Erkennungssystem WIDENT WIDENT für ... - Klaschka
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<strong>Erkennungssystem</strong> <strong>WIDENT</strong><br />
<strong>WIDENT</strong><br />
<strong>für</strong> Werkzeugwechselkupplungen Sach-Nr. 13.28-06<br />
1. Aufgabe<br />
Roboter werden – vor allem im Automobilbau – oft mit austauschbaren<br />
Werkzeugen eingesetzt. Da der Werkzeugwechsel<br />
den laufenden Produktionsprozess nicht verzögern<br />
oder gar unterbrechen darf, muss die Schnittstelle zwischen<br />
Roboterarm und Werkzeug so ausgeführt sein, dass dieser<br />
Wechsel einfach und schnell möglich ist. Hierzu dienen z.B.<br />
sogenannte Multikupplungen <strong>für</strong> Versorgungsspannungen,<br />
Steuersignale, Pneumatik und Hydraulik.<br />
Die mechanische Kopplung zwischen Roboterarm und Werkzeug<br />
geschieht meist durch Ergreifen eines Bolzens, der am<br />
Werkzeug angebracht ist. Durch Ansteuern eines Pneumatikzylinders<br />
wird der Greifmechanismus aktiviert und der Bolzen<br />
gefasst. Das Ablegen des Werkzeuges erfolgt entsprechend<br />
durch Umsteuern.<br />
Die Druckluftzuführung <strong>für</strong> den Greifmechanismus muss nur<br />
während des An- bzw. Abkoppelvorganges verfügbar sein.<br />
Aus Sicherheitsgründen soll sie während der Anwendung des<br />
Werkzeuges weggeschaltet werden, damit ein ungewolltes<br />
Abwerfen verhindert wird. Dazu wird dem Greifmechanismus<br />
ein Pneumatikventil vorgeschaltet, das nur während des Anbzw.<br />
Abkoppelns angesteuert, also nur in einem begrenzten<br />
Bereich aktiviert werden soll.<br />
2. Blockschaltbild und Anschluss<br />
Das hier beschriebene <strong>Erkennungssystem</strong> erfüllt diese Aufgabe.<br />
Er dient aber auch dazu, die Gefahr, dass dieser Sicherheitsmechanismus<br />
aus Bequemlichkeit oder um Zeit zu<br />
gewinnen ausgeschaltet oder überbrückt wird, auf ein Minimum<br />
herabzusetzen. An dem Kupplungsteil, der am Roboterarm<br />
befestigt ist, sitzt der eigentliche Sensor. Er wird nur<br />
dann aktiviert, wenn er mit dem zugehörigen Betätigungselement,<br />
das am Ruheplatz des Werkzeugs (dem sogenannten<br />
„Bahnhof“) befestigt ist, zusammengebracht wird.<br />
Das <strong>Erkennungssystem</strong> <strong>WIDENT</strong> arbeitet auf Basis der<br />
Transpondertechnik nach dem Identifikationsprinzip. Das bedeutet,<br />
dass immer nur ein mit einem bestimmten Code programmiertes<br />
Betätigungselement – und nur dieses – in der<br />
Lage ist, den Sensor zu aktivieren. Der Wirkungsbereich des<br />
Betätigungselements beträgt etwa 40 mm x 60 mm, bei einem<br />
empfohlenen Abstand zwischen Sensor und Betätigungselement<br />
von ca. 30 mm.<br />
Der Sensor besitzt zwei Ausgänge: Mit dem ersten Ausgang<br />
erfolgt die Zustands-Rückmeldung über ein Feldbusmodul;<br />
der zweite Ausgang, der davon galvanisch getrennt ist, dient<br />
dazu, das Pneumatikventil anzusteuern, mit dem die Druckluftzufuhr<br />
<strong>für</strong> den Greifmechanismus geschaltet wird.<br />
3. Wirkungsbereich des Betätigungselement<br />
Räumliche Darstellung des des Wirkungsbereiches<br />
Sensorversorgung L+<br />
Abstandsbereiche<br />
in mm<br />
Betätigungselement<br />
SIDENT/B-40fq100-4O1<br />
Lesekopf<br />
L2-<br />
Auswerte-<br />
