedení do provozu / provoz).
9
Vyvážení poloh ventilů u ventilů se dvěma pracovními polohami
1
Stlačte tlačítko Pos. po dobu nejméně 2 s
Všechny LED současně 2x bliknou Přístroj je v programovacím módu. Pak ještě svítí pouze „close“ Přístroj je nyní připraven k vyvážení pozice uzavřen (close)
2
Uveďte ventil do pozice uzavřen a stlačte tlačítko Teach
LED „close“ zhasne a LED „seat se rozsvítí. Přístroj si zapamatoval pozici uzavřen a je nyní připraven pro vyvážení pozice pro nadzvednutí sedla (seat)
3
Stlačte jednou tlačítko Pos. , tím přeskočíte aktuální programovací krok. To je nutné, protože Váš ventil nedisponuje pozicí „nadzvednutí sedla“.
LED „open“ se rozsvítí . Přístroj je nyní připraven k vyvážení na pozici otevřen (open)
4
Uveďte ventil do polohy otevřen a stlačte tlačítko Teach
LED „open“ zhasne a LED „close“ se opět rozsvítí. Přístroj má nyní všechny pozice uloženy v paměti.
5
10
Stlačte tlačítko Pos. po dobu nejméně 5 s. Za 5 s bliká LED „open“ frekvencí asi 2 Hz.
Po uvolnění budou všechny uložené měřící hodnoty podrobeny prověření. Pokud nebudou shledány žádné chyby, bliknou 2x současně všechny LED. Přístroj opustí automaticky programovací mód a přejde okamžitě do provozního módu. Pokud ale bude při prověřování nalezena chyba, bude blikat LED „close“ frekvencí asi 8 Hz. Potvrďte hlášení chyby stlačením tlačítka Pos. a opakujte vyvážení.
Vyvážení poloh ventilů u ventilů se třemi pracovními polohami
1
Stlačte tlačítko Pos. po dobu nejméně 2 s
Všechny LED současně 2x bliknou Přístroj je v programovacím módu. Pak ještě svítí pouze „close“ Přístroj je nyní připraven k vyvážení pozice uzavřen (close)
2
Uveďte ventil do pozice uzavřen a stlačte tlačítko Teach
LED „close“ zhasne a LED „seat“ se rozsvítí. Přístroj si zapamatoval pozici uzavřen a je nyní připraven pro vyvážení pozice pro nadzvednutí sedla (seat)
3
Uveďte ventil do pozice nadzvednutí sedla a stlačte tlačítko Teach.
LED „seat“ zhasne a LED „open“ se rozsvítí. Přístroj uložil do paměti polohu nadzvednutí sedla a je nyní připraven k vyvážení pozice otevřen (open).
4
Uveďte ventil do polohy otevřen a stlačte tlačítko Teach
LED „open“ zhasne a LED „close“ se opět rozsvítí. Přístroj má nyní všechny pozice uloženy v paměti.
5
Stlačte tlačítko Pos. po dobu nejméně 5 s. Za 5 s bliká LED „open“ frekvencí asi 2 Hz. s
Po uvolnění budou všechny uložené měřící hodnoty podrobeny prověření. Pokud nebudou shledány žádné chyby, bliknou 2x současně všechny LED. Přístroj opustí automaticky programovací mód a přejde okamžitě do provozního módu. Pokud ale bude při prověřování nalezena chyba, bude blikat LED „close“ frekvencí asi 8 Hz. Potvrďte hlášení chyby stlačením tlačítka Pos. a opakujte vyvážení.
11
Uzamčení /odemčení Přístroj je možno elektronicky uzamknout, takže tím je zabráněno neúmyslným obslužným postupům. Stlačte v provozním módu současně obě nastavovací tlačítka po dobu nejméně 10 s. Za 10 s se po sobě jednou krátce rozsvítí každá LED. Potom je přístroj uzamčen, případně odemčen. V uzamčeném stavu budou obslužné postupy ignorovány. Stav při dodání: neuzamčen.
