Ultraschallsensoren – RU Kompakt / Ultrasonic sensors
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1. Industrial Automation BETRIEBS ANLEITUNG ULTRASCHALL SENSOREN BAUREIHE KOMPAKT INSTRUCTIONS FOR USE ULTRASONIC SENSORS SERIES COMPACT Betriebsanleitung Ultraschallsensoren Baureihe Kompakt 2 Hans Turck GmbH 8 Co KG Tel 49 208 4952 0 Fax 49 208 4952 264 4 1 4 1 1 4 2 4 3 4 4 4 4 1 9 1 9 2 10 10 1 10 2 11 12 12 1 Uber diese Anleitung Zielgruppen Symbolerlauterung Feedback zu dieser Anleitung Hinweise zum Produkt Identifizierung des Produkts Lieferumfang Normen und rechtliche Anforderungen Hersteller und Service Zu Ihrer Sicherheit Bestimmungsgem e Verwendung Naheliegende Fehlanwendung Allgemeine Sicherheitshinweise Produktbeschreibung Ger te bersicht Anzeigeelemente Eigenschaften und Merkmale Funktionsprinzip Funktionen und Betriebsarten Einstellm glichkeiten Ausgangsverhalten Technisches Zubeh r nicht im Lieferumfang enthalten Montieren Anschlie en Anschlussbilder In Betrieb nehmen Betreiben Einstellen Einstellen ber Teach Adapter Einstellen ber manuelles Br cken kurzschlie en St rungen beseitigen Umgebungsbedingte St rungen Ger tebedingte St rungen Warten Reparieren Ger te zur cksenden more turck com www turck com 2014 09 Inhalt NNN N NO OF OV OV vu u Ui OVOOVOXD Oo NN _ _ _ _ _ N 3 w w N w w w W2. Wiring diagrams Pin Pin assignment Wiring diagram Pin 1 24 VDC 4 Pin 2 Teach in p AN A z cm teach in Pin 3 GND 3 TE 1 BN Es Em Pin 4 PNP NO contact 5GY 4BK 5 GY _teach in Pin 5 Teach in a Fig 4 Sensor wiring diagram Commissioning The sensor is operational automatically once the connection is made and the power supply is switched on more turck com www turck com 2014 09 11 Ultrasonic sensors Compact Instructions for use Ultrasonic sensors Series Compact eo Operation A WARNING The devices are not safety devices Risk of injury caused by misuse Do not use sensors for the protection of persons or machines NOTICE N Any material deposits e g dust humidity on the surface of the sonic transducer must be prevented without fail in order to avoid malfunction Close range operation blind zone Smin is not permitted Refer to the Technical data section for the blind zone of the sensor you are using coverage Smin teach in range _ blind zone object sensor sonic cone Fig 5 Sonic cone and spread of the blind zone schematic Normal operation In normal operation the LEDs have the following indication functions LED indication Meaning yellow Switching output on green Object within the sensing range switching output off off No object within the sensing range switching output off 9 Setting The ultrason
3. a Aa Ww Ultraschallsensoren Kompakt 1 Betriebsanleitung Ultraschallsensoren Baureihe Kompakt 13 Au er Betrieb nehmen 14 14 Entsorgen 14 15 Technische Daten 14 15 1 Werkseinstellungen 15 16 EG Konformit t Zulassungen 15 16 1 Konformit t mit EG Richtlinien 15 16 2 Zulassungen cULus 15 4 Hans Turck GmbH 8 Co KG Tel 49 208 4952 0 Fax 49 208 4952 264 ber diese Anleitung ber diese Anleitung Die Anleitung beschreibt den Aufbau die Funktionen und den Einsatz des Produkts und hilft Ihnen das Ger t bestimmungsgem zu betreiben Lesen Sie diese Anleitung vor dem Gebrauch des Produkts aufmerksam durch und bewahren Sie die Anleitung auf solange das Ger t genutzt wird Falls Sie das Produkt weitergeben geben Sie auch diese Anleitung mit Zielgruppen Die Anleitung richtet sich an Fachpersonal oder fachlich geschultes Personal und muss von jeder Person gelesen und beachtet werden die f r eine der folgenden Aufgaben verantwortlich ist Auspacken und Montage Inbetriebnahme Einstellung Pr fung und Wartung St rungsbehebung Demontage und Entsorgung Symbolerl uterung In dieser Anleitung werden folgende Symbole verwendet WARNUNG WARNUNG kennzeichnet eine m glicherweise gef hrliche Situation mit mittlerem Risiko die zu Tod oder schwerer Verletzung f hren kann wenn sie nicht vermieden wird ACHTUNG ACHTUNG kennzeichnet eine Situation die m glicherweise zu Sachsch den f hrt
4. ja SP1 SP1 Abb 2 Verhalten des Schaltausgangs Ultraschallsensoren Kompakt Betriebsanleitung Ultraschallsensoren Baureihe Kompakt 4 6 Technisches Zubeh r nicht im Lieferumfang enthalten Artikelbezeichnung Beschreibung TX1 Q20L60 Teach Adapter Abbildung RKC4 5 5T 2 TEL Anschlusskupplung gerade mit 2 m PVC Kabel Ende offen RKC4 5 5T 5 TEL Anschlusskupplung gerade mit 5 m PVC Kabel Ende offen RKC4 5 5T 10 TEL Anschlusskupplung gerade mit 10 m PVC Kabel Ende offen WKC4 5 5T 2 TEL Anschlusskupplung abgewin kelt mit 2 m PVC Kabel Ende offen 915 WKC4 5 5T 5 TEL Anschlusskupplung abgewin kelt mit 5 m PVC Kabel Ende offen WKC4 5 5T 10 TEL Anschlusskupplung abgewin kelt mit 10 m PVC Kabel Ende offen Fa lex MW 18 Befestigungswinkel aus Edel stahl fur M18 Neben den aufgef hrten Anschlussleitungen bietet TURCK auch weitere Ausf hrungen f r spezielle Anwendun gen mit passenden Anschl ssen f r den Kompakt Ultraschallsensor Mehr Informationen dazu finden Sie in der TURCK Produktdatenbank unter 10 im Bereich Anschlusstechnik Hans Turck GmbH 8 Co KG Tel 49 208 4952 0 Fax 49 208 4952 264 6 1 7 Montieren Montieren Die Sensoren d rfen in beliebiger Lage Ausrichtung montiert werden Das maximale Anziehdrehmoment bei der Befestigung des Sensors betr gt 20 Nm gt
