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de 03-2014/06 50126541 Sous réserve de modifications techniques DB 112 B Détecteur de doubles feuilles DESCRIPTION TECHNIQUE © 2014 Leuze electronic GmbH + Co. KG In der Braike 1 D-73277 Owen / Germany Phone: +49 7021 573-0 Fax: +49 7021 573-199 http://www.leuze.com [email protected] Leuze electronic DB 112 B Table des matières 1 Généralités ......................................................................................................................... 2 1.1 1.2 Explication des symboles..................................................................................................... 2 Déclaration de conformité .................................................................................................... 2 2 Consignes de sécurité....................................................................................................... 3 2.1 2.2 2.3 2.4 Standard de sécurité ............................................................................................................ 3 Utilisation conforme ............................................................................................................. 3 Domaines d'application ........................................................................................................ 3 Mesures d’organisation ........................................................................................................ 3 3 Aperçu de l'appareil........................................................................................................... 4 4 Caractéristiques techniques ............................................................................................. 6 5 Montage de l'émetteur et du récepteur ............................................................................ 7 6 Raccordement électrique .................................................................................................. 8 7 Mise en service .................................................................................................................. 9 8 Fonctionnement - entrées et sorties .............................................................................. 12 9 Diagnostic en cas d'erreur .............................................................................................. 13 10 Types d'extension spécifiques à l'application .............................................................. 14 10.1 10.2 VDB 112 B/6.2N - Seuil de commutation spécifié fixe ....................................................... 14 VDB 112B/6.12P - sans touche d'apprentissage dans le couvercle .................................. 15 Leuze electronic DB 112 B 1 Généralités 1 Généralités 1.1 Explication des symboles Vous trouverez ci-dessous les explications des symboles utilisés dans cette description technique. Attention ! Ce symbole est placé devant les paragraphes qui doivent absolument être respectés. En cas de non-respect, vous risquez de blesser des personnes ou de détériorer le matériel. Remarque ! Ce symbole désigne les parties du texte contenant des informations importantes. 1.2 Déclaration de conformité Le système détecteur de doubles feuilles DB 112 B a été développé et produit dans le respect des normes et directives européennes en vigueur. Remarque ! Une déclaration de conformité correspondante peut être réclamée auprès du fabricant. Le fabricant des produits, Leuze electronic GmbH + Co. KG situé à D-73277 Owen/Teck, est titulaire d'un système de contrôle de la qualité certifié conforme à la norme ISO 9001. Pour les applications UL : uniquement pour l'utilisation dans des circuits électriques de « Classe 2 » conformément à NEC. 2 DB 112 B Leuze electronic Consignes de sécurité 2 Consignes de sécurité 2.1 Standard de sécurité Le détecteur de doubles feuilles DB 112 B a été développé dans le respect de la norme de sécurité EN 60947-5-2 (CEI 60947-5-2) en vigueur. 