Seite 655 - Sensoren_und_Systeme_fuer_die_Fabrikautomation

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Drehgeber
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Ethernet
Die Absolutwertdrehgeber mit Ethernet-Schnittstelle unterstützen die
Protokolle TCP/IP, Powerlink und Profinet IO. Die Parametrierung wird
mittels der vom internen Webserver bereitgestellten Java Applets vorge-
nommen. Über die bereitgestellten Protokolle können Daten schnell und
überprüfbar von der Leitebene bis zur Anlagenperipherie und umgekehrt
übertragen werden. Parametrierung, Diagnose und Fernwartung werden
damit möglich.
Codearten
Binär-Code
Der Binärcode ist der klassische Code des dualen Zahlensystems. Mit
diesem Code kann, wie mit dem dezimalen Zahlensystem, gerechnet
werden. Er gehört zu den mehrschrittigen Codes.
Bei dieser Codierung können, von Schritt zu Schritt, mehrere Bits sich
gleichzeitig ändern. Wird der Übergang von sieben nach acht vollzogen,
verändern sich die Bits 0, 1, 2 und 3.
Im Zuge einer hohen Übertragungssicherheit wird empfohlen, einen
Code zu verwenden, welcher von Schritt zu Schritt nur ein Bit verändert.
Die auswertende Steuerung kann dann prüfen, ob die daran geknüpfte
Bedingung erfüllt wurde, und sofern die Bedingung nicht erfüllt wurde,
die notwendige Fehlerbehandlung einleiten.
Gray-Code
Der Gray-Code ist ein einschrittiger Code.
Betrachtet man die Übergänge von Schritt zu Schritt, erkennt man, dass
sich jeweils nur ein Bit ändert. Um mit diesem Code rechnen zu können,
muss er zuvor in einen Binärcode umgewandelt werden. Diese Codeart
ist empfehlenswert, wenn die Daten über eine Parallel-Schnittstelle über-
tragen werden. Um die Einschrittigkeit überprüfen zu können, muss jeder
Codewechsel von der Prüflogik erfasst werden können.
Gray-Excess-Code
Der Gray-Excess-Code - auch gekappter Gray-Code - ist ein Ausschnitt
aus dem kompletten Gray-Code. Dabei wird dieser symmetrisch ge-
kappt, es können also nur geradzahlige Ausschnitte benutzt werden. Der
Sinn liegt darin, dass eine andere Anzahl von Messschritten erreicht wer-
den kann, als dieses durch die Potenzen von 2 vorgegeben ist. So ergibt
sich häufig die Anforderung, von einem 9-Bit-Wert (512 Messschritte) auf
360 Messschritte zu reduzieren. Die Einschrittigkeit bleibt davon unbe-
einflusst.
Anwendungshinweise Ex-Drehgeber
Zündschutzart „Druckfeste Kapselung“
(EEx d) DIN EN 50016/VDE/0170/0171 Teil 5
„Zündschutzart, bei der die Teile, die eine explosionsfähige Atmosphäre
zünden können, in einem Gehäuse angeordnet sind, das bei der Explosi-
on eines explosionsfähigen Gemisches im Inneren deren Druck aushält
und eine Übertragung der Explosion auf die das Gehäuse umgebende
explosionsfähige Atmosphäre verhindert.“
Die Gehäuse werden nicht gasdicht gebaut, sondern sie verfügen über
einen zünddurchschlagssicheren Spalt, der als Druckentlastungsöffnung
dient. Austretende heiße Gase werden dabei so stark abgekühlt, dass sie
die Ex-Atmosphäre außerhalb des Gehäuses nicht zünden können. Eine
Zündung wird verhindert, wenn die Mindestzündtemperatur und die Min-
destzündenergie der umgebenden explosionsfähigen Atmosphäre nicht
erreicht werden. Aus diesem Grunde werden die Betriebsmittel dieser
Zündschutzart für die Explosionsgruppen I, IIA, IIB, IIC mit unterschied-
lichen Mindestspaltlängen und maximalen Spaltweiten (siehe Tabelle 1
und 2 der EN 50018) je nach Art des Spaltes zugelassen.
Wichtigstes Detail der Zündschutzart EEx d ist der zünddurchschlags-
sichere Spalt, der weder vergrößert (grobes Entfernen von Rost) noch
verkleinert (Einfetten mit harzhaltigem Fett) werden darf.
Werden durch druckfeste Kapselung geschützte Betriebsmittel einge-
setzt, so erfolgt die Installation der elektrischen Leitungen zumeist auf
der Grundlage der Zündschutzart „Erhöhte Sicherheit“.
Die Geräte der Baureihe 14 und 74 sind nach der Zündschutzart „Druck-
feste Kapselung“ ausgelegt mit ATEX-Zulassung ZELM 02 ATEX 0078.
Zündschutzart „Eigensicherheit“
(EEx i) DIN EN 50020
Neuerdings kann man durch den Einsatz modernster Technologie unter
Beibehaltung der normierten Spannungs- und Stromwerte bereits im
Sensor binäres Schaltverhalten erzielen (gleichzeitige Schaltzustands-
änderung am Sensor und Verstärker). Die Kennwerte von Spannung und
Strom sind so niedrig gehalten, dass der NAMUR
1)
-Sensor in explosi-
onsgefährdeten Bereichen eingesetzt werden kann (Zündschutzart „Ei-
gensicherheit“).
Die Geräte der Baureihe RVI84 und sind nach der Zündschutzart „Eigen-
sicherheit“ ausgelegt.
NAMUR-Sensoren werden an externe Schaltverstärker angeschlossen,
die die Stromänderungen in ein binäres Ausgangssignal umsetzen. Die
Pepperl+Fuchs GmbH bietet eine Vielzahl von Schaltverstärkern für Ex-
und Nicht-Ex-Anwendungen an.
NAMUR-Sensoren, Zweidraht
NAMUR-Sensoren gemäß IEC 60947-5-6 sind Zweidrahtsensoren.
1) NAMUR: Normenarbeitsgemeinschaft für Mess- und Regelungstech-
nik der chemischen Industrie
Einleitung