Montageanleitung
Induktive Wegaufnehmer
WA..
A0546-60 de
3
WA Inhalt
Seite
Sicherheitshinweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
1
Einführung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7
2
Elektrischer Aufbau und Anschluss . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 2.1 Elektrischer Anschluss WA-Electronic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 2.2 Anschlussbelegung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.3 Anschlussbelegung WA-electronic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.4 Messprinzip, Belegung der Adern: WA2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 2.5 Messprinzip, Belegung der Adern: WA10...WA500 . . . . . . . . . . . . . 11
3
Abgleichen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1 Nullabgleich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2 Kalibrierung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2.1 Grobjustage mit Markierungsringen auf dem Tauchanker . 3.2.2 Direkte Kalibrierung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2.3 Kalibrierung mit Kennwerteingabe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
Hydraulikausführung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 4.1 Montagehinweis Kolben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 4.2 Inbetriebnahme mit HBM-Messverstärkern . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
5
Dynamische Messungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 5.1 Frequenz- und Beschleunigungsgrenzen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
6
Störeinflüsse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 6.1 Schirmungskonzept . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 6.2 Erdung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
7
Abmessungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
8
Anschlussarten (mechanisch) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
9
Montagesatz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
12 12 13 13 13 14
10 Abmessungen WA-Electronic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 11 Technische Daten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 11.1 Technische Daten WA-Electronic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 12 Ersatzteile- Zubehör . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 13 Konformitätserklärung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
A0546-60 de
HBM
4
WA
Sicherheitshinweise Bestimmungsgemäßer Gebrauch Die Wegaufnehmer der Typenreihe WA sind geeignet für alle Einsatzfälle mit hohen Anforderungen an Robustheit und Genauigkeit, beispielsweise in Forschung, Entwicklung und Industrie. Jeder darüber hinausgehende Gebrauch gilt als nicht bestimmungsgemäß. Zur Gewährleistung eines sicheren Betriebes darf der Aufnehmer nur nach den Angaben in der Montageanleitung verwendet werden. Bei der Verwendung sind zusätzlich die für den jeweiligen Anwendungsfall erforderlichen Rechts- und Sicherheitsvorschriften zu beachten. Sinngemäß gilt dies auch bei Verwendung von Zubehör. Der Aufnehmer ist kein Sicherheitselement im Sinne des bestimmungsgemäßen Gebrauchs. Der einwandfreie und sichere Betrieb dieses Aufnehmers setzt sachgemäßen Transport, fachgerechte Lagerung, Aufstellung und Montage sowie sorgfältige Bedienung und Instandhaltung voraus. Allgemeine Gefahren bei Nichtbeachten der Sicherheitshinweise Die Wegaufnehmer WA entsprechen dem Stand der Technik und sind betriebssicher. Von den Aufnehmern können Restgefahren ausgehen, wenn sie von ungeschultem Personal unsachgemäß eingesetzt und bedient werden. Jede Person, die mit Aufstellung, Inbetriebnahme, Wartung oder Reparatur eines Wegaufnehmers beauftragt ist, muss die Montageanleitung und insbesondere die sicherheitstechnischen Hinweise gelesen und verstanden haben. Restgefahren Der Leistungs- und Lieferumfang des Aufnehmers deckt nur einen Teilbereich der Wegmesstechnik ab. Sicherheitstechnische Belange der Wegmesstechnik sind zusätzlich vom Anlagenplaner/Ausrüster/Betreiber so zu planen, zu realisieren und zu verantworten, dass Restgefahren minimiert werden. Jeweils existierende Vorschriften sind zu beachten. Auf Restgefahren im Zusammenhang mit der Wegmesstechnik ist hinzuweisen.
HBM
A0546-60 de
5
WA In dieser Montageanleitung wird auf Restgefahren mit folgenden Symbolen hingewiesen:
Symbol:
GEFAHR
Bedeutung: Höchste Gefahrenstufe Weist auf eine unmittelbar gefährliche Situation hin, die - wenn die Sicherheitsbestimmungen nicht beachtet werden - Tod oder schwere Körperverletzung zur Folge haben wird.
Symbol:
WARNUNG
Bedeutung: Gefährliche Situation Weist auf eine mögliche gefährliche Situation hin, die - wenn die Sicherheitsbestimmungen nicht beachtet werden - Tod oder schwere Körperverletzung zur Folge haben kann.
