Produktübersicht
Der esp-4 ist ein kompakter Ultraschall-Etiketten- und Spleißsensor, der wahlweise mit M12-Sensorköpfen erhältlich ist. Er kombiniert die Funktionen eines Etikettensensors und eines Spleißsensors in einem einzigen Gerät.
Highlights:
- 3 Teach-in-Methoden zur individuellen Einstellung auf jede Aufgabe.
- Ansprechverzug < 300 µs für hohe Bahn- und Etikettiergeschwindigkeiten.
- QuickTeach für einen vereinfachten Teach-in-Vorgang.
- Spleißerkennung auch bei dicken Bandmaterialien.
- Variante mit sehr kompaktem Sender und Empfänger in der M12-Gewindehülse.
Grundlagen:
- Etikettensensor und Spleißsensor in einem Gerät.
- 2 Schaltausgänge zur Etiketten-/Spleißerkennung und Bahnrissüberwachung.
- LinkControl als optionale Hilfe für Installation und Inbetriebnahme.
Funktionsprinzip
Der esp-4 nutzt Ultraschall zur Erkennung von Etiketten oder Spleißen auf Trägermaterialien. Ein Ultraschallsender sendet Impulse gegen das Trägermaterial, wodurch dieses in Schwingung versetzt wird. Auf der gegenüberliegenden Seite wird eine abgeschwächte Schallwelle abgestrahlt, die vom Empfänger erfasst und ausgewertet wird.
Das Trägermaterial erzeugt einen anderen Signalpegel als ein Etikett oder ein Spleiß. Der esp-4 wertet diesen Signalunterschied aus. Da der Unterschied zwischen Trägermaterial und Etikett/Spleiß gering sein kann, muss der Sensor zunächst den Signalpegel für das reine Träger- oder Bahnmaterial einlernen.
Diagramm: Ultraschallwellen werden vom Sensor ausgesendet, treffen auf das Trägermaterial, und eine abgeschwächte Schallwelle wird vom Etikett reflektiert.
Die Sensoren können als Etikettensensor oder als Spleißsensor konfiguriert werden. Die 3 Teach-in-Methoden und QuickTeach ermöglichen eine optimale Einstellung.
A) Trägermaterial und Etikett dynamisch einlernen
Während des Teach-in-Vorgangs wird das Trägermaterial mit Etiketten bei konstanter Geschwindigkeit durch den Sensor geführt. Der Sensor lernt automatisch die Signalpegel für Etiketten und Lücken. Diese Methode eignet sich auch zum Einlernen von Aufreißfäden auf Zellophanfolien.
B) Trägermaterial und Etiketten getrennt einlernen
Wenn Signalpegel sehr nah beieinander liegen, können sie getrennt eingelernt werden: Zuerst das Trägermaterial, dann das Etikett. Die Schaltschwelle liegt dann dazwischen.
C) Nur Bahnmaterial einlernen
Diese Methode ist für Spleißsensoren gedacht, bei denen nur das Bahnmaterial eingelernt wird. Der esp-4 erkennt den Pegelunterschied zum Spleiß und aktiviert seinen Ausgang.
Diagramm: Der esp-4 Sensor erkennt ein Etikett auf Trägermaterial.
Diagramm: Der esp-4 Sensor erkennt einen Aufreißfaden auf einer Zellophanfolie (Draufsicht).
Diagramm: Der esp-4 Sensor als Spleißsensor, der einen Stoß (Spleiß) im Bahnmaterial erkennt.
QuickTeach und LinkControl
QuickTeach: Der Sensor lernt das Material ein, solange ein bestimmter Signalpegel (C1) anliegt.
LinkControl: Ermöglicht optionale Parametrisierung des Sensors und grafische Darstellung von Messwerten.
Gehäusevarianten
Es gibt zwei Hauptgehäusevarianten mit unterschiedlicher Ultraschallfrequenz:
- esp-4/3CDD/M18 E+S und esp-4/3BEE/M18 E+S: Integrierter Empfangswandler, typisch für Spleißerkennung bei dicken Bahnmaterialien.
- esp-4/M12/3CDD/M18 E+S: Ausgelagerter Empfangswandler, Sender und Empfänger in M12-Gewindehülsen. Bevorzugt für die Etikettenabtastung.
Technische Spezifikationen: esp-4/M12/3CDD/M18 E+S
Maßzeichnung und Erfassungsbereich
Schematische Darstellung der Abmessungen und Anschlüsse des esp-4/M12/3CDD/M18 E+S Sensors, inklusive M12-Stecker, Kabel und Gehäusegröße. Die Abmessungen umfassen M12-Gewindegröße, Gesamtlänge und Kabellängen für Sender und Empfänger.
| Merkmal | Beschreibung |
|---|---|
| Arbeitsbereich | Bahnmaterial mit Grammaturen von < 20 g/m² bis >> 600 g/m², metallkaschiertes Papier und Folien bis 0,6 mm Dicke, Selbstklebefolien, Etiketten auf Trägermaterial |
| Bauform | zylindrisch M12 mit ausgelagertem Ultraschallwandler |
| Betriebsart/Grundfunktion | Etiketten-/Spleißerkennung |
| Besonderheiten | ausgelagerter Ultraschallwandler, M12 |
Ultraschall-spezifisch
| Merkmal | Wert |
|---|---|
| Messverfahren | Pulsbetrieb mit Amplitudenbewertung |
| Ultraschall-Frequenz | 500 kHz |
| Blindzone | 5 mm jeweils vor Sender und Empfänger |
Elektrische Daten
| Merkmal | Wert |
|---|---|
| Betriebsspannung UB | 20 V bis 30 V DC, verpolfest |
| Restwelligkeit | ± 10% |
| Leerlaufstromaufnahme | ≤ 50 mA |
| Anschlussart | 2 m PUR-Kabel, 7 x 0,14 mm² |
| Verbindungsleitung | Am Empfänger: 1,2 m PUR-Kabel, am Sender: 1 m PUR-Kabel, mit M8 Rundsteckverbinder; zum ausgelagerten Empfangswandler: 1,2 m PVC-Kabel |
Ausgänge
| Merkmal | Beschreibung |
|---|---|
| Ausgang 1 | Schaltausgang, Etikett/Spleiß erkannt, pnp: Imax = 200 mA (UB-2V), Schließer/Öffner einstellbar, kurzschlussfest |
| Ausgang 2 | Schaltausgang, Bahnriss, pnp: Imax = 200 mA (UB-2V), Schließer/Öffner einstellbar, kurzschlussfest |
Ansprechverzug
| Merkmal | Wert |
|---|---|
| Ansprechverzug | < 300 µs |
Eingänge
| Merkmal | Beschreibung |
|---|---|
| Beschreibung | > -UB+18 V: logische 1; < -UB+13 V bzw. Steuereingang offen: logische 0 |
| Eingang 1 | Control-Eingang |
| Eingang 2 | Control-Eingang |
| Eingang 3 | Control-Eingang |
Gehäuse
| Merkmal | Wert |
|---|---|
| Montageabstand Sender/Empfänger | 20-30 mm; optimal: 20 mm ± 3 mm |
| zulässige Winkelabweichung | empfohlener Montagewinkel: ± 15° (± 10° bis ± 45°) aus der Normalen zum Material |
| Material | Messingrohr vernickelt, Kunststoffteile: PBT, PA |
| Ultraschall-Wandler | Polyurethanschaum, Epoxidharz mit Glasanteilen |
| max. Anzugsmoment der Muttern | M18: 15 Nm, M12: 3 Nm |
| Schutzart nach EN 60529 | IP 65 |
| Betriebstemperatur | +5°C bis +60°C |
| Lagertemperatur | -40°C bis +85°C |
| Gewicht | 160 g |
| weitere Gehäusevarianten | einzelner Sender/Empfänger |
Ausstattung/Besonderheiten
| Merkmal | Beschreibung |
|---|---|
| Einstellelemente | Control-Eingang |
| Einstellmöglichkeiten | Teach-in über Steuereingänge, LCA-2 mit LinkControl |
| Anzeigeelemente | 1 x Duo-LED; grün: Betrieb / rot: Etikett/Spleiß erkannt / rot blinkend: Bahnriss |
| Besonderheiten | ausgelagerter Ultraschallwandler, M12 |
Elektrischer Anschluss
Anschlussbelegung
| Anschluss | Farbe | Funktion |
|---|---|---|
| 1 | braun | +UB |
| 2 | weiß | D1 |
| 3 | schwarz | U |
| 4 | violett | D2 |
| 5 | rosa | C1 |
| 6 | grau | C2 |
| 7 | blau | -UB |
Schema der Anschlussbelegung für den esp-4/M12/3CDD/M18 E+S Sensor.
Bestellbezeichnung
esp-4/M12/3CDD/M18 E+S
Technische Änderungen vorbehalten, die technischen Daten sind beschreibend und stellen keine Zusicherung von Eigenschaften dar.