2.2 Utilisation conforme Le détecteur de doubles feuilles DB 112 B est conçu principalement pour surveiller les machines traitant le papier. Il contrôle les feuilles de papier entrant dans des machines qui fonctionnent avec des feuilles simples. Il sert à détecter et à signaler la prise simultanée de deux feuilles par la machine en fonctionnement continu. Attention ! Le détecteur de doubles feuilles DB 112 B n'est pas un module de sécurité conformément à la directive CE relative aux machines. La protection de la machine et de l'appareil n'est pas garantie si l'appareil n'est pas employé conformément à l'utilisation pour laquelle il a été conçu. Aucune intervention ni modification n'est autorisée sur les appareils en dehors de celles qui sont décrites explicitement dans ce manuel. 2.3 Domaines d'application • papier • plastique • feuilles métalliques La plage de mesure s'étend pour le papier de 20 g/m2 (poste aérienne) à 800 g/m2 (carton homogène). 2.4 Mesures d’organisation Toutes les indications contenues dans cette description technique, et en particulier les paragraphes « Recommandations de sécurité » et « Mise en service », doivent absolument être respectées. Conservez cette description technique avec soin. Elle doit toujours être disponible. Règlements de sécurité Respectez les décrets de sécurité en vigueur. Personnel qualifié Le montage, la mise en service et la maintenance des appareils doivent toujours être effectués par des spécialistes qualifiés. Leuze electronic DB 112 B 3 TNT 35/7-24V Le DB 112 B reconnaît sûrement les feuilles doubles des matériaux suivants : Aperçu de l'appareil 3 Aperçu de l'appareil Le système à ultrasons de détection de doubles feuilles se compose d'une unité d'évaluation avec amplificateur VDB 112 B et d'une paire de capteurs à ultrasons DB 112 UP. Il détecte et contrôle principalement des feuilles en papier, en plastique et en métal amenées le plus souvent par des margeurs. L'appareil sert d'une part de contrôle de présence en signalant toujours en sortie Feuille simple la présence d'un objet entre les capteurs. Il fonctionne aussi comme détecteur de doubles feuilles en comparant chaque feuille à la valeur de référence mémorisée. La détection d'une feuille double est signalée en sortie Feuille double. A B C D Connecteur M8 de connexion de l'émetteur DB 112 UP.1… Connecteur M8 de connexion du récepteur DB 112 UP.1… Diodes témoin Touche TEACH IN (auto-apprentissage) Figure 3.1 : Aperçu de l'appareil - Dimensions 4 DB 112 B Leuze electronic Aperçu de l'appareil Éléments de commande et d'affichage VDB 112 B/6P VDB 112 B/6.2N A DEL verte/jaune/rouge TEACH IN B DEL jaune FEUILLE SIMPLE C DEL rouge FEUILLE DOUBLE T Touche TEACH IN (pas sur le VDB 112 B/6.2N) Figure 3.2 : Éléments de commande et d'affichage Désignation Paire de capteurs M12 x 21mm, longueur du câble 1,5m Paire de capteurs M12 x 21mm, longueur du câble 2,5m Amplificateur (logique positive) Type DB 112 UP.1-20,1500 DB 112 UP.1-20,2500 VDB 112 B/6P Article n° 501 08999 501 09000 501 07002 Type K-D M12A-5P-5m-PVC Article n° 501 04557 TNT 35/7-24V Pour commander Accessoires Désignation Câble 5m, CPV, 5 pôles, avec connecteurs M 12 Leuze electronic DB 112 B 5 Caractéristiques techniques 4 Caractéristiques techniques Caractéristiques techniques du capteur DB 112 UP Données du capteur Portée de fonctionnement Fréquence du convertisseur Lobe de rayonnement sonore 15 … 30mm 300kHz ±5% env. 12° Données mécaniques Boîtier Poids Raccordement électrique laiton nickelé 30g câble long de 1,5/2,5m avec connecteur M8, 3 pôles, rayon de courbure r > 25mm Caractéristiques techniques de l'unité d'évaluation avec amplificateur VDB 112 B/… Données temps de réaction Fréquence de commutation Impulsion en entrée Temps d'initialisation 200Hz 5ms min. ≤ 300ms Données électriques Tension d'alimentation UN1) Ondulation résiduelle Consommation Sortie de commutation Fonction Niveau high/low Charge Entrée d'apprentissage TEACH-IN actif/inactif3) Durée du TEACH IN Délai de TEACH IN 4) 18 … 30VCC (y compris l'ondulation résiduelle) ≤ 15% d'UN ≤ 75mA 2 sorties de commutation push-pull (symétriques) 2) feuille simple détectée, ou ≥ 1 feuille feuille double