5. Funktionsprinzip Ultraschallsensoren senden einen oder mehrere Ultraschallimpulse aus die sich mit Schallgeschwindigkeit in der Luft ausbreiten Ein Teil des Ultraschalls wird vom Objekt zum Sensor zur ck reflektiert Der Sensor erfasst die Ge samtlaufzeit des Ultraschallimpulses vom Sensor zum Objekt hin und zur ck zum Sensor Der Abstand zum Objekt wird anschlie end mit folgender Formel berechnet D cxt 2 D Entfernung vom Sensor zum Objekt c Schallgeschwindigkeit in Luft t Laufzeit f r den Ultraschallimpuls Zur Verbesserung der Genauigkeit bildet der Ultraschallsensor den Mittelwert aus der Messung mehrerer Schall impulse bevor ein neuer Wert ausgegeben wird Die Geschwindigkeit des Ultraschalls h ngt von der Zusam mensetzung und der Temperatur des Gases ab in dem sich der Schall ausbreitet Bei den meisten Ultraschall anwendungen ist die Zusammensetzung des Gases stabil wohingegen die Temperatur h ufig schwanken kann Hans Turck GmbH 8 Co KG Tel 49 208 4952 0 Fax 49 208 4952 264 4 4 4 4 1 4 5 more turck com www turck com 2014 09 Produktbeschreibung In Luft ndert sich die Schallgeschwindigkeit mit der Temperatur nach folgender Ann herungsformel Cie 20 x V273 Tc Cms Schallgeschwindigkeit in Metern pro Sekunde Te Temperatur in C Schwankungen der Lufttemperatur beeinflussen somit die Schallgeschwindigkeit was sich wiederum auf die Ge samtzeit f r das vom Sensor gemessene Echo a
6. gt Taster am Adapter f r mindestens 2 Sekunden gegen GND dr cken Wenn die gelbe LED f r 1 5 s mit einer Frequenz von 3 Hz blinkt ist der Einzelschaltpunkt erfolgreich einge lernt Ausgangsfunktion invertieren Schlie er ffner gt Teach Adapter TX1 Q20L60 zwischen Sensor und Anschlussleitung anschlie en gt Taster am Adapter f r 2 7 s gegen U dr cken Wenn die LED f r 1 5 s mit einer Frequenz von 2 Hz gelb gr n blinkt ist die Ausgangsfunktion erfolgreich invertiert Einstellen ber manuelles Br cken kurzschlie en Schaltbereich einstellen gt Objekt f r Schaltpunkt positionieren gt Pin 3 BU f r 2 7 s mit Pin 5 GY oder Pin 2 WH kurzschlie en Wenn die gelbe LED f r 1 5 s mit einer Frequenz von 3 Hz blinkt ist der Einzelschaltpunkt erfolgreich eingelernt Ausgangsfunktion invertieren Schlie er ffner gt Pin 1 BN f r 2 7 s mit Pin 5 GY oder Pin 2 WH kurzschlie en Wenn die LED f r 1 5 s mit einer Frequenz von 2 Hz gelb gr n blinkt ist die Ausgangsfunktion erfolgreich invertiert St rungen beseitigen Umgebungsbedingte St rungen Um Umgebungsst rungen auszuschlie en beachten Sie die Einbauhinweise in Kapitel 5 Montieren sowie die Hinweise zu den Einsatzbedingungen in Kapitel 4 3 Funktionsprinzip und Kapitel 8 Betreiben Ger tebedingte St rungen Sollte das Ger t nicht wie erwartet funktionieren berpr fen Sie zun chst ob Umgebungsst r
7. der Montagehilfe zur Einbauumgebung L sen Sie ggf die Verbindung des Sensors zur Montagehilfe Entsorgen Die Ger te sind f r den Einbau in industrielle Gro anlagen und Gro werkzeuge bestimmt F r die Entsorgung gelten die f r diese Anlagen und Werkzeuge ma geblichen Gesetze und Vorgaben Die Ger te geh ren nicht in den normalen Hausm ll Technische Daten TechnischeDaten RUM ME RU100 MIE Blindzone Smin 2 5 cm 15 cm Betriebsreichweite 40 cm 100 cm ffnungswinkel 9 16 Ultraschallfreguenz 300 kHz 200 kHz Nennbet tigungselement 20 x 20 mm 100 x 100 mm max Ann herungs 4m s 8 m s geschwindigkeit max Uberfahrgeschwindigkeit 1 5 m s Aufl sung 0 5 mm 1 mm Mindestgr e 5 mm 10mm Schaltbereich Wiederholgenauigkeit 0 15 v E Temperaturabweichung 1 5 v E Betriebsspannung 15 30 VDC Restwelligkeit 10 Uss Bemessungsbetriebsstrom lt 150 mA Leerlaufstrom lt 50mA Spannungsfall lt 2 5V Geh use Gewinderohr CuZn vernickelt Schutzart nach EN 60529 IP67 Normenkonformit t EN 60947 5 2 Anschlussart Steckverbinder M12 x 1 5 polig Vibrations und Sto festigkeit IEC 60068 2 MTBF Wert 195 Jahre SN 29500 Ed 99 40 C Betriebstemperatur 25 70 C Lagertemperatur 40 80 C Gewicht 39g 39g Schalthysterese 5 v E Schaltfrequenz 7 Hz 8 Hz Hans Turck GmbH 8 Co KG Tel 49 208 4952 0 Fax 49 208 49
8. second Tc Temperature in C Fluctuations in air temperature therefore affect the speed of sound which in turn has an effect on the total time for the echo measured by the sensor An increase in air temperature shifts both measuring range limits closer to the sensor Conversely both measuring range limits are shifted further away from the sensor by a drop in air Hans Turck GmbH 8 Co KG Tel 49 208 4952 0 Fax 49 208 4952 264 4 4 4 4 1 4 5 Product description temperature This shift is approximately 3 5 of the limit distance with a temperature change of 20 C Good ultrasonic reflectors are metals glass stone wood with smooth and hard surfaces as well as liquids that are aligned appropriately to the sensor Cloth sand or grains absorb some of the sonic energy Foams and skins are particularly poor reflectors Functions and operating modes The Compact ultrasonic sensors are used as diffuse mode sensors The user can set a single switch point Setting options The Compact ultrasonic sensors can be set with a connected teach adapter accessory ordered separately and by manual bridging Output behavior The Compact ultrasonic sensors have a PNP switching output The switchpoint of this switching output can be set as the end point of a switching range The start point of the switching range is always the end of the blind zone The switching output can also be set to work as an NO or NC contact Beh