Elektronik<br />
(Vergleicher)<br />
Sensor<br />
<strong>WIDENT</strong>-40fq50n50-11Se1A<br />
Galvanische<br />
Trennung<br />
Ausgangsstufe<br />
1<br />
2<br />
3<br />
5<br />
4<br />
Sensorversorgung<br />
L-<br />
zum E/A-Modul<br />
(Rückmeldung)<br />
vom E/A-Modul<br />
Versorgung L2+<br />
Signalausgang<br />
Schaltabstand<br />
Schaltabstand<br />
S in<br />
in<br />
mm<br />
mm<br />
55<br />
50<br />
45<br />
40<br />
35<br />
30<br />
25<br />
20<br />
15<br />
10<br />
5<br />
0<br />
-55<br />
-50<br />
-40<br />
-30<br />
-20<br />
-10<br />
0<br />
10<br />
20<br />
30<br />
40<br />
50<br />
55<br />
Längsachse X in mm<br />
-30mm<br />
-20mm<br />
-10mm<br />
0mm<br />
+10mm<br />
+20mm<br />
+30mm<br />
Querachse Y<br />
50-55<br />
45-50<br />
40-45<br />
35-40<br />
30-35<br />
25-30<br />
20-25<br />
15-20<br />
10-15<br />
5-10<br />
0-5<br />
KLASCHKA KB 11.12 <strong>WIDENT</strong> 1/4<br />
© <strong>Klaschka</strong> Industrieelektronik GmbH • Am Zeller Pfad 1 • D-75242 Neuhausen • Fon +49 7234 79 0 • Fax 79 112 • e-mail: sales@klaschka.de • www.klaschka.de
<strong>WIDENT</strong><br />
Sach-Nr. 13.28-06<br />
<strong>Erkennungssystem</strong> <strong>WIDENT</strong><br />
<strong>für</strong> Werkzeugwechselkupplungen<br />
Schaltabstand S in mm<br />
Schaltabstand in der Längsachse<br />
55<br />
50<br />
45<br />
40<br />
35<br />
empfohlener Abstand<br />
30<br />
25<br />
20<br />
15<br />
10<br />
5<br />
0<br />
Querachse Y<br />
Querachse Y<br />
-60<br />
-55<br />
-50<br />
-45<br />
-40<br />
-35<br />
-30<br />
-25<br />
-20<br />
-15<br />
-10<br />
-5<br />
0<br />
5<br />
10<br />
15<br />
20<br />
25<br />
30<br />
35<br />
40<br />
45<br />
50<br />
55<br />
60<br />
Abweichung X von der Referenzposition (Sensormitte) in mm<br />
Schaltabstand in der Querachse<br />
(senkrecht zur Längsachse)<br />
55<br />
50<br />
Schaltabstand S in mm<br />
45<br />
40<br />
35<br />
30<br />
25<br />
20<br />
15<br />
10<br />
5<br />
0<br />
empfohlener Abstand<br />
Querachse Y<br />
Querachse Y<br />
-60<br />
-55<br />
-50<br />
-45<br />
-40<br />
-35<br />
-30<br />
-25<br />
-20<br />
-15<br />
-10<br />
-5<br />
0<br />
5<br />
10<br />
15<br />
20<br />
25<br />
30<br />
35<br />
40<br />
45<br />
50<br />
55<br />
60<br />
Abweichung Y von der Referenzposition (Sensormitte) in mm<br />
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© <strong>Klaschka</strong> Industrieelektronik GmbH • Am Zeller Pfad 1 • D-75242 Neuhausen • Fon +49 7234 79 0 • Fax 79 112 • e-mail: sales@klaschka.de • www.klaschka.de
<strong>Erkennungssystem</strong> <strong>WIDENT</strong><br />
<strong>WIDENT</strong><br />
<strong>für</strong> Werkzeugwechselkupplungen Sach-Nr. 13.28-06<br />
4. Technische Daten<br />
Bezeichnung Sensor Anschlussleitung Anschlussleitung<br />
Typ <strong>WIDENT</strong>-40fq50n50-11Se1A VLG5E/6/X-1 VLG5E/6/X-2<br />
Sach-Nr. 13.28-06 20.18-58 20.18-59<br />
Schaltabstand, Hysterese ca. 50 mm (mit 13.14-68), 10% - -<br />
Gesicherter Ausschaltabstand 70 mm - -<br />
Bauform, Gehäusematerial Quader 40 x 40 x 50 mm, PA strahlenvernetzt gerade, Kunststoff gewinkelt, Kunststoff<br />
Einbauvorschrift nicht bündig einbaubar - -<br />
Anschluss Stecker, 5-polig, M12 Buchse, 5-polig, M12 Buchse, 5-polig, M12<br />