détectée, ou ≥ 2 feuilles ≥ (UN -2V)/≤ 2V 100mA max. par sortie Rin = 10kΩ …/…P (PNP) : ≥ 10V / ≤ 2V ou non raccordé …/…N (NPN) : ≤ 2V / ≥ 10V ou non raccordé 100ms max. env. 300ms Témoins DEL A verte DEL A jaune DEL A rouge clignotante DEL B jaune DEL C rouge détecteur de doubles feuilles opérationnel auto-apprentissage erreur (voir chapitre 9) feuille simple détectée feuille double détectée Données mécaniques Boîtier Poids Raccordement électrique aluminium revêtu par poudre, noir 400g connecteur M12 à 5 pôles Caractéristiques ambiantes Temp. ambiante (utilisation/stockage) Protection E/S 5) Isolation électrique Indice de protection Normes de référence Homologations 1) 2) 3) 4) 5) 6) 6 0°C … +50°C / -40°C … +70°C 1,2,3 III IP 65 EN 60947-5-2 UL 508, C22.2 No.14-13 1) 6) Pour les applications UL : uniquement pour l'utilisation dans des circuits électriques de « Classe 2 » conformément à NEC. Fonction : …/…P = actif high (+24V) ; inactif low (0V), …/…N = actif low (0V) ; inactif high (+24V). Les sorties de commutation push-pull (symétriques) ne doivent pas être connectées en parallèle La mise à un de l'entrée Teach IN bloque la touche TEACH IN (voir page 10) Valable seulement pour le calibrage automatique lors du passage de feuilles (apprentissage automatique) 1=contre les pics de tension, 2=contre l'inversion de polarité, 3=contre les courts-circuits These proximity switches shall be used with UL Listed Cable assemblies rated 30V, 0.5A min, in the field installation, or equivalent (categories: CYJV/CYJV7 or PVVA/PVVA7) DB 112 B Leuze electronic Montage de l'émetteur et du récepteur 5 Montage de l'émetteur et du récepteur L'émetteur et le récepteur (DB 112 UP) sont de construction identique, ils doivent être montés inclinés selon le matériau des feuilles d'un angle conforme aux indications du tableau donné figure 5.1. Un angle d'inclinaison plus grand augmente le flottement. Une inclinaison de 35° par ex. autorise un flottement allant jusqu'à 50% du champ de mesure. La distance entre émetteur et récepteur doit être d'au moins 15mm et peut atteindre jusqu'à 30mm. Veiller à un alignement exact (± 1°). Un alignement non centré sur l'axe entraîne une réduction de la zone de travail. Remarque ! Lors de l'alignement de l'émetteur et du récepteur veiller à un alignement aussi exact que possible. Voir « Mode d'alignement » page 9. Pour un fonctionnement impeccable les capteurs doivent former un angle « B » par rapport à la verticale. A B C D Récepteur Angle d'inclinaison Feuille Émetteur Angle d'inclinaison B conseillé 0° 15° … 25° 25° … 35° Papiers standard jusqu'à 150g/m² X X X Carton X X Plastique X TNT 35/7-24V Matière de la feuille Figure 5.1 : Montage de l'émetteur et du récepteur A B C D Récepteur Sens de déplacement Feuille Émetteur Figure 5.2 : Disposition recommandée pour une fonctionnalité maximale Leuze electronic DB 112 B 7 Raccordement électrique 6 Raccordement électrique Raccorder l'émetteur et le récepteur aux connecteurs M8 correspondants de l'unité d'évaluation avec amplificateur VDB 112 B/…. Raccorder l'unité d'évaluation avec amplificateur conformément au schéma de raccordement (figure 6.1). Figure 6.1 : Schéma de raccordement VDB 112 B/… Logique de câblage VDB 112B/…P -> logique positive VDB 112B/…N -> logique négative 8 DB 112 B Leuze electronic Mise en service 7 Mise en service Remarque ! Si les témoins clignotent lors de la première mise en service, il est nécessaire d'effectuer tout d'abord un calibrage par rapport à une feuille simple. Appliquer la tension d'alimentation. Un mode d'alignement est disponible pour la mise en service, ce mode permet de contrôler l'alignement de l'émetteur et du récepteur. Mode d'alignement Actionner la touche TEACH IN pendant > 5s et < 10s Les DEL et clignotent en phase à 3Hz DEL DEL DEL verte : Alignement correct Quitter : actionner la touche TEACH IN pendant < 5s jaune : Alignement critique Aligner l'émetteur et le récepteur jusqu'à ce que la DEL soit verte. Il n'est possible de quitter qu'ensuite ! Une sortie exceptionnelle n'est possible