Burster 9310 Bedienungsanleitung

DIGIFORCE

®

9310

Handbuch

Gültig ab Geräte

version: V2006.01

Stand: 14. Juni 2006

Die im Folgenden enthaltenen Informationen können sich ohne vorherige Mitteilung ändern. burster bietet

keinerlei

Garantie irgendwelcher Art in Bezug auf den Umgang mit diesem Gerät einschließlich der

stillschweigenden Garantie auf handelsübliche Qualität und Eignung für einen bestimmten Zweck. burster ist in

keinem Fall für enthaltene Fehler, zufällige Schäden oder

Folgeschäden, in Zusammenhang mit der Funktion

oder Verwendung dieses Gerätes, haftbar.

2003 burster Hersteller:

präzisionsmeßtechnik gmbH & co. kg burster präzisionsmeßtechnik gmbh & co kg

76593 Gernsbach 76587 Gernsbach

++49(0)7224645-0 www.burster.de

2

3

4

5

INHALT

Vorbereitung zur Inbetriebnahme.........................................................................................8

Auspacken............................................................................................................................................................8

Aufstellung und Montage .....................................................................................................................................8

Netzanschluss......................................................................................................................................................8

Ethernet Schnittstelle ...........................................................................................................................................9

Schalttafeleinbau..................................................................................................................................................9

Gerätekonzept....................................................................................................................................................11

Blockschaltbild....................................................................................................................................................11

Messverfahren....................................................................................................................................................12

Messfunktionen ..................................................................................................................................................12

Bewertungsverfahren .........................................................................................................................................13

Fenstertechnik....................................................................................................................................................13

Typen von Bewertungsfenstern .........................................................................................................................13

Einfädel-Fenster (Online-Fenster)......................................................................................................................13

Durchlauf-Fenster ..............................................................................................................................................14

Block-Fenster .....................................................................................................................................................14

Hüllkurventechnik...............................................................................................................................................15

Erzeugen des Hüllkurvenbandes .......................................................................................................................15

Fenster- und Hüllkurventechnik kombinieren.....................................................................................................15

Trendnachführung..............................................................................................................................................16

Bezugspunkte für die Bewertungsfenster ..........................................................................................................16

BEZUG: ABSOLUT ............................................................................................................................................16

BEZUG: TRIGGER ............................................................................................................................................17

BEZUG: ENDKRAFT .........................................................................................................................................17

BEZUG: BLOCKFENSTER................................................................................................................................18

Bedienung ............................................................................................................................19

Bedeutung der Tasten........................................................................................................................................19

Navigation durch die Menüs...............................................................................................................................19

Eintritt in ein Untermenü.....................................................................................................................................20

Eingabe numerischer Werte...............................................................................................................................20

In Auswahllisten blättern ....................................................................................................................................20

Menüstruktur ......................................................................................................................................................21

Konfiguration .......................................................................................................................22

MINIMAL EINSTELLMENÜ................................................................................................................................22

GRUNDEINSTELLUNG .....................................................................................................................................22

Eintritt in die GRUNDEINSTELLUNG ................................................................................................................22

ZUGRIFFSBERECHTIGUNG festlegen ............................................................................................................22

MASTERPASSWORT eingeben........................................................................................................................23

MASTERPASSWORT ändern ...........................................................................................................................24

USERPASSWORT ändern ................................................................................................................................24

PASSWORTSCHUTZ aktivieren/deaktivieren ...................................................................................................24

ZUGRIFFSEBENEN festlegen...........................................................................................................................25

Messmenüs freigeben/blockieren ......................................................................................................................25

INFO Menü.........................................................................................................................................................26

LCD-Kontrast einstellen .....................................................................................................................................26

Bediensprache einstellen ...................................................................................................................................27

RS232+RS485 einstellen...................................................................................................................................27

Ethernet Kommunikation einstellen ...................................................................................................................28

Host IP Beschränkung .......................................................................................................................................30

IO/NIO-Darstellung wählen ................................................................................................................................31

PROFIBUS-Schnittstelle konfigurieren ..............................................................................................................32

Messprogramme erstellen...................................................................................................33

Was ist ein Messprogramm................................................................................................................................33

Messprogramm manuell wählen ........................................................................................................................33

KANALEINSTELLUNG ......................................................................................................................................34

Eintritt in die KANALEINSTELLUNG..................................................................................................................34

KANAL Y einstellen............................................................................................................................................34

DMS-Sensor wählen und einstellen...................................................................................................................35

Maßeinheit wählen .........................................................................................................................................35

Auflösung des Messsignals optimieren..........................................................................................................36

FILTER aktivieren...........................................................................................................................................37

6

INVERTIEREN des Sensorsignals.................................................................................................................37

Allgemeines zur Kalibrierung..........................................................................................................................38

DMS-Sensor kalibrieren .................................................................................................................................38

OBEREN KALIBRIERWERT eingeben ..........................................................................................................40

OBEREN KALIBRIERWERT einlernen ..........................................................................................................40

Kalibrierwerte übernehmen ............................................................................................................................41

PIEZO-Sensor wählen und einstellen ................................................................................................................42

Maßeinheit wählen .........................................................................................................................................42

FILTER aktivieren...........................................................................................................................................43

INVERTIEREN des Sensorsignals.................................................................................................................43

OBEREN KALIBRIERWERT einlernen/eingeben .........................................................................................45

NORMSIGNAL-Sensor wählen..........................................................................................................................46

Maßeinheit wählen .........................................................................................................................................46

FILTER aktivieren...........................................................................................................................................47

INVERTIEREN des Messsignals....................................................................................................................47

NORMSIGNAL kalibrieren..............................................................................................................................47

KANAL X einstellen............................................................................................................................................47

POTENTIOMETER wählen...............................................................................................................................48

Maßeinheit wählen .........................................................................................................................................48

FILTER aktivieren...........................................................................................................................................49

INVERTIEREN des Sensorsignals.....................................................................................................................49

POTENTIOMETER kalibrieren......................................................................................................................49

UNTEREN KALIBRIERWERT einlernen........................................................................................................50

OBEREN KALIBRIERWERT einlernen ..........................................................................................................51

Kalibrierwerte übernehmen ............................................................................................................................52

NORMSIGNAL-Sensor wählen.........................................................................................................................53

EINGANGSBEREICH wählen ........................................................................................................................53

Maßeinheit wählen .........................................................................................................................................53

FILTER aktivieren...........................................................................................................................................54

INVERTIEREN des Messsignals....................................................................................................................54

NORMSIGNAL-Sensor kalibrieren .................................................................................................................54

MESSVERFAHREN...........................................................................................................................................55

MessFUNKTION wählen ................................................................................................................................55

ABTASTSCHRITT eingeben ..........................................................