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Ein Laserverlagerungssensor ist nur zuverlässig, wenn er richtig installiert ist.Die Zieloberfläche ist ungeeignet., oder die Verkabelung ist nicht ordnungsgemäß geschützt.

Bei der industriellen Automatisierung geht es bei der Installation nicht nur darum, den Sensor an eine Halterung zu befestigen, sondern auch um mechanische Montage, elektrische Verkabelung, optische Ausrichtung, Parameterkonfiguration,und LeistungsüberprüfungJeder Schritt beeinflusst die Stabilität des Messsignals und die langfristige Zuverlässigkeit der Produktionslinie.

Dieser Leitfaden erläutert, wie man einen Laserdrehungssensor auf strukturierte Weise installiert.Konfiguration und Prüfung, sowie häufige Installationsfehler und Fehlerbehebung.

Bevor Sie mit der Installation beginnen, müssen Sie das Sensormodell, den Messbereich, den Ausgangstyp und die Umweltbedingungen bestätigen.

Überprüfen Sie die folgenden Parameter vor der Montage:

• Messbereich: Stellen Sie sicher, dass das Zielobjekt innerhalb des von dem Sensor angegebenen Messfensters bleibt.
• Montageentfernung: Bestätigen Sie die empfohlene Entfernung zwischen Sensor und Ziel.
• Ausgabeart: Überprüfen Sie, ob der Sensor eine Schalt-Ausgabe, eine analoge Ausgabe, eine doppelte Ausgabe oder eine digitale Kommunikation verwendet.
• Stromversorgung: Bestätigen Sie den Spannungsbereich, in der Regel 1224 V Gleichspannung für industrielle Modelle.
• Schutzeinstufung: Überprüfen Sie, ob der Sensor für Staub-, Wasser- oder ölige Umgebungen geeignet ist.

Weitere Informationen zur Auswahl des richtigen Messbereichs finden Sie unter:Welche MessungEntfernungSollten Sie sich für einen Laser-Verlagerungssensor entscheiden?.

Beurteilung der Anlage für mögliche Störungen:

• starkes Direktlicht oder reflektierender Hintergrund
• Staub, Ölnebel, Wassertropfen oder Rauch
• Vibrationen von Motoren, Fördergeräten oder Pressen
• Elektromagnetische Störungen durch Frequenzumrichter, Schweißgeräte oder Hochleistungskabel
• Hohe Temperatur oder schnelle Temperaturänderungen

Wenn die Umgebung hart ist, sollten Sie Schutzdeckel, Luftbläser, Schutzschilde oder Kabeldrüsen hinzufügen.

Zu den typischen erforderlichen Werkzeugen gehören:

• Montageklammer
• Schrauben und Muttern
• Schraubendreher
• Kabelbindungen oder Kabelkanäle
• Multimeter
• PLC oder Steuerung für die Signalprüfung
• Zielprobe oder Kalibrierblock
• Allen-Tasten
• Höhen- oder Winkelmessgerät

Die mechanische Montage ist die Grundlage für eine stabile Messung. Ein lockerer oder unsachgemäß montierter Sensor verursacht Signalverschiebung, Messgeräusche und intermittierende Ausfälle.

Installieren Sie den Sensor auf eine starre Struktur, die während der Produktion nicht vibriert.

Hauptempfehlungen:

• Der Sensor muss so nah wie möglich an der Messfläche montiert werden, ohne den Mindestabstand zu verletzen.
• Stellen Sie sicher, dass der Sensorkörper fest befestigt ist.
• Für industrielle Anwendungen metallische Halterungen.
• Vermeiden Sie Kunststoffhalterungen in Umgebungen mit starker Vibration.
• Lassen Sie genügend Platz für den Zugang und die Wartung des Laserstrahls.

Jeder Laserverschiebungssensor verfügt über einen bestimmten Messbereich, in dem die Zieloberfläche während des normalen Betriebs bleiben muss.