6. Uvedení do provozu / provoz Po vestavění přístroje prověřte připojení a vyvážení, a zda přístroj správně funguje. Podle možností uveďte ventil do všech poloh, kterými disponuje a přitom prověřte, zda přístroj správně spíná a zda jsou procesní provozní děje správně signalizovány svítivými diodami LED.
Zobrazení pomocí LED při různých provozních módech. Senzor disponuje třemi provozními módy, které jsou závisle od senzoru samostatně generovány z programování. • Mód A: Pro ventily se dvěma pracovními pozicemi. Opotřebování ventilových těsnění je hlídáno (hlídání opotřebení). • Mód B: Pro ventily se třemi pracovními pozicemi. Pozice nadzvednutí sedla (seat) se nachází mezi pozicemi uzavřen a otevřen. • Mód C: Pro ventily se třemi pracovními pozicemi. Pozice nadzvednutí sedla (seat) se nachází mimo pozice uzavřen a otevřen.
12
Pos [mm]
Mód A
80 70
Teach
open + seat
Mód B
Teach
open
Mód C
Teach
open
open
60 50 40 seat
30
close
20 10
close close + seat
close
seat
0
LED „close“ bliká frekvencí 8 Hz = ventilové vřeteno na okraji nebo mimo detekční rozsah
• Na šedě vyznačených zónách svítí vždy daná LED, současně je výstup odpovídající tomuto stavu uzavřen (propojen). Na bíle vyznačených zónách a mimo detekční rozsah (šikmo vyšrafované zóny) jsou všechny výstupy otevřeny (nejsou propojeny). • Všechny módy je možno invertovat tzn. , že pozice uzavřen a otevřen mohou být mezi sebou zaměněny. To bude senzorem samočinně rozpoznáno, přiřazení spínacího chování následuje automaticky. • Zóny open a close jsou umístěny téměř v mezních hodnotách, tzn., že poloha Teach se nachází na okrajích zón. Zóny seat jsou umístěny centricky, to znamená symetricky vůči pozici Teach.
13
• Pro hlídání těsnění v módu A obnáší zóny open a close pouze 1,5 mm. Bezprostředně mezně leží zóny open+seat a close+seat. V těchto zónách jsou výstupy „open“ a „seat“, případně výstupy „close“ a „seat“ propojeny vždy současně. Tím je signalizováno opotřebení ventilového těsnění. • V módu A jsou k vyvážení pouze dvě pozice, pozice uzavřen a otevřen. Vyvážení pro nadzvednutí sedla nesmí být provedeno, prosím přejděte tento programovací krok stlačením tlačítka Pos. Senzor tím automaticky generuje mód A.
Chybová hlášení
při vyvážení
LED
close
v provozu
close
close
14
Popis chyb Bliká frekvencí 8 Hz přímo po opuštění programovacího módu = chyba vyvážení ! Hodnoty pozic provedené funkcí Teach nejsou v rozpětí detekovaného rozsahu, nebo pozic (poloha), nejsou dovoleny, případně nejsou srozumitelné.
Bliká frekvencí 8 Hz = hlava vřetena je na okraji nebo mimo detekční oblast, nebo hlava vřetena je déle než 20 s v nedefinovaných zónách (bílé zóny, viz diagram nahoře.)
Bliká frekvencí 8 Hz = chyba v elektronice. Chybové hlášení nemůže být v protikladu s jinými chybovými hlášeními potvrzeno nebo ukončeno
Opatření
→ potvrďte hlášení chyby stlačením tlačítka Pos. a opakujte vyvážení.
→ prověřte postavení ventilu
→ vyměňte senzor
Rozměrový výkres
26 34,8 38
110
88,6
začátek měřícího rozsahu (nulový bod)
1) měřena vzdálenost 2) maximální zdvih vřetena2)
3 LED
1
43
6,2
25
14
6
80
1)
99,6
2)
85
67,5
1) programovací tlačítka
15
Pokyny pro montáž
aretační spona
16