9. wenn sie nicht vermieden wird HINWEIS Unter HINWEIS finden Sie Tipps Empfehlungen und wichtige Informationen Die Hinweise erleichtern die Arbeit enthalten Infos zu speziellen Handlungsschritten und helfen Mehrarbeit durch falsches Vorgehen zu vermeiden more turck com www turck com 2014 09 HANDLUNGSAUFFORDERUNG Dieses Zeichen kennzeichnet Handlungsschritte die der Anwender auszuf hren hat HANDLUNGSRESULTAT Dieses Zeichen kennzeichnet relevante Resultate von Handlungen und Handlungsabfolgen Feedback zu dieser Anleitung Wir sind bestrebt diese Anleitung st ndig so informativ und bersichtlich wie m glich zu gestalten Haben Sie Anregungen f r eine bessere Gestaltung oder fehlen Ihnen Angaben in der Anleitung schicken Sie Ihre Vorschl ge an techdoc turck com Ultraschallsensoren Kompakt Betriebsanleitung Ultraschallsensoren Baureihe Kompakt 2 Hinweise zum Produkt 2 1 Identifizierung des Produkts RU 130 U M18 E 2UP 8 X2T H1 115 1 Elektrische RU 130 U Baureihe M18 E Bauform 2U P 8 X21 T Ausf hrung E Baureihe Geh usel nge T mit Teach Taster U Universal E lang leer ohne Teach Taster M _ mittellang Reichweite Anzeige cm Geh use X LED M Gewinderohr Metall 2 Anzahl LEDs Funktionsprinzip in mm RU Ultraschall CK4
10. 0 Quader Kunststoff Spannungsbereich Steckverbinder 6 10 30 VDC CP40 Quader Kunststoff 8 15 30 VDC Klemmenraum Ausgangsart H1 1 5 1 EG Anschluss N NPN Augang Stecker P__ PNP Ausgang Belegung Ausgangsfunktion 1 Belegung nach 2 Anzahl Ausg nge Norm U Einstellbar Schlie er ffner LIU Analogausgang Anzahl Kontakte 5 Anzahl Kontakte Strom oder Spannung Steckerausf hrung A Arbeitsstrom 1 gerade Schlie er R Ruhestrom Steckerbauform ffner H1 Steckverbinder M12x1 Ultraschallsensoren Baureihe Kompakt RU40U M18M UP8X2 H1151 RU100U M18M UP8X2 H1151 2 2 Lieferumfang Im Lieferumfang sind das Ger t und zwei Muttern zur Montage enthalten 2 3 Normen und rechtliche Anforderungen Das Produkt f llt unter folgende EU Richtlinie 2004 108 EG EMV Richtlinie Die Konformit t mit dieser Richtlinie wird durch die Einhaltung der folgenden harmonisierten Norm erreicht EN 60947 5 2 2007 Niederspannungsger te Teil 5 2 Steuerger te und Schaltelemente N herungsschalter Die EG Konformit tserkl rung finden Sie online in der TURCK Produktdatenbank zum Download 6 Hans Turck GmbH 8 Co KG Tel 49 208 4952 0 Fax 49 208 4952 264 2 4 3 1 3 2 3 3 4 1 more turck com www turck com 2014 09 Zu Ihrer Sicherheit Hersteller und Service TURCK unterst tzt Sie bei Ihren Projekten von der ersten Analyse bis zur Inbetriebnahme Ihrer Applikatio
11. 52 264 EG Konformit t Zulassungen Technische Daten RU40 M18 RU100 M18 Ansprechzeit 75 ms 65 ms Bereitschaftsverzug lt 300 ms Zulassungen CE UL 15 1 Werkseinstellungen Einstellung RU40 M18 RU100 M18 Ausgangsverhalten SchlieBer Schlie er Schaltpunkt Schlie er Schlie er 40 cm Ende des Erfassungsbereichs 100 cm Ende des Erfassungsbereichs 16 EG Konformit t Zulassungen 16 1 Konformit t mit EG Richtlinien Das Produkt f llt unter folgende EU Richtlinie 2004 108 EG EMV Richtlinie Die Konformit t mit dieser Richtlinie wird durch die Einhaltung der folgenden harmonisierten Norm erreicht EN 60947 5 2 2007 Niederspannungsger te Teil 5 2 Steuerger te und Schaltelemente N herungsschalter Die EG Konformit tserkl rung finden Sie online in der TURCK Produktdatenbank zum Download 16 2 Zulassungen cULus Weitere Auflagen beim Einbau in UL Installationen Gleiche Spannung f r alle Stromkreise verwenden Die Ultraschallsensoren mit UL gelisteten Anschlusskabeln zugelassen f r 30 V und 0 15 A min in die elektri sche Installation der Anlage einbauen more turck com www turck com 2014 09 15 Ultraschallsensoren Kompakt Instructions for use Ultrasonic sensors Series Compact 2 Hans Turck GmbH 8 Co KG Tel 49 208 4952 0 Fax 49 208 4952 264 4 1 4 1 1 4 2 4 3 4 4 4 4 1 9 1 9 2 10 10 1 10 2 11 12 12 1 About these inst
12. Reinigen Sie die Montagefl che und Montageumgebung gt Falls Sie eine Montagehilfe Befestigungswinkel verwenden montieren Sie den Sensor in der Montagehilfe gt Montieren Sie den Sensor oder die Montagehilfe am vorgesehenen Einsatzort gt Achten Sie darauf dass der r ckw rtige Stecker am Sensor erreichbar bleibt Montieren Sie den Sensor so dass keine relevanten Objekte innerhalb der Blindzone liegen Die Blindzone entnehmen Sie den folgenden Schalldiagrammen oder dem Kapitel Technische Daten RU4O RU100 15 30 TT 100x100 mm 10 20x20 mm 20 trennen 54i e f 10 A an EEE ee fas 20x20 mm nt 227 mm Fr 027 mm 0 RE 0 5 a 10 SS A ER BE RE HR E 10 20 15 30 cm 0 10 20 30 40 cm 0 20 40 60 80 100 Abb 3 Schalldiagramme f r RU40U M18M UP8X H1 151und RU100U M181M UP8X H1151 Wenn Sie mehr als einen Ultraschallsensor in Ihrer Applikation verwenden m ssen Sie eine Uberschneidung der Schallkeulen vermeiden Diese Uberschneidung kann auftreten wenn zwei Sensoren n her als 200 mm f r RU40U bzw 450 mm f r RU100U zueinander montiert sind Anschlie en gt Schlie en Sie die Kupplung der Anschlussleitung an den Stecker des Sensors an gt Schlie en Sie das offene Ende der Anschlussleitung gem des untenstehenden Anschlussbilds und der An sch