Max. zulässige Leitungslänge 300 m, mit/ohne Schirm - -<br />
Umgebungstemperaturbereich -30 ... +70 °C -30 ... +70 °C -30 ... +70 °C<br />
Schutzart, Gewicht IP 67, 150 g IP 67 IP 67<br />
Schutzisolierung Schutzklasse II nach IEC 947 Schutzklasse II Schutzklasse II<br />
Ø 20<br />
M12x1<br />
34<br />
54<br />
39<br />
M12x1<br />
Ø 20<br />
Maßbild<br />
Anschlussbild, Adernfarben<br />
1: braun<br />
2: weiß<br />
3: gelb<br />
4: grün<br />
5: grau<br />
1: braun<br />
2: weiß<br />
3: gelb<br />
4: grün<br />
5: grau<br />
Leitung ungeschirmt Leitung ungeschirmt<br />
Identifikation durch 6-stelligen Zahlencode - -<br />
Betriebsspannungsbereich L+ 15 ... 24 ... 30 VDC - -<br />
Betriebsart Ausgang A1 Schließer (Dreipol) - -<br />
Stromaufnahme aus L+ < 45 mA - -<br />
Ausgangsspannung A1 typ. UL+ -1,75 V (100 mA) - -<br />
Eingangsspannung L2+ 12 ... 24 ... 30 VDC - -<br />
Betriebsart Ausgang A2 Schließer (Zweipol) - -<br />
Ausgangsspannung A2 typ. UL2+ –2,5 V (100 mA) - -<br />
Ausgangsstrom A1, A2 < 400 mA pro Ausgang - -<br />
Ansprechzeit typ. 10 ms - -<br />
Abfallzeit (Impulsverlängerung) typ. 200 ms - -<br />
Einschaltverzögerung nach Anlegen der Versorgung ca. 1 s - -<br />
Max. Betätigungsfrequenz 1 Hz - -<br />
Anzeigen 1 x Identifikation (grün) - -<br />
Verpol-, Kurzschlussschutz eingebaut - -<br />
4<br />
5<br />
3<br />
1 2<br />
KLASCHKA KB 11.12 <strong>WIDENT</strong> 3/4<br />
© <strong>Klaschka</strong> Industrieelektronik GmbH • Am Zeller Pfad 1 • D-75242 Neuhausen • Fon +49 7234 79 0 • Fax 79 112 • e-mail: sales@klaschka.de • www.klaschka.de
<strong>WIDENT</strong><br />
Sach-Nr. 13.28-06<br />
<strong>Erkennungssystem</strong> <strong>WIDENT</strong><br />
<strong>für</strong> Werkzeugwechselkupplungen<br />
Bezeichnung<br />
Typ<br />
Betätigungselement<br />
SIDENT/B-40fq100-4O1<br />
Sach-Nr. 13.14-68<br />
Bauform, Gehäusematerial<br />
Quader 40 x 25 x 100 mm,<br />
PA strahlenvernetzt<br />
Einbauvorschrift<br />
Metallische Teile seitlich oder hinter dem Betätigungselement sind zulässig,<br />
können jedoch den Wirkungsbereich geringfügig beeinträchtigen.<br />
Umgebungstemperaturbereich -30 ... +70 °C<br />
Schutzart, Gewicht<br />
IP 67, 125 g<br />
Schutzisolierung Schutzklasse II nach IEC 947<br />
Transponderseite<br />
Transponderseite<br />
Identifikation<br />
Aufbau<br />
durch 6-stelligen Zahlencode<br />
Transponder<br />
5. Bestellbezeichnungen<br />
<strong>WIDENT</strong>-40fq50n50-11Se1A Sach-Nr. 13.28-06<br />
Schalter <strong>für</strong> den Einsatz<br />
an Werkzeugwechselkupplungen <strong>für</strong> Roboter<br />
SIDENT/B-40fq100-4O1 Sach-Nr. 13.14-68<br />
Betätigungselement zum Einsatz<br />
an Werkzeugwechselkupplungen <strong>für</strong> Roboter<br />
VLG5E/6/X-1 Sach-Nr. 20.18-58<br />
Anschlussleitung,<br />
5-polige Buchse mit geradem Abgang<br />
Leitungslänge X bei Bestellung bitte angeben<br />
(Standardwert X = 5 m)<br />
VLG5E/6/X-2 Sach-Nr. 20.18-59<br />
Anschlussleitung,<br />
5-polige Buchse mit gewinkeltem Abgang<br />
Leitungslänge X bei Bestellung bitte angeben<br />
(Standardwert X = 5 m)<br />
Wir sind zertifiziert nach DIN EN ISO 9001<br />
Änderungen vorbehalten!<br />
4/4 <strong>WIDENT</strong> KB 11.12 KLASCHKA<br />
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