Zum Beispiel:

• Wenn der Sensorbereich 30 mm beträgt, sollte sich das Ziel innerhalb von etwa 0-30 mm der Referenzentfernung befinden.
• Wenn der Bereich 100 mm beträgt, ist sicherzustellen, dass die Mindest- und Höchstzielpositionen das Messfenster des Sensors nicht überschreiten.

Für die genaue Arbeitsdistanz ist immer auf das Datenblatt zu verweisen.

Der Laserstrahl sollte die Zieloberfläche möglichst senkrecht treffen.

Installationstipps:

• Halten Sie die optische Achse senkrecht zur Zieloberfläche.
• Vermeiden Sie große Einfallwinkel.
• Verwenden Sie während der Montage ein Höhen- oder Winkelmessgerät.
• Überprüfen Sie die Ausrichtung, nachdem Sie die Schrauben zusammengezogen haben.
• Nach Vibrationen oder Wartung der Maschine überprüfen Sie die Ausrichtung erneut.

Die Bewegungssensoren basieren auf reflektiertem Licht. Der Zustand der Zielfläche und der Hintergrundumgebung beeinflussen direkt die Signalstabilität.

Eine stabile Reflexion wird in der Regel durch

• Matte Metalloberflächen
• Leicht raue Kunststoffoberflächen
• Papier und Pappe
• PCB-Oberflächen
• Teile von Batteriepoolen
• Oberflächen von Lötmassen
• Farbfolien

Die folgenden Oberflächen können zu instabilen Messwerte führen:

• mit einer Breite von nicht mehr als 20 mm
• Durchsichtige Materialien
• Hochreflektierende Filme
• Dunkle und absorbierende Oberflächen
• Feuchte oder ölige Oberflächen
• Bewegliche Oberflächen mit starken Schwingungen

Wenn hinter oder neben dem Ziel andere Gegenstände liegen, können sie das reflektierte Licht stören.

Zu den Lösungen gehören:

• Anpassung des Montagewinkels
• Einsatz eines schmalen Laserpunktes, falls vorhanden
• Hinzufügen eines mechanischen Schildes
• Auswahl eines Sensors mit Hintergrundunterdrückungsfunktion
• Bewegen des Sensors näher an das Ziel
• Reduzierung des Einflusses reflektierender Hintergrundobjekte

Eine falsche Verkabelung ist eine der häufigsten Ursachen für Signalinstabilität..

Folgen Sie diesen grundlegenden Schritten:

1. Schalten Sie die Stromversorgung ab, bevor Sie Kabel anschließen.
2. Anschließen Sie die Sensorleitung an eine stabile Gleichstromversorgung.
3. Anschließen Sie die Signalleitung an die SPS, Steuerung oder analoge Eingabemodule.
4. Trennen Sie Sensorkabel von Hochleistungskabeln.
5. Verwenden Sie, wenn möglich, abgeschirmte Kabel.
6. Erden Sie das Schild richtig an einem Ende.
7. Das Kabel wird mit Kabelknoten oder Kabelkanälen befestigt.
8. Vermeiden Sie es, das Kabel in die Nähe des Sensoranschlusses zu ziehen.

Ein typischer industrieller Laserdrehungssensor kann folgende Leitungen haben:

Überprüfen Sie stets im Produkthandbuch die genaue Definition der Nadel.

Um elektromagnetische Störungen zu reduzieren:

• Trennen Sie Sensorkabel von Wechselrichter- und Schweißkabeln.
• Verwenden Sie abgeschirmte Kabel.
• Erden Sie den Schild richtig.
• Vermeiden Sie die parallele Vermittlung mit Hochspannungskabeln.
• Verwenden Sie Kabeldrüsen und Metallleitungen in rauen Umgebungen.
• Installieren Sie bei Bedarf einen Überspannungsschutz.
• Halten Sie die Verkabelung so kurz wie möglich.

Nachdem der Sensor mechanisch montiert und verdrahtet ist, ist der nächste Schritt, den Laserstrahl auszurichten und zu bestätigen, dass der Messpunkt auf der Zieloberfläche stabil ist.

Schalten Sie den Sensor an und beobachten Sie den Laserfleck auf der Zieloberfläche.