Symbol:
ACHTUNG
Bedeutung: Möglicherweise gefährliche Situation Weist auf eine mögliche gefährliche Situation hin, die - wenn die Sicherheitsbestimmungen nicht beachtet werden - Sachschaden, leichte oder mittlere Körperverletzung zur Folge haben könnte.
Symbol:
HINWEIS
Weist darauf hin, dass wichtige Informationen über das Produkt oder über die Handhabung des Produktes gegeben werden.
Symbol: Bedeutung: CE-Kennzeichnung Mit der CE-Kennzeichnung garantiert der Hersteller, dass sein Produkt den Anforderungen der relevanten EG-Richtlinien entspricht (siehe Seite 25 Konformitätserklärung).
A0546-60 de
HBM
6
WA
Umbauten und Veränderungen Der Aufnehmer darf ohne unsere ausdrückliche Zustimmung weder konstruktiv noch sicherheitstechnisch verändert werden. Jede Veränderung schließt eine Haftung unsererseits für daraus resultierende Schäden aus. Qualifiziertes Personal Dieses Gerät ist nur von qualifiziertem Personal ausschließlich entsprechend der technischen Daten in Zusammenhang mit den nachstehend ausgeführten Sicherheitsbestimmungen und Vorschriften einzusetzen. Hierbei sind zusätzlich die für den jeweiligen Anwendungsfall erforderlichen Rechts- und Sicherheitsvorschriften zu beachten. Sinngemäß gilt dies auch bei Verwendung von Zubehör. Qualifiziertes Personal sind Personen, die mit Aufstellung, Montage, Inbetriebsetzung und Betrieb des Produktes vertraut sind und die über die ihrer Tätigkeit entsprechende Qualifikationen verfügen. Unfallverhütung Die einschlägigen Unfallverhütungsvorschriften der Berufsgenossenschaften müssen berücksichtigt werden.
HBM
A0546-60 de
7
WA
1
Einführung
Die HBM-Wegaufnehmer WA sind besonders geeignet für alle Einsatzfälle mit hohen Anforderungen an Robustheit und Genauigkeit, beispielsweise in Forschung, Entwicklung und Industrie. Zur Dokumentation der Qualität der ausgelieferten Ware ist ein individuelles Prüfprotokoll mit den Prüfdaten im Lieferumfang enthalten.
2
Elektrischer Aufbau und Anschluss
Das Messprinzip basiert auf einer aktiven Viertelbrücke (bei WA2 auf einer aktiven Halbbrücke), die zu einer Vollbrückenschaltung ergänzt ist. Der Wegaufnehmer kann im Vollbrückenbetrieb und im Halbbrückenbetrieb eingesetzt werden. Der Aufnehmer ist mit integrierten Fühlerleitungen für den Betrieb in Sechsleiter-Schaltung ausgelegt. Bei Betrieb mit einem Sechsleiter-Messverstärker kann das Kabel ohne Einfluss gekürzt oder verlängert werden (maximal 300m), da die zusätzlichen Fühlerleitungen grau und grün die Spannung an den Speiseleitungen im Sensor abgreifen und an den Sechsleiter-Messverstärker zurückführen. Dieser regelt die Spannung so aus, dass sie verlustfrei am Aufnehmer anstehen.
2.1 Elektrischer Anschluss WA-Electronic Der Aufnehmer ist mit einer integrierten Auswerteschaltung für den Betrieb mit einer Gleichspannung (15...30 Volt) ausgestattet. Die integrierte Auswerteschaltung ist vorgesehen für den Betrieb mit einer Schutzkleinspannung (SELV-Kreis). Die WA-electronic ist nicht vorgesehen zum Anschluss an ein Gleichspannungsnetz gemäß EN 61010-1. Das Ausgangssignal steht als normierter Spannungswert zur Verfügung. Der Messanfang des Aufnehmers entspricht dabei 0,5 V (lebender Nullpunkt), das Messende des Aufnehmers entspricht 10 V. Das Verbindungskalel WA-Electronic zu einer Folgeelektronik kann beliebig gekürzt oder verlängert werden (max. 50m).