13. U40 M18 RU100 M18 Blind zone Smin 2 5 cm 15 cm Operating range 40 cm 100 cm Cone angle 9 16 Ultrasonic freguency 300 kHz 200 kHz Standard target 20 x 20 mm 100 x 100 mm Max approach speed 4 m s 8 m s Max traverse speed 1 5 m s Resolution 0 5 mm 1 mm Minimum size 5 mm 10 mm switching range Repetition accuracy 0 15 full scale Temperature deviation 1 5 full scale Operating voltage 15 30 VDC Ripple 10 Upp Rated operational current lt 150 mA No load current lt 50mA Voltage drop lt 2 5V Housing Threaded barrel CuZn nickel plated Protection type to EN 60529 IP67 Conformity with standard EN 60947 5 2 Connection type Male connector M12 x 1 5 pin Resistance to vibration and IEC 60068 2 mechanical shock MTBF value 195 years SN 29500 Ed 99 40 C Operating temperature 25 70 C Storage temperature 40 80 C Weight 39g 39g Switching hysteresis 5 full scale Switching frequency 7Hz 8Hz Response time 75ms 65 ms Readiness delay lt 300 ms Approvals CE UL Hans Turck GmbH 8 Co KG Tel 49 208 4952 0 Fax 49 208 4952 264 EC Conformity Approvals 15 1 Factory settings Setting RU40 M18 RU100 M18 Output behavior NO contact NO contact Switch point NO contact NO contact 40 cm end of sensing range 100 cm end of sensing range 16 EC Conformity Approvals 16 1 Conformity with EC directives The product is subject to the following EC directive 2004 108 EC EMC Directiv
14. act and wear free detection of a variety of targets by means of sound waves It does not matter here whether the target is transparent or non transparent metallic or non metallic solid liquid or in powder form Environmental conditions such as spray dust or rain also hardly affect the functioning of the sensors The ultrasonic sensors of the Compact series stand out on account of their compact design and easy handling Operating principle Ultrasonic sensors emit one or several ultrasonic pulses that are propagated in the air at the speed of sound A part of the ultrasonic wave is reflected back to the sensor by the object The sensor measures the total time of flight from the sensor to the object and back to the sensor The distance to the object is then calculated with the following formula D cxt 2 D Distance from the sensor to the object c Speed of sound in air t Time of flight for the ultrasonic pulse To improve accuracy the ultrasonic sensor forms the mean value from the measurement of several sound pulses before outputting a new value The ultrasound velocity depends on the composition and the temperature of the gas in which the sound is propagated In most ultrasound applications the composition of the gas is stable whe reas the temperature may often fluctuate The speed of sound in air varies with the temperature according to the following approximation formula Cm s 20 x V273 Tc Cms Speed of sound in meters per
15. avior of the switching output Diffuse mode sensor with NO function Diffuse mode sensor with NC function A A blind blind zone detection range Zone detection range SP1 SP1 Fig 2 Behavior of the switching output Ultrasonic sensors Compact more turck com www turck com 2014 09 9 Instructions for use Ultrasonic sensors Series Compact 4 6 Technical accessory not supplied with the device Type name Description Image TX1 Q20L60 Teach adapter RKC4 5 5T 2 TEL Female connector straight with 2 m PVC cable open end RKC4 5 5T 5 TEL Female connector straight with 5 m PVC cable open end RKC4 5 5T 10 TEL Female connector straight with 10 m PVC cable open end WKC4 5 5T 2 TEL Female connector angled with 2 m PVC cable open end WKC4 5 5T 5 TEL Female connector angled with 5 m PVC cable open end WKC4 5 5T 10 TEL Female connector angled with 10 m PVC cable open end MW 18 Mounting bracket stainless steel for M18 In addition to the above mentioned connection cables TURCK also offers other cable types for specific applica tions with the correct terminals for the Compact ultrasonic sensor More information on this is available from the TURCK product database at in the Connectivity area 10 Hans Turck GmbH 8 Co KG Tel 49 208 4952 0 Fax 49 208 4952 264 6 1 7 Mounting Mounting The sensors ca
16. durch fachlich geschultes Personal montiert installiert betrieben und gewartet werden Der Anwender ist daf r verantwortlich dass das Produkt jeweils in bereinstimmung mit den geltenden Be stimmungen Normen und Gesetzen eingesetzt wird Die Erkennung des Objekts muss vor dem regul ren Betrieb durch den Anwender gepr ft werden Nicht alle Objekte werden vom Sensor gleich gut erkannt Starke Luftbewegungen k nnen die korrekte Funktion des Sensors st ren und die gemessenen Werte verf l schen Vermeiden Sie starke Luftstr6mungen zwischen dem Ultraschallsensor und dem zu erfassenden Objekt Reparaturen d rfen ausschlie lich von TURCK ausgef hrt werden Senden Sie das Ger t zu diesem Zweck an TURCK siehe Abschnitt Reparieren Beachten Sie beim Betrieb des Ger tes dass die Spannungsversorgung dem angegebenen Spannungsbereich entspricht Bei unsachgem em Umgang ist die Funktionalit t beeintr chtigt Eingriffe in das Ger t sind nicht zul ssig berpr fen Sie den ordnungsgem en Zustand der Steckverbindungen und Kabel Bei defektem Stecker sowie bei sichtbaren Fehlern am Sensor ist ein sofortiger Austausch oder eine Reparatur notwendig Produktbeschreibung Ger te bersicht Die Ultraschallsensoren der Baureihe Kompakt sind in einem zylindrischen Metallgeh use mit M18 Au enge winde untergebracht Zum Anschluss der Sensorleitung dient ein industrieller M12 Steckverbinder Stecker in Metallausf hrung Der Steckverbi
17. e Conformity with this directive is achieved by observing the following harmonized standard EN 60947 5 2 2007 LowVoltage Switchgear and Controlgear Part 5 2 Control circuit devices and switch ele ments proximity switches The EC declaration of conformity is available for download from the TURCK product database 16 2 Approvals cULus Further requirements for mounting in UL installations Use the same voltage for all circuits Install the ultrasonic sensors with UL listed connection cables approved for 30 V and 0 15 A min in the electri cal installation of the plant more turck com www turck com 2014 09 15 Ultrasonic sensors Compact Your Global Automation Partner Industrial Automation WORLDWIDE HEADQUARTERS Hans Turck GmbH amp Co KG Witzlebenstr 7 45472 Muelheim an der Ruhr Germany Tel 49 208 4952 0 Fax 49 208 4952 264 E Mail more turck com Internet www turck com D102009 2014 08 A DTT
18. haltausgang ein gr n Objekt innerhalb des Erfassungsbereichs Schaltausgang aus aus kein Objekt innerhalb des Erfassungsbereichs Schaltausgang aus Einstellen Der Ultraschallsensor verf gt ber einen Schaltausgang mit einstellbarem Schaltpunkt Nach erfolgreichem Teach Vorgang arbeitet der Sensor automatisch im Normalbetrieb Das folgende Ablaufdiagramm verdeutlicht die Handlungsschritte und das LED Verhalten w hrend des Teach Prozesses LDQ O O GN YE off Einzelschaltpunkt messen und speichern ND 2e ok 3Hz2 Ausgangsfunktion invertieren UB gt 2s ok O 2Hz Abb 6 bersicht ber den Teach Vorgang Die Ger te lassen sich wie folgt teachen gegen GND teachen gegen U teachen Teach Adapter Taster gegen GND dr cken Taster gegen U dr cken manuelles Br cken Pin 3 BU mit Pin 5 GY oder Pin 2 Pin1 BN mit Pin 5 GY oder Pin 2 kurzschlie en WH kurzschlie en WH kurzschlie en Hans Turck GmbH 8 Co KG Tel 49 208 4952 0 Fax 49 208 4952 264 9 1 9 2 10 10 1 10 2 11 12 St rungen beseitigen Der Teach Adapter TX1 Q20L60 geh rt nicht zum Lieferumfang und muss zus tzlich bestellt werden Zum Teachen wird der Adapter zwischen Sensor und Anschlusskabel angeschlossen Einstellen ber Teach Adapter Einzelschaltpunkt einstellen gt Teach Adapter TX1 Q20L60 zwischen Sensor und Anschlussleitung anschlie en gt Objekt f r Schaltpunkt positionieren
19. ic sensor has a switching output with an adjustable switch point The sensor switches automatically to normal operation after the teach operation is successfully completed The following flow chart illustrates the operating steps and the LED indication during the teach in process ED O OO GN YE off Single switching point measure and save DZ ok 3Hz Invert logic UB gt 2s OK 2Hz Fig 6 Overview of the teach in process Teach in the devices as follows Teach to GND Teach to Ug Teach adapter Press the pushbutton to GND Press the pushbutton to Ug Manual bridging Bridge Pin 3 BU with Pin 5 GY or Pin Bridge Pin1 BN with Pin 5 GY or Pin shorting 2 WH 2 WH 12 Hans Turck GmbH 8 Co KG Tel 49 208 4952 0 Fax 49 208 4952 264 9 1 9 2 10 10 1 10 2 11 12 12 1 Troubleshooting The TX1 Q20L60 teach adapter is not supplied with the device and must be ordered additionally To use the teach adapter connect it between the sensor and the connection cable Setting via the teach adapter Setting a single switch point gt Connect the TX1 Q20L60 teach adapter between the sensor and connection cable gt Position the object for the switch point gt Press and hold the pushbutton on the adapter to GND for at least 2 seconds The individual switch point has been taught successfully if the yellow LED flashes for 1 5 s at a frequency of 3 Hz Inverting the output funct
20. ion NO NC gt Connect the TX1 Q20L60 teach adapter between the sensor and the connection cable gt Press and hold down the pushbutton on the adapter to Ug for 2 7 s The output function has been taught successfully if the LED flashes yellow green for 1 5 s at a frequency of 2 Hz Setting by manual bridging shorting Setting the switching range Position the object for the switch point gt Bridge Pin 3 BU with Pin 5 GY or Pin 2 WH for 2 7 s The individual switch point has been taught successfully if the yellow LED flashes for 1 5 s at a frequency of 3 Hz Inverting the output function NO NC Bridge Pin 1 BU with Pin 5 GY or Pin 2 WH for 2 7 s The output function has been taught successfully if the LED flashes yellow green for 1 5 s at a frequency of 2 Hz Troubleshooting Ambient interference In order to exclude ambient interference observe the mounting instructions stated in section 5 Mounting as well as the recommended operating conditions described in section 4 3 Operating principle and section 8 Operation Device malfunctions If the device does not function as expected first check whether ambient interference is present If there is no am bient interference present check the connections of the device for faults If there are no faults there is a device malfunction In this case decommission the device and replace it with a new device of the same type Maintenance The devices a
21. lussbelegung des jeweiligen angeschlossenen Ger ts an die Stromquelle und oder Auswerteger te an Anschlussbilder Pin Pinbelegung Anschlussbild Pin 1 24 VDC 1 BN ef 2 WH Pin 2 Teach in 2 WH teach in i 3 BU 1BN 3 BU Pin 3 GND 4 gt BK Pin 4 PNP Schlie er 5GY 4BK 5 GY teach in Eee Pin 5 Teach in Abb 4 Anschlussbild Sensor In Betrieb nehmen Nach Anschluss und Einschalten der Spannungsversorgung ist der Sensor automatisch betriebsbereit more turck com www turck com 2014 09 11 Ultraschallsensoren Kompakt Betriebsanleitung Ultraschallsensoren Baureihe Kompakt eo Betreiben WARNUNG Die Sensoren sind keine Sicherheitseinrichtungen Verletzungsgefahr bei Fehlanwendung Sensoren nicht im Bereich des Personen und Maschinenschutzes einsetzen ACHTUNG Um Beeintr chtigungen zu vermeiden m ssen Materialablagerungen z B Staub Feuchtigkeit auf der Ober fl che des Schallwandlers unbedingt vermieden werden Der Betrieb im Nahbereich Blindzone Smin ist unzul ssig Die Blindzone des von Ihnen genutzten Sensors entnehmen Sie dem Kapitel Technische Daten 12 Erfassungsbereich Smin BER Teach in Bereich Blindzone Objekt Sensor Ultraschallkeule Abb 5 Schallkeule und Ausbreitung der Blindzone schematisch Normalbetrieb Im Normalbetrieb haben die LEDs folgende Anzeigefunktionen LED Anzeige Bedeutung gelb Sc