Ein guter Zustand umfasst:

• Die Stelle ist klar und stabil.
• Der Fleck bleibt während der Bewegung auf demselben Gebiet.
• Keine Schatten blockieren die Stelle.
• Keine starken Reflexionen von angrenzenden Objekten.
• Der Fleck treibt nicht ab, wenn die Maschine vibriert.

Wenn der Fleck instabil ist:

• Richten Sie den Sensorwinkel leicht ein.
• Bewegen Sie den Sensor näher oder weiter im zulässigen Bereich.
• Drehen Sie den Sensor, um die Reflexion zu verbessern.
• Ein Schutzschild, um abweichende Reflexionen zu blockieren.
• Reinigen Sie das Sensorfenster und die Zielfläche.

Die meisten Laserverschiebungssensoren verfügen über eingebaute Indikatoren oder Displays.

Wenn das Signal schwach ist:

• Überprüfen Sie die Montageentfernung.
• Überprüfen Sie die Zieloberfläche.
• Reinigen Sie das optische Fenster.
• Richten Sie den Winkel an.
• Reduzieren Sie die Hintergrundreflexion.
• Ersetzen Sie das Ziel, wenn nötig.

Nach der Ausrichtung wird der Sensor entsprechend den Anforderungen der Anwendung konfiguriert.

Setzen Sie den Schalter-Ausgang auf

• Licht eingeschaltet: Ausgang aktiviert sich, wenn das Ziel erkannt wird.
• Dunkel eingeschaltet: Ausgang aktiviert sich, wenn das Ziel nicht erkannt wird.

Wählen Sie nach Ihrer Sicherheitslogik und Ihrem PLC-Programm aus.

Wenn der Sensor einen analogen Ausgang liefert, wird konfiguriert:

• Mapping des Messbereichs
• 0V / 4mA-Punkt
• 5V / 20mA-Punkt
• Reaktionszeit
• Durchschnittsfilter
• Haltefunktion
• Spitzen- oder Tiefwerte

Die Reaktionszeit sollte mit der Applikationsgeschwindigkeit übereinstimmen:

• Hochgeschwindigkeitszählung: kurze Antwortzeit.
• Dickenprüfung: stabile Filterung.
• Kontrollen in geschlossenem Kreislauf: ausgewogene Reaktion und Stabilität.
• Langsamer Nachweis: längeres Filtern zur Verringerung von Lärm.

Wenn der Messwert laut ist, aktivieren Sie die Durchschnitts- oder Filterfunktionen, die die Stabilität verbessern, aber die Reaktionszeit leicht verlängern können.

Nach der Montage und Konfiguration ist eine vollständige Prüfung durchzuführen, um zu bestätigen, dass der Sensor unter realen Betriebsbedingungen zuverlässig funktioniert.

Stellen Sie das Ziel in bekannte Positionen und registrieren Sie die Sensorausgabe.

Überprüfen Sie:

• Stabilität des Messwerts.
• Wiederholbarkeit.
• Schalt-Ausgabe-Triggerpunkt.
• Analog-Ausgangslinearität.
• Status des Signalindikators.
• Stromversorgungsspannung

Führen Sie die eigentliche Maschine oder das eigentliche Fördergerät durch und überprüfen Sie:

• Signalkontinuität während der Bewegung.
• Triggergenauigkeit.
• Reaktion auf echte Produkte.
• Einfluss von Vibrationen.
• Einfluss des Umgebungslichts.
• Wiederholbarkeit der Messungen.

Wenn möglich, wird der Sensor für eine gewisse Zeit unter Produktionsbedingungen betrieben.

Beachten Sie:

• Null Abweichung.
• Signalverlust.
• Einfluss der Temperatur.
• Die Kabel sind belastet.
• Klammer löst sich.
• Staubansammlung am optischen Fenster.

Selbst erfahrene Ingenieure können Fehler bei der Installation machen.

Der Sensor ist zu nahe oder zu weit vom Ziel installiert, wodurch sich das Ziel außerhalb des Messfensters befindet.

Der Laserstrahl ist geneigt, so daß das reflektierte Licht nicht richtig zum Empfänger zurückkehrt.