HINWEIS Bei Ausführungen mit Steckverbindung zwischen Aufnehmer und Elektronikmodul beachten Sie bitte: Aufnehmer und Elektronik sind einander zugeordnet und dürfen nicht vertauscht werden. Verwenden Sie bei Kabelverlängerungen abgeschirmtes Kabel (siehe Kap. 2.1 Anschlussbelegung). A0546-60 de
HBM
8
WA
2.2 Anschlussbelegung Aufnehmer
Aderfarbe
WA
Kabel
15 pol. D-Stecker
7 pol. MS-Stecker
Messsignal ())
ws = weiss
8
A
15
D
Messsignal (*)
rt = rot
Messverstärker
1)
Brückenspeisespannung ())
bl = blau
6
C
Brückenspeisespannung (*)
sw = schwarz
5
B
Fühlerleitung ())
gn = grün
13
F
Fühlerleitung (*)
gr = grau 2)
12
G
Gehäuse
Gehäuse
Schirm 1) 2)
nur bei Vollbrücke bei Hochtemperatur-Ausführung: violett
2.3 Anschlussbelegung WA-electronic
0
+
ÉÉÉ
rt bl U
sw ws
+ UB
15...30VDC
+ UOUT
0,5V...10V
- UOUT
0V
- UB
0V
Abb. 2.1: Elektrisches Prinzipschaltbild WA-electronic
Besondere Hinweise zum Betrieb von WA-Aufnehmern:
ACHTUNG
Bei Messverstärkern müssen Sie Betriebsspannungsnull mit dem Schutzleiter (Klemmen) verbinden: bei Systemgeräten (z.B. MGC) mit Schiebeschalter, bei dem Messverstärker MVD2555 durch Verbinden der Klemme 2 (Betriebsspannungsnull) mit dem Schutzleiter.
HBM
A0546-60 de
9
WA Anschließen an Klemmen: 1. Der Schirm ist zugänglich über einen eingeschnittenen Kabelmantel (siehe Abb. 2.2). 2. Legen Sie den Schirm flächig auf die Gehäusemasse. Anschließen an einen Stecker: Den Kabelschirm flächig auf das Steckergehäuse legen (siehe Kap. 6.1).
Kabelmantel am Umfang aufgeschnitten
Abb. 2.2: Eingeschnittener Kabelmantel
A0546-60 de
HBM
10
WA
2.4 Messprinzip, Belegung der Adern: WA2
ÉÉÉ ÉÉÉ 0
)
ws (weiss)
Messsignal ())
bl (blau)
Brückenspeisespannung (+)
gn (grün) rt (rot) sw (schwarz)
Fühlerleitung (+) Messsignal (*) Brückenspeisespannung (-)
gr (grau)
Fühlerleitung (-)
Kabelschirm
Aufnehmergehäuse
Abb. 2.3: Elektrisches Prinzipschaltbild Vollbrücke mit 80mV/V
ÉÉÉ ÉÉÉ -
+ ws (weiss)
Messsignal ())
bl (blau)
Brückenspeisespannung (+)
gn (grün)
Fühlerleitung (+)
sw (schwarz) gr (grau)*
Brückenspeisespannung (-) Fühlerleitung (-)
Kabelschirm
Aufnehmergehäuse
*
bei Hochtemperatur-Ausführung: violett
Abb. 2.4: Elektrisches Prinzipschaltbild Halbbrücke mit "40mV/V
Aufnehmeranschluss bei anderen Anschlussarten siehe Bedienungsanleitung des ausgewählten Messverstärkers (Anschlussschema WA, siehe Anschlussarten). ws bl
sw
gn
rt
gr
80mV/V, 6pol.
Abb. 2.5: Lemosa-Steckerbelegung (Lötseite Kabelstecker)
HBM
A0546-60 de
11
WA
2.5 Messprinzip, Belegung der Adern: WA10...WA500
ÉÉÉÉ ÉÉÉÉ
0
)
ws (weiss)
Messsignal ())
bl (blau) gn (grün) rt (rot) sw (schwarz) gr (grau)
Brückenspeisespannung (+) Fühlerleitung (+) Messsignal (*) Brückenspeisespannung (-) Fühlerleitung (-)
Kabelschirm
Aufnehmergehäuse
Abb. 2.6: Elektrisches Prinzipschaltbild Vollbrücke mit 80mV/V
ÉÉÉÉ ÉÉÉÉ
0
)
ws (weiss)
Messsignal ())
bl (blau)
Brückenspeisespannung (+)
gn (grün)
Fühlerleitung (+)
sw (schwarz)
Brückenspeisespannung (-)
gr (grau) Kabelschirm
Fühlerleitung (-) Aufnehmergehäuse
Abb. 2.7: Elektrisches Prinzipschaltbild Halbbrücke mit 80mV/V
ÉÉÉÉ ÉÉÉÉ 0
)
ws (weiss) bl (blau)
Messsignal (+) Brückenspeisespannung (+)
gn (grün) sw (schwarz) gr (grau)
Fühlerleitung (+) Brückenspeisespannung (-) Fühlerleitung (-)
Kabelschirm
Aufnehmergehäuse
Abb. 2.8: Elektrisches Prinzipschaltbild Halbbrücke mit 10mV/V (Option)
Aufnehmeranschluss bei anderen Anschlussarten siehe Bedienungsanleitung des ausgewählten Messverstärkers (Anschlussschema WA, siehe Anschlussarten). bl
ws
sw bl
sw
ws gr gn
10mV/V, Option, 8pol.
gn
rt
gr
80mV/V, 6pol.