22. mproper use can impair functionality Interventions in the device are not permissible Ensure that the plug connections and cables are always in good condition The sensor must be replaced or repaired immediately if the connector is faulty or the sensor has any visible faults Product description Device overview The Compact series ultrasonic sensors have a cylindrical design with an M18 male thread threaded barrel The sensor cable is plugged on via an industrial male M12 connector in metal which is particularly robust even at low ambient temperatures The sonic transducer surface is smooth and can be installed flush with the surrounding area thus preventing the collection of dust dirt and moisture A switching distance can be taught for the object which is less than or equal to the maximum sensing range but must be greater than the minimum switching distance more turck com www turck com 2014 09 7 Ultrasonic sensors Compact Instructions for use Ultrasonic sensors Series Compact 4 2 4 3 Fig 1 Dimension drawing RUxxU M18M UP8X2 H1151 Indication elements The Compact ultrasonic sensors have a green and a yellow LED The LED light is spread and emitted through 4 openings for better visibility Only the green or the yellow LED can be active at one time The color of the active LED lights up on all light indicators Properties and features Ultrasonic sensors are designed for the non cont
23. n In der TURCK Produktdatenbank finden Sie Software Tools f r Programmierung Konfiguration oder Inbetriebnahme Datenbl tter und CAD Dateien in vielen Exportformaten ber folgende Adresse gelangen Sie direkt in die Pro duktdatenbank www turck de produkte F r weitere Fragen ist das Sales und Service Team in Deutschland telefonisch unter folgenden Nummern zu er reichen Vertrieb 49 208 4952 380 Technik 49 208 4952 390 Im Ausland wenden Sie sich bitte an Ihre TURCK Landesvertretung Hans Turck GmbH amp Co KG Witzlebenstra e 7 45472 M lheim an der Ruhr Germany Zu Ihrer Sicherheit Das Produkt ist nach dem neuesten Stand der Technik konzipiert Dennoch gibt es Restgefahren Um Personen und Sachsch den zu vermeiden m ssen Sie die Sicherheitshinweise beachten F r Sch den durch Nichtbeachtung von Sicherheitshinweisen bernimmt TURCK keine Haftung Bestimmungsgem e Verwendung Die Ultraschallsensoren der Baureihe Kompakt sind f r Anwendungen in der industriellen Automation vorgese hen und erfassen ber hrungslos die Anwesenheit von festen oder fl ssigen Objekten sowie den Abstand zu den Objekten Jede andere Verwendung gilt als nicht bestimmungsgem f r daraus resultierende Sch den ber nimmt TURCK keine Haftung Naheliegende Fehlanwendung Die Ger te sind keine Sicherheitsbauteile und d rfen nicht zum Personen oder Sachschutz eingesetzt werden Allgemeine Sicherheitshinweise Das Produkt darf nur
24. n be mounted in any position orientation The maximum tightening torque for fastening the sensors is 20 Nm gt Clean the mounting surface and the surrounding area gt Install the sensor in the fixture mounting bracket if used gt Install the sensor or the mounting fixture at the intended location gt Make sure that the connector on the rear ofthe sensor remains accessible Mount the sensor so that the blind zone is clear of any relevant objects Refer to the following wave patterns or the section Technical Data for the blind zone RU40 RU100 1 30 o 100x100 mm 10 20x20 mm 2 5 enn TFT Cbd n iy a iili TEE ge 01 5 Em al E 4 20 15 2 cm 0 10 20 30 40 cm 0 20 40 60 30 me Fig 3 Wave patterns for RU40U M18M UP8X H1151 and RU100U M181M UP8X H1151 If you use more than one ultrasonic sensor in your application you must avoid an overlap of the sonic cones This overlap can occur if two sensors are mounted less than 200 mm for RU40U or 450 mm for RU100U apart Connection gt Connect the female connector of the connection cable to the male connector of the sensor Connect the open end of the connection cable to the power source and or processing units as shown in the following wiring diagram and the terminal layout of the connected sensor
25. nder ist besonders robust auch bei niedrigen Umgebungstemperaturen Ultraschallsensoren Kompakt Betriebsanleitung Ultraschallsensoren Baureihe Kompakt 4 2 4 3 Die Schallwandlerfl che ist glatt ausgef hrt und kann b ndig mit der Einbauumgebung installiert werden So k nnen sich Staub und Schmutz schlechter absetzen und das Ansammeln von Feuchtigkeit wird verhindert Ein Schaltabstand f r die Objekterfassung kann eingelernt werden der kleiner oder gleich dem maximalen Erfas sungsbereich aber gr er als der Mindestschaltbereich sein muss Abb 1 Ma zeichnung RUxxU M18M UP8X2 H1151 Anzeigeelemente Die Kompakt Ultraschallsensoren verf gen ber eine gr ne und eine gelbe LED die ber 4 Leuchtanzeigen um den Sensor herum sichtbar sind Es kann entweder nur die gr ne oder die gelbe LED aktiv sein Dabei leuchtet an allen Leuchtanzeigen die Farbe der aktiven LED Eigenschaften und Merkmale Ultraschallsensoren erfassen mithilfe von Schallwellen ber hrungslos und verschlei frei eine Vielfalt von Objek ten Dabei spielt es keine Rolle ob das Objekt durchsichtig oder undurchsichtig metallisch oder nichtmetallisch fest fl ssig oder pulverf rmig ist Auch Umgebungseinfl sse wie Spr hnebel Staub oder Regen beeintr chtigen die Funktion kaum Die Ultraschallsensoren der Bauform Kompakt zeichnen sich durch ihre besonders kompakte Form aus und ver f gen ber einen einstellbaren Schaltausgang
26. re maintenance free To improve operation wipe off dust and dirt from the face of the sonic transducer with a damp cloth Repair The device is not designed for repair by the user If the device is faulty decommission it and send it to TURCK Ob serve here the specific warranty conditions agreed with the shipment Returning devices If a device has to be returned bear in mind that only devices with a decontamination declaration will be accepted This is available for download at and must be completely filled in and affixed securely and weather proof to the outside of the packaging more turck com www turck com 2014 09 13 Ultrasonic sensors Compact Instructions for use Ultrasonic sensors Series Compact 13 14 15 14 Decommissioning gt Remove the connection cable from the power supply and or processing units Disconnect the connection cable from the sensor gt Undo the connections of the sensor or the mounting aid from the installation environment gt If necessary undo the connection of the sensor to the mounting aid Disposal These devices are designed for installation in fixed industrial installations and equipment which must be disposed of in accordance with the laws and regulations applicable to these installations They must not be included in normal household garbage Technical Data Technical Data R
27. ructions Target groups Explanation of symbols Feedback about these instructions Notes on the product Product identification Scope of delivery Standards and legal requirements Manufacturer and Service For your safety Intended use Obvious misuse General safety notes Product description Device overview Indication elements Properties and features Operating principle Functions and operating modes Setting options Output behavior Technical accessory not supplied with the device Mounting Connection Wiring diagrams Commissioning Operation Setting Setting via the teach adapter Setting by manual bridging shorting Troubleshooting Ambient interference Device malfunctions Maintenance Repair Returning devices more turck com www turck com 2014 09 Contents NNNN YAAA U U U UW OVOOVOD Oo NN _ 2 _ _ _ _ N w w N m w w w _ Ww 3 w W Ultrasonic sensors Compact Instructions for use Ultrasonic sensors Series Compact 13 14 15 15 1 16 16 1 16 2 Decommissioning Disposal Technical Data Factory settings EC Conformity Approvals Conformity with EC directives Approvals cULus 1 14 14 14 15 15 15 Hans Turck GmbH 8 Co KG Tel 49 208 4952 0 Fax 49 208 4952 264 About these instructions About these instructions These instructions describe the setup the functions and u
28. se of the product and help you to operate the device for its intended use Read these instructions carefully prior to using the product and keep them safe during the service life of the device Ifthe product is passed on pass on these instructions as well Target groups These instructions are written for suitably qualified and trained personnel and must be read and followed by an yone entrusted with any of the following tasks Unpacking and mounting Commissioning Setting Testing and maintenance Troubleshooting Disassembly and disposal Explanation of symbols The following symbols are used in these instructions WARNING WARNING indicates a possible hazardous situation with the risk of death or serious injury if it is not prevented NOTICE NOTICE indicates a situation that may cause possible damage to property if it is not prevented D E PD NOTE NOTE indicates tips recommendations and important information The notes contain information particular op erating steps that facilitate work and possibly help to avoid additional work resulting from incorrect procedures y 4 MANDATORY ACTION This symbol denotes actions that the user must carry out RESULT OF ACTION This symbol denotes the relevant results of actions and procedures Feedback about these instructions We make every effort to ensure that these instructions are as informative and as clear as possible If you have any suggestions for improving
29. sidual hazards however still exist Observe the following safety instructions in order to prevent danger to persons and property TURCK accepts no liability for damage caused by failure to observe these safety instructions Intended use The ultrasonic sensors of the Compact series are intended for applications in industrial automation and for the contactless detection of solid or liquid objects as well as the distance to objects Any other use is not in accordance with the intended use TURCK accepts no liability for any resulting damage Obvious misuse The devices are not safety components and must not be used for the protection of persons or property General safety notes The product must only be fitted installed operated and maintained by trained and qualified personnel It is the responsibility of the user to ensure that the product is used in compliance with the applicable regulations standards and laws The detection of the object must be checked by the user prior to regular operation Not all objects are detect ed equally well by the sensor Strong air movements can disturb the correct function of the sensor and corrupt the measured values Avoid strong air currents between the ultrasonic sensor and the object to be detected Repairs must only be carried out by TURCK Return the device to TURCK for this see section Repair When the device is in operation ensure that the power supply is within the specified voltage range I
30. tage range 6 10 30 VDC 8 15 30 VDC Output type N NPN output P PNP output Output function 2 number of outputs U adjustable NO NC LIU analog output current or voltage A working current NO R closed current NC Conformity with this directive is achieved by observing the following harmonized standard EN 60947 5 2 2007 LowVoltage Switchgear and Controlgear Part 5 2 Control circuit devices and switch ele ments proximity switches The EC declaration of conformity is available for download from the TURCK product database Hans Turck GmbH 8 Co KG Tel 49 208 4952 0 Fax 49 208 4952 264 2 4 3 1 3 2 3 3 4 1 For your safety Manufacturer and Service TURCK supports you in your projects from the initial analysis right through to the commissioning of your appli cation The TURCK product database offers you several software tools for programming configuring or commissi oning as well as data sheets and CAD files in many export formats You can access the Product Database directly via the following address www turck de produkte For further inquiries in Germany contact the Sales and Service Team on Sales 49 208 4952 380 Technical 49 208 4952 390 For overseas inquiries contact your national TURCK representative Hans Turck GmbH amp Co KG Witzlebenstra e 7 45472 M lheim an der Ruhr Germany For your safety The product is designed according to the latest state of the art technology Re
31. the design or if some information is missing in the document please send your sug gestions to the techdoc turck com more turck com www turck com 2014 09 5 Ultrasonic sensors Compact Instructions for use Ultrasonic sensors Series Compact 2 2 1 2 2 2 3 Notes on the product Product identification RU 130 U M13 E 2U P 8 x2 T H1l115 1 RU 130 U Series M18 E Design X2 T Electrical version L Series U universal Range cm Functional principle RU ultrasound Electrical connection H1 1 5 1 L Assignment 1 standard assignment Number of contacts 5 number of contacts Connector version 1 straight m Connector type H1 male M12x 1 L Housing length E long sized M medium sized Housing M threaded barrel metal mm CK40 rectangular plastic male CP40 rectangular plastic terminal chamber Compact Series ultrasonic sensors RU40U M18M UP8X2 H1151 RU100U M18M UP8X2 H1151 Scope of delivery The scope of delivery consists of the device and two nuts for mounting Standards and legal requirements The product is subject to the following EC directive 2004 108 EC EMC Directive L T with teach button blank without teach button Indication X LED 2 number of LEDs Vol
32. ungen vorliegen Sind keine umgebungsbedingten St rungen vorhanden berpr fen Sie die Anschl sse des Ger ts auf Fehler Ist kein Fehler vorhanden liegt eine Ger test rung vor In diesem Fall nehmen Sie das Ger t au er Betrieb und ersetzen Sie es durch ein neues Ger t des gleichen Typs Warten Die Ger te arbeiten wartungsfrei Zur Verbesserung der Funktion die Schallwandlerfl che gelegentlich mit einem feuchten Tuch von Staub und Verschmutzung befreien Reparieren Das Ger t ist nicht zur Reparatur durch den Anwender vorgesehen Sollte das Ger t defekt sein nehmen Sie es au er Betrieb und senden Sie es an TURCK Beachten Sie hierbei auch die spezifischen mit der Lieferung verein barten Garantiebedingungen more turck com www turck com 2014 09 13 Ultraschallsensoren Kompakt Betriebsanleitung Ultraschallsensoren Baureihe Kompakt 12 1 13 14 15 14 Ger te zur cksenden Ist die R cksendung eines Ger ts erforderlich so k nnen nur Ger te entgegengenommen werden die mit einer Dekontaminationserkl rung versehen sind Diese steht unter zum Download zur Verf gung und muss vollst ndig ausgef llt wetter und transportsicher an der Au enseite der Verpackung angebracht sein Au er Betrieb nehmen gt Trennen Sie das Verbindungskabel von der Stromversorgung und oder Auswerteger ten gt Trennen Sie das Verbindungskabel vom Sensor L sen Sie die Verbindungen des Sensors oder ggf
33. uswirkt Eine Erh hung der Lufttemperatur verschiebt beide Mess bereichsgrenzen zum Sensor hin Umgekehrt entfernen sich durch eine Verringerung der Lufttemperatur beide Messbereichsgrenzen vom Sensor Diese Verschiebung betr gt bei einer Temperatur nderung von 20 C ungef hr 3 5 der Grenzdistanz Gute Ultraschallreflektoren sind Metalle Gl ser Steine H lzer mit glatten und harten Oberfl chen sowie Fl ssig keiten die entsprechend zum Sensor ausgerichtet sind T cher Sand oder K rner absorbieren einen Teil der Schallenergie Besonders schlechte Reflektoren sind Sch ume und Felle Funktionen und Betriebsarten Die Kompakt Ultraschallsensoren werden als Taster eingesetzt Der Anwender kann einen Einzelschaltpunkt ein stellen Einstellm glichkeiten Die Kompakt Ultraschallsensoren k nnen mit angeschlossenem Teach Adapter separat zu bestellendes Zube h r und ber manuelles Br cken eingestellt werden Ausgangsverhalten Die Kompakt Ultraschallsensoren verf gen ber einen PNP Schaltausgang Der Schaltpunkt dieses Schaltaus ganges kann als Endschaltpunkt des Schaltbereichs eingestellt werden Der Schaltbereich beginnt immer am Ende der Blindzone Der Schaltausgang ist als Schlie er oder ffner einstellbar Verhalten des Schaltausgangs Taster mit Schlie erfunktion Taster invertiert mit ffnerfunktion A A Blind 7 Blind 7 j zone Erfassungsbereich zone Erfassungsbereich 0 0
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