Der Sensor befindet sich an einer schwachen Halterung befestigt, die sich während des Betriebs der Maschine bewegt.

Reflektierende Gegenstände hinter oder neben dem Ziel stören das Signal.

Staub, Öl, Wassertropfen oder Kratzer am Sensorfenster verringern die Signalqualität.

Sensorkabel werden mit Hochleistungskabeln verknüpft, was elektromagnetische Störungen verursacht.

Schalter- oder analoge Ausgabe für das PLC-Programm ist nicht korrekt konfiguriert.

Der Sensor ist installiert, jedoch nicht unter realen Produktionsbedingungen getestet.

Weitere Informationen zu Installationsfehlern finden Sie unter:Häufige Fehler bei der Installation von Lasersensoren.

Ein Laserverlagerungssensor erfordert regelmäßige Wartung, um langfristige Stabilität zu erhalten.

empfohlene Wartung:

• Reinigen Sie das optische Fenster regelmäßig.
• Überprüfen Sie die Dichte der Halterung.
• Überprüfen Sie den Zustand des Kabels.
• Überprüfen Sie den Status des Signalindikators.
• Rekalibrieren Sie, wenn nötig.
• Beschädigte Kabel ersetzen.
• Überprüfen Sie, ob sich Staub, Öl und Wasser angesammelt haben.
• Nach der Wartung der Maschine überprüfen Sie die Ausrichtung erneut.

Die korrekte Installation eines Laserverlagerungssensors beinhaltet eine mechanische Montage, eine Bewertung der Zieloberfläche, den Verkabelungsschutz, die optische Ausrichtung, die Konfiguration der Parameter und die Prüfung in realen Bedingungen.

Die wichtigsten Schritte sind:

1. Bestätigen Sie die Sensorspezifikationen vor der Installation.
2. Montieren Sie den Sensor fest und in der richtigen Entfernung.
3. Richten Sie den Laserstrahl senkrecht auf das Ziel aus.
4. Die Verkabelung vor elektromagnetischen Störungen schützen.
5. Konfigurieren Sie Schalter-Ausgabe, analoge Ausgabe und Filterung.
6. Testen Sie sowohl statisch als auch dynamisch.
7. Vermeiden Sie häufige Installationsfehler wie falsche Entfernung, schlechte Ausrichtung und schmutzige Fenster.

Ein richtig installierter Laserverlagerungssensor kann für automatisierte Produktionslinien stabile, wiederholbare und zuverlässige Messdaten liefern.

A1: Ein kleiner Winkel kann akzeptabel sein, aber große Neigungen sollten vermieden werden. Der Laserstrahl sollte korrekt zum Empfänger zurückkehren. Wenn der Winkel zu groß ist, kann das reflektierte Licht verloren gehen,Verursacht instabile Messwerte.

A2: Befolgen Sie das Datenblatt. Jedes Modell hat einen bestimmten Messbereich. Das Ziel muss während des normalen Betriebs in diesem Bereich bleiben.

A3: Überprüfen Sie die Stromversorgung, die Verkabelung, die Ausgangseinstellungen und den Sensorindikator.

A4: Instabile Messwerte können durch falsche Montageentfernung, schlechte Ausrichtung, reflektierenden Hintergrund, schmutziges Fenster, Zieloberflächenproblem, Vibrationen oder elektromagnetische Störungen verursacht werden.

A5: Ja. Staub, Öl, Wassertröpfchen und Kratzer auf dem optischen Fenster können die Signalstärke und die Messstabilität verringern.

A6: Neukalibrieren, wenn der Messwert verschiebt, wenn sich das Zielmaterial ändert, wenn die Montageposition angepasst wird oder wenn Wartungsarbeiten die Ausrichtung des Sensors beeinträchtigen.

• Was ist ein Laserverschiebungssensor?
• Wie wählen Sie den richtigen Laserverschiebungssensor
• Welche Messdistanz sollten Sie für einen Laser-Verlagerungssensor wählen?
• Häufige Fehler bei der Installation von Lasersensoren
• Leitfaden zur Fehlerbehebung des Laserverschiebungssensors

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