Abb. 2.9: Lemosa-Steckerbelegung (Lötseite Kabelstecker)
A0546-60 de
HBM
12
WA
3
Abgleichen
3.1 Nullabgleich Tauchanker (WA/...-L) Zum Ankoppeln an das Messobjekt hat der Tauchanker ein Gewindestück. D Den Tauchanker in den Aufnehmer bis zum ersten Markierungsring einführen (herausragender Tauchankerrest entspricht Maß C, siehe Seite 18 “Abmessungen”). D bei WA2: Kern einschieben bis 0 ("1mV/V)- Anzeige • bei WA-Electronic: Kern einschieben bis die Ausgangsspannung 0,5 V beträgt
ACHTUNG
Aufnehmer und Tauchanker dürfen untereinander nicht vertauscht werden. Aufnehmer und Tauchanker sind durch eine Ident-Nr. zugeordnet; dies schließt ein Vertauschen aus. Nicht aufeinander abgeglichene Tauchanker und Spulensysteme können zu Messfehlern von >1% führen. Aufnehmer
Tauchanker
ÉÉÉÉÉÉÉÉÉÉÉÉÉÉÉ ÉÉÉÉÉÉÉÉÉÉÉÉÉÉÉ Gewinde
100%
50%
0%
Abb.3.1: Tauchanker mit Markierungen (Nullabgleich)
Tasterausführung (WA/...-T) Die mechanische Nullstellung des Wegtasters (Maß E siehe Seite 18 Abmessungen) ergibt sich in Ruhestellung bei ausgefahrener Tastspitze. Beim WA-Electronic beträgt die Ausgangsspannung hier 0,5 "0,05 V. Ein Verschieben der Tastspitze in Messrichtung bis zu einem Anhub von 0,5mm ist ohne Einfluss auf die Technischen Daten des Wegtasters. In der gewählten Position ist das jetzt anstehende Ausgangssignal am Messverstärker auf Null abzugleichen. Anhub beim WA2-Taster bis am Messverstärker 0"1mV/V erreicht ist. Anhub beim WA-Electronic bis am Messverstärker 0,5"0,05 V erreicht ist.
HBM
A0546-60 de
13
WA
3.2 Kalibrierung 3.2.1 Grobjustage mit Markierungsringen auf dem Tauchanker Durch die Markierungsringe auf dem Tauchanker können Sie mit einer Genauigkeit von "1mm kalibrieren (bei Messlängen v10mm nicht empfehlenswert). Der Nennmessweg ergibt sich bei Einfahren des Tauchankers bis zum letzten Markierungsring (100%) vor dem Tauchankergewinde (herausragender Tauchankerrest entspricht Maß C minus Maß A, siehe Seite18 “Abmessungen”). In dieser Tauchankerposition ist das anstehende Ausgangssignal des Wegaufnehmers (Nennkennwert 80mV/V "1%) einer Anzeige bzw. einem Ausgangssignal des Messverstärkers zuzuordnen. Beim WA-Electronic beträgt in dieser Endposition das Ausgangssignal des Wegaufnehmers 10 V "0,05 V. Aufnehmer
Tauchanker
ÉÉÉÉÉÉÉÉÉÉÉÉÉÉÉÉÉÉÉ ÉÉÉÉÉÉÉÉÉÉÉÉÉÉÉÉÉÉÉ Gewinde
0%
50%
100%
Abb.3.2: Tauchanker mit Markierungen (Kennwertabgleich)
3.2.2 Direkte Kalibrierung Bei hohen Genauigkeitsanforderungen empfiehlt sich die direkte Kalibrierung mit Referenzmaßen, deren Abmessungen den zu messenden Wegen, Verschiebungen, oder Längenänderungen entsprechen. Verwenden Sie hierfür handelsübliche Endmaße oder Lehren. Auf diese Weise werden Toleranzeinflüsse von Nullpunkt, Kennwert, Kabeleinflüsse und Verstärkerempfindlichkeit ausgeglichen. Diese Kalibrierung berücksichtigt die gesamte Messkette. In der z.B. dem Endmaß entsprechenden Tastspitzen-/Tauchankerposition ist das anstehende Ausgangssignal des Wegaufnehmers (Nennkennwert 80mV/V "1%) einer Anzeige bzw. einem Ausgangssignal des Messverstärkers zuzuordnen.