que par Power OFF ! rouge : Mauvais alignement Aligner l'émetteur et le récepteur jusqu'à ce que la DEL soit verte. Il n'est possible de quitter qu'ensuite ! Une sortie exceptionnelle n'est possible que par Power OFF ! TNT 35/7-24V Remarque ! Un calibrage doit impérativement être réalisé après avoir quitté le mode d'alignement. Leuze electronic DB 112 B 9 Mise en service Calibrage par rapport au matériau à détecter Pour que la détection de doubles feuilles du matériau à traiter soit sûre, il est impératif de réaliser un calibrage par rapport à une feuille simple du matériau. Pour effectuer un calibrage par rapport au matériau à détecter, appuyer sur la touche TEACH IN sur l'unité d'évaluation avec amplificateur pendant 0,3s à 5s ou envoyer une instruction de commande sur l'entrée Teach IN (broche 5). Remarque ! La mise à un de l'entrée Teach IN (broche 5) bloque la touche TEACH IN. Dès qu'un signal de calibrage a été appliqué une fois via l'entrée Teach IN, la touche TEACH IN est inactive (bloquée) jusqu'au prochain Power-On. La DEL s'allume en jaune pendant le calibrage. Une fois le calibrage réussi, la DEL s'allume en vert et la DEL en jaune. La sortie Feuille simple est passante. La valeur de référence reste en mémoire jusqu'au prochain calibrage. Si le calibrage n'a pas réussi, la DEL clignote en rouge et la DEL rouge. La sortie Feuille double est passante. s'allume en Remarque ! Les causes d'un calibrage raté peuvent être p. ex. : • la présence de plus d'1 feuille entre les capteurs. • un matériau de feuille inadapté, parce que p. ex. laminé, contrecollé, trop fin, trop épais ou présentant des bulles d'air. • la position trop peu inclinée des capteurs. L'unité d'évaluation avec amplificateur VDB 112 B peut être utilisée dans 3 modes de fonctionnement différents (modes d'apprentissage) : 1. 2. 3. 10 Mode standard : apprentissage avec régulation intelligente de l'émetteur/récepteur pour couvrir un large spectre de matériaux. Apprentissage automatique : 300ms après détection d'une feuille par les capteurs à ultrasons, un auto-apprentissage automatique a lieu. Un apprentissage manuel ou externe n'est pas nécessaire dans ce mode. Un nouvel auto-apprentissage automatique est exécuté si le parcours ultrasonore est dégagé pendant ≥2s. Seuil de commutation fixe : Ce mode de fonctionnement est conseillé quand le processus n'autorise aucun apprentissage manuel ni externe. Dans ce mode de fonctionnement, le spectre de matériaux à détecter est restreint. DB 112 B Leuze electronic Mise en service Choix du mode de fonctionnement (mode d'apprentissage) Actionner la touche TEACH IN pendant > 10 s et < 15 s Les DEL à 3Hz et clignotent en opposition de phase 1. DEL verte : Sélectionner et quitter : Apprentissage manuel actionner la touche TEACH IN (mode standard) pendant > 3s (DEL jaune) Continuer : actionner la touche TEACH IN pendant < 3s Apprentissage autoSélectionner et quitter : matique par rapport à actionner la touche TEACH IN la première feuille pendant > 3s (DEL jaune) Continuer : actionner la touche TEACH IN pendant < 3s Sélectionner et quitter : actionner la touche TEACH IN pendant > 3s (DEL jaune) Continuer : actionner la touche TEACH IN pendant < 3s 2. DEL rouge : 3. DEL éteinte : Seuils de commutation mémorisés fixes Attention ! TNT 35/7-24V Après avoir choisi le mode de fonctionnement (mode d'apprentissage), un calibrage doit impérativement être effectué ! Leuze electronic DB 112 B 11 Fonctionnement - entrées et sorties 8 Fonctionnement - entrées et sorties L'unité d'évaluation VDB 112 B/… communique en permanence la situation entre les capteurs à deux sorties. La sortie Feuille simple (broche 2) est passante quand une feuille ou plus se trouve dans le champ de mesure. La sortie Feuille double (broche 4) est passante quand deux feuilles ou plus se trouvent dans le champ de mesure. Remarque ! Pour un fonctionnement fiable, il est impératif d'effectuer un calibrage par rapport au matériau à détecter. Voir « Calibrage par rapport au matériau à détecter » page 10. 