A0546-60 de
HBM
14
WA
3.2.3 Kalibrierung mit Kennwerteingabe Der Kennwert der WA-Aufnehmer mit 80mV/V hat eine Kennwerttoleranz von "1% und kann direkt bei komfortablen Messverstärkern der Baureihen MGCplus, MVD2555, PME, eingegeben werden.
HINWEIS Beachten Sie, dass der Kennwert bei einer Brückenspeisespannung von 2,5Veff. ermittelt wurde.
4
Hydraulikausführung
4.1 Montagehinweis Kolben 1. Den Kolben des Zylinders aufbohren. 2. Den Tauchanker im Kolbenkopf einschrauben und durch Kontern oder Verkleben sichern.
Abb. 4.1: Kolben (Montagebeispiel)
HBM
A0546-60 de
15
WA
4.2 Inbetriebnahme mit HBM-Messverstärkern 1. Aufnehmer oder Kern soweit ausfahren, bis Nullstellung des Wegaufnehmers erreicht ist (siehe Maß G, Seite 18; abweichend bei WA2: "1mV/V) 2. Nullabgleich durchführen 3. Aufnehmer oder Kern einfahren bis Nennmessweg des Aufnehmers erreicht ist 4. Ausgangssignal auf Nennmessweg abgleichen. Weitere Hinweise zur Inbetriebnahme finden Sie in der entsprechenden Bedienungsanleitung des ausgewählten Messverstärkers.
5
Dynamische Messungen
5.1 Frequenz- und Beschleunigungsgrenzen Der Messfrequenzbereich der Messkette wird elektrisch durch die obere Grenzfrequenz des Messverstärkers bestimmt. Die entsprechenden Daten können Sie der Bedienungsanleitung Ihres Messverstärkers entnehmen. Mechanisch maßgebend für den Wegaufnehmer sind die maximal zulässigen Beschleunigungen. Diese können im Anhang den technischen Daten entnommen werden. Bei Wegtastern ist darauf zu achten, dass der Tastbolzen des Wegtasters aufgrund seiner Trägheit nicht vom Messobjekt abhebt. Näherungsweise können zur ersten Abschätzung viele Vorgänge als sinusförmig angesehen werden. Für die maximale zulässige Beschleunigung azul ist bei gegebener Wegamplitude s die mechanische Frequenzgrenze fzul:
f zul + 1 · 2p
A0546-60 de
Ǹǒ Ǔ a zul s
HBM
16 6
WA
Störeinflüsse
Das Trägerfrequenzverfahren ist vom Prinzip weitgehend unempfindlich gegenüber elektrischen Störungen. Trotzdem können Störungen bei hoher Intensität die Messungen verfälschen. Die Einkoppelung einer Störung in den Messkreis kann sein: - elektromagnetisch - induktiv - galvanisch - mechanisch In erster Linie werden Störungen verursacht von: - parallel zur Messleitung liegenden Starkstromleitungen - in der Nähe befindlichen Relais (Schütze) - Elektromotoren - Potentialunterschieden im Erdsystem bzw. Mehrfacherdung der Messkette - Potenzialunterschiede durch kapazitive Einflüsse - Schwingungen - bei Messverstärkern ist die Betriebsspannungsnull mit dem Schutzleiter (Klemmen) zu verbinden. Induktive Wegaufnehmer sind relativ unempfindlich gegenüber äußeren elektrischen und magnetischen Feldern. Das ferromagnetische Gehäuse der Aufnehmer bildet einen wirksamen magnetischen Rückschluss, so dass auch äußere Felder abgeschirmt werden und die Messung nicht beeinflussen. Das Trägerfrequenzverfahren eliminiert überlagerte Signale wie z.B. netzfrequente Störungen. Das magnetische Wechselfeld im innern der Aufnehmerspulen wird im Kern konzentriert. Der magnetische Rückfluss erfolgt über das Aufnehmergehäuse. Dabei muss der magnetische Fluss den Luftspalt zwischen dem Kern und dem vorderen Gehäuseende überbrücken. Hier bildet sich ein magnetisches Streufeld, das bis zu einigen Zentimetern in der Umgebung wirksam ist. Im Normalfall stört dieses konstante 4800-Hz-Feld nicht.
HBM
A0546-60 de
WA
17
Auch wenn massive Eisenteile in der unmittelbaren Umgebung dieses Feld verändern, bleibt der Einfluss auf den Messwert sehr gering. Der Einfluss sollte deutlich unter 0,% vom Endwert bleiben. Wenn zwei oder mehrere Aufnehmer näher als ca. 5 cm zueinander angeordnet werden, können Messwertbeeinflussungen aufgrund überlagerter Streufelder auftreten. Bewegt sich ein Aufnehmerkern, so ändert sich das Streufeld der anderen Aufnehmer. In diesem speziellen Fall kann die Beeinflussung im Extremfall bis zu 0,2% vom Endwert betragen. Der Einfluss hängt vom Abstand zwischen den Aufnehmern ab und ist bei Wegaufnehmern mit kurzer Baulänge größer. Abhilfe schafft in solchen Fällen die Abschirmung der Aufnehmer untereinander. Es gibt folgende Möglichkeiten: 1. Abschirmung durch Felddämpfung In eine elektrisch gut leitfähige Abschirmung induzieren die Streufelder Wirbelströme, die die Felder neutralisieren. Diese Methode ist hoch wirksam: eine Aluminiumhülse mit 1 mm Wandstärke über dem Aufnehmergehäuse dämpft den Einfluss des Nachbaraufnehmers bereits auf 1/10. 2. Ein Aluminiumnblech von 1 mm Stärke zwischen den Messstellen schirmt ebenfalls wirksam ab. 3. Abschirmung durch ferromagnetische Bleche. Die Streufelder werden auf das verursachende Aufnehmergehäuse beschränkt.
6.1 Schirmungskonzept Die komplette Messkette wird durch das HBM Schirmungskonzept Greenline durch geeignete Führung des Kabelschirmes von einem Faraday‘schen Käfig vollständig umschlossen (siehe auch Sonderdruck G36.35.0 Greenline Schirmungskonzept).
6.2 Erdung Alle Geräte - Aufnehmer, Verstärker und Anzeigegeräte - befinden sich jeweils auf einem Erdungspotential (ggf. Potentialausgleichsleitung verlegen). Ist dies nicht möglich, ist der Aufnehmer erdfrei zu montieren. A0546-60 de
HBM
18 Abmessungen
Freimaßtoleranzen nach DIN 7168-grob
Tauchanker
Kern in Nullstellung
15
12 h9
M4
∅H
D
∅4
7
WA
J
C*)
G
B (Kernlänge)
A (Messweg)
Wegtaster E*)
F
15 ∅ 12h9
15
∅ 8h6 Freihub
Meßweg A
Anhub max. max. 0,5mm
∅ 5,5 f7
SW3,5
Fest montiertes PVC-Kabel, ∅ 6, Kabellänge und Kabelende je nach Option Taststangenverlängerung 20mm zum wahlweisen Anbau
Anhub beim WA2-Taster bis am Messverstärker 0"1mV/V erreicht ist
Messbereich 0...2mm 0...10mm 0...20mm 0...50mm 0...100mm 0...200mm 0...300mm 0...500mm
HBM
A 2 10 20 50 100 200 300 500
B 75,5 66 87 117 180 280 380 580
C 40 40 55 85 134 234 334 534
*) in
Nullstellung (Tauchanker, Wegtaster ausgefahren)
Tauchanker D G 69 35,5 69 26"0,5 84 32"0,5 114 32"0,5 181,6 46"10 281,6 46"10 381,6 46"10 581,6 46"10
ĞH 1,2 3,7 3,7 3,7 3,7 3,7 3,7 3,7
J 15 16 16 16 16 16 16 16
A 2 10 20 50 100
Wegtaster E 14 14 24 54 104
F 130 130 170 230 372,6
A0546-60 de
19
WA
8
Anschlussarten (mechanisch) Standardausführung
Optionalausführungen
(IP67)
ca. 25
29
32S ∅14
(IP54)
33K
ca. 32
12
32K
12
∅14
29
23
Ø4
15
Ø12
35
ca. 25
(IP67)
Optionalausführung, druckfest für Hydraulikzylinder 50
12
ca. 32
37 M20 x 1,5
24
31S
4
(IP54) 10
ca. 25
31K
(IP67) Ø24 f7
M20 x 1,5
Ø12