12 DB 112 B Leuze electronic Diagnostic en cas d'erreur 9 Diagnostic en cas d'erreur Les états d'erreur suivants sont signalés à l'aide des DEL de l'appareil : DEL DEL rouge jaune clignotante clignotante (6Hz) (6Hz) rouge clignotante (6Hz) DEL Signification Cause Contrôle de feuille double non calibré Pas de détection de feuille simple lors du calibrage L'amplificateur rouge rouge détecte un signal clignotante clignotante d'entrée trop faible (6Hz) lors de la mise en (6Hz) route L'amplificateur rouge rouge détecte un niveau de clignotante clignotante parasites trop élevé (6Hz) (6Hz) lors de la mise en route jaune rouge clignotant clignotant Courant trop élevé rapiderapide- en sortie ment ment rouge Erreur mémoire clignotante rouge fatale (3Hz) Effectuer un calibrage Aucune feuille ou feuille double en place Calibrer par rapport à une feuille simple Retirer la feuille et Feuille entre les capvalider en appuyant teurs ou capteurs sur la touche non raccordés TEACH IN Parasites extrêmes Isoler les parasites p. ex. avec de la mousse Court-circuit Couper la tension, contrôler le câblage Défaut Réparation par Leuze electronic TNT 35/7-24V rouge Remède Leuze electronic DB 112 B 13 Types d'extension spécifiques à l'application 10 Types d'extension spécifiques à l'application Les types d'amplificateurs décrits dans la suite servent à l'adaptation à des applications spéciales. Ils sont utilisés à la place des amplificateurs standard. 10.1 VDB 112 B/6.2N - Seuil de commutation spécifié fixe Cet amplificateur correspond par ses données techniques et électriques au VDB 112B/6P. Le logiciel est adapté à une application spécifique au client. Un calibrage par rapport au matériau à détecter n'est pas nécessaire puisqu'un seuil de commutation fixe est implémenté pour la détection de feuilles doubles dans l'amplificateur. La plage de détection se rapporte à des papiers allant de 40g/m² à 450g/m². Désignation Amplificateur (logique négative) - Seuil de commutation spécifié fixe Type VDB 112 B/6.2N Article n° 501 07003 Remarque ! Le VDB 112 B/6.2N ne dispose pas de touche d'auto-apprentissage TEACH-IN. Pour, le cas échéant, utiliser le mode d'alignement, il est possible de ponter directement la barette à 2 broches sur la platine pendant >5s. L'alignement peut ensuite être effectué comme décrit à la section "Mode d'alignement", chapitre 7. Les états d'erreur suivants sont signalés à l'aide des DEL de l'appareil : DEL DEL DEL Signification L'amplificateur rouge détecte un signal clignotante d'entrée trop faible (6Hz) lors de la mise en route L'amplificateur rouge rouge détecte un niveau de clignotante clignotante parasites trop élevé (6Hz) (6Hz) lors de la mise en route jaune rouge clignotant clignotant Courant trop élevé rapiderapide- en sortie ment ment rouge Erreur mémoire clignotante rouge fatale (3Hz) rouge clignotante (6Hz) Cause Remède Feuille entre les capteurs ou capteurs Retirer la feuille non raccordés Parasites extrêmes Isoler les parasites p. ex. avec de la mousse Court-circuit Couper la tension, contrôler le câblage Défaut Réparation par Leuze electronic Pour effacer le message d'erreur sur le VDB112B/6.2N, la tension d'alimentation doit être interrompue brièvement. 14 DB 112 B Leuze electronic Types d'extension spécifiques à l'application 10.2 VDB 112B/6.12P - sans touche d'apprentissage dans le couvercle Cet amplificateur correspond par ses données techniques et électriques au VDB 112B/6P, le logiciel également. Lors de la livraison, les appareils sont en mode d'« Apprentissage manuel ». Le calibrage par rapport au matériau à détecter se fait sur la broche 5 de la prise M12. Désignation Amplificateur (logique positive) sans touche d'apprentissage dans le couvercle Type VDB 112 B/6.12P Article n° 501 09780 Remarque ! TNT 35/7-24V Pour, le cas échéant, utiliser le mode d'alignement, il est possible de ponter directement la barette à 2 broches sur la platine pendant plus de 5s. L'alignement peut ensuite être effectué comme décrit dans le chapitre 7. Erreurs : voir chapitre 9 « Diagnostic en cas d'erreur ». Leuze electronic DB 112 B 15