50
SW27
O-Ring; Stützring
12
49
ca. 32
33S
A0546-60 de
Ø14
Ø12
35
(IP54)
HBM
20 9
WA
Montagesatz
1. Montagemöglichkeit
2. Montagemöglichkeit
3. Montagemöglichkeit
30 17,5
27
M4
7,5
7,5
36,5
8,75
1
12,2
20 4,5
7,5
WS/ZB12 2 Montageböcke mit Senkung Km4 DIN 74 1 Montagebock mit Gewinde M4 4 Zylinderschrauben M4x25, DIN 912 2 Zylinderschrauben M4x40, DIN 912 1 Sechskant-Schraubendreher SW3
10
Verwendbar von -40oC ... +80oC
Abmessungen WA-Electronic
Länge: 102 mm Breite: 32 mm Tiefe: 13,5 mm
HBM
A0546-60 de
21
WA
11
Technische Daten
Typ WA2 WA10 WA20 WA50 WA100 WA200 WA300 WA500 Nennmessweg mm 0...2 0...10 0...20 0...50 0...100 0...200 0...300 0...500 Nennkennwert Nennausgangssignal bei Nennweg und unbelastetem Ausgang mV/V 80 Kennwerttoleranz Abweichung des Kennwertes vom Nennkennwert % "1 Nullpunkttoleranz bei Kern in Nullstellung mV/V "1 "8 Linearitätsabweichung größte Abweichung zwischen Anfangsund Endpunkt (einschließlich Hysterese bezogen auf den Nennkennwert) % v "0,2 bzw. v "0,1 Nenntemperaturbereich °C *20...)80 Gebrauchstemperaturbereich Standard °C *20...)80 Variante für Hochtemperatur °C -20...+150 Temperatureinfluss pro 10K im Nenntemperaturbereich auf das Nullsignal, bezogen auf den Nennkennwert % t "0,1 Temperatureinfluss pro 10K im Nenntemperaturbereich auf das Ausgangssignal, bezogen auf den Istwert % t "0,1 Eingangswiderstand Ω 100" 350"10% 10% Ausgangswider570" stand 10% Ω 680"10% Nennspeisespannung Veff 2,5 Gebrauchsbereich der Speisespannung Veff 0,5...10
A0546-60 de
HBM
22 Typ Trägerfrequenz, Nennbereich Gebrauchsbereich Masse des Aufnehmerkörp. des Tauchankers Material der Oberflächen Stoßbeständigkeit, Prüfschärfegrad nach DIN IEC 68,Teil 2-27; IEC 68-2-27-1987 Anzahl der Schocks (je Richtung) Schockbeschleun. Schockdauer Schockform Vibrationsbeständigkeit, Prüfschärfegrad nach DIN IEC 68, Teil 2-6, IEC 68-2-6-1982 Frequenzbereich Schwingbeschleun. Beanspruchungsdauer (je Richtung)
WA WA2 WA10 WA20 WA50 WA100 WA200 WA300 WA500 kHz kHz g g -
54 4
56 6
57 7
68 104 9 13 nicht rostend
m/s2 ms -
1000 650 3 Sinushalbwelle
Hz m/s2
5 bis 65 150
h
0,5
Max. Lastspielzahlen Federkonstante N/mm Federkraft in Nullstellung (bei 1mm Anhub) ca. N Federkraft in Endstellung (=Nennmessweg) ca. N Max. zulässige Beschleunigung der Tastspitze ca. m/s2 Max. zulässige Beschleunigung des Tauchankers m/s2 Grenzfrequenz der Tastspitze bei 1mm Hub ca. Hz
HBM
4,8"1% 4,8"8%
10 Millionen
2,7
3,6 170
147 20
190 28
276 42
-
0,116
0,063
-
2,4
2
-
4,7
8,2
8,3
-
140
95
45
-
2500 60
55
45
30
-
A0546-60 de
23
WA Typ Grenzfrequenz der Tastspitze bei Nennmessweg ca. Schutzart nach EN 60529 für Aufnehmerrohr und Kernkanal Max. zulässiger Druck (schwellende Belastung) Überlastgrenze (nach VDI/VDE 2600, Blatt 4) Zerstörungsbereich (nach VDI/VDE 2600, Blatt 4)
WA2 WA10 WA20 WA50 WA100 WA200 WA300 WA500 Hz
18
10
5
3
-
-
IP67 (abhängig vom Anschlussstück)
bar
350
bar
450
bar
> 500
11.1 Technische Daten WA-Electronic Typ Nennmessweg
mm
WA WA WA WA 10 20 50 100
WA 200
WA 300
WA 500
10
200
300
500
20
50
100
Nenn-Ausgangsspanne
V
9,5 (0,5...10)
Toleranz der Ausgangsspanne
%
0,5
Linearitätsabweichung größte Abweichung zwischen Anfangs- und Endpunkt (einschließlich Hysterese bezogen auf den Nennkennwert)
%
"0,2
°C °C
-20...+60 -20...+70
%
v"0,2; typ.t"0,15
% V
v"0,15; typ.t"0,10 15...30
% kΩ mA W Hz mm m m
0.03 w10 45 (typ. 26) 1,5 520 Filter 4.Ordnung, Butterworth 102 x 32 x 13,5 3...20 3...50
Nenntemperaturbereich Gebrauchstemperaturbereich Temperatureinfluss pro 10 K im Nenntemperaturbereich auf das Nullsignal, bezogen auf den Nennkennwert Temperatureinfluss pro 10 K im Nenntemperaturbereich auf das Ausgangssignal, bezogen auf den Istwert Versorgungsspannung Abhängigkeit von der Versorgungsspannung, typ. Bürde im Ausgang Stromaufnahme Leistungsaufnahme max. Grenzfrequenz Abmessungen des Elektronik-Moduls Kabellänge zw. Aufnehmer und Elektronik Kabellänge zw. Elektronik und Auswertegerät
A0546-60 de
HBM
24 12
WA
Ersatzteile- Zubehör
• PVC-Kabel wie Kabeltyp S1, 3m; mit Lemosastecker (2-9268.0675 für 80mV/V; 2-9268.0580 für 10mV/V) • PVC-Kabel wie Kabeltyp S2, Länge beliebig (max. 300m, 2-9268.0676 für 80mV/V; max. 20m, 2-9268.0588 für 10mV/V) • PTFE-Kabel wie Kabeltyp S3, 3m; mit Lemosastecker (2-9268.0766 für 80mV/V; 2-9268.0768 für 10mV/V) • PTFE-Kabel wie Kabeltyp S4, Länge beliebig; max. 20m (2-9268.0767 für 80mV/V; 2-9268.0769 für 10mV/V) • Lemosastecker lose (6polig, 3-3312.0126 für 80mV/V; 8polig, 3-3312.0139 für 10mV/V) • Lemosabuchse lose (6polig, 3-3312.0235 für 80mV/V; 8polig, 3-3312.0140 für 10mV/V) • Messeinsatz mit Hartmetallkugel (3-6061.0003) • Montagesatz WS/ZB12
HBM
A0546-60 de
25
WA
13
Konformitätserklärung
A0546-60 de
HBM
26
WA
QV1051A1.03
Hinweise zur CE-Kennzeichnung Zusätzlich zu den in dieser Bedienungsanleitung beschriebenen Angaben sind bei der Inbetriebnahme der Aufnehmer folgende Hinweise zu beachten: • An die Aufnehmer mit freien Kabelenden sind Stecker nach CE-Norm zu montieren. Die Schirmung ist dabei flächig aufzulegen. Bei anderen Anschlusstechniken (z.B. an Messverstärker) derselben Aufnehmer ist im Litzenbereich eine EMV-feste Abschirmung vorzusehen, bei der ebenfalls die Schirmung flächig aufzulegen ist. • Bei der Baureihe K-WA in der Anschlussart 31L ist der Anschlussbereich der Litzen entsprechend der CE-Anforderungen abzuschirmen. • Bei der Baureihe K-WA in den Anschlussarten 31S und 32S in der Linearitätsklasse 0,1% kann die Linearitätsabweichung von 0,1% unter Einfluss von elektromagnetischen Feldern überschritten werden.
HBM
A0546-60 de
WA
A0546-60 de
27
HBM
Änderungen vorbehalten. Alle Angaben beschreiben unsere Produkte in allgemeiner Form. Sie stellen keine Eigenschaftszusicherung im Sinne des §459, Abs. 2, BGB dar und begründen keine Haftung.
Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH
A0546-60 de
Postfach 10 01 51, D-64201 Darmstadt Im Tiefen See 45, D-64293 Darmstadt Tel.: 061 51/ 8 03-0; Fax: 061 51/ 8039100 E-mail:
[email protected] www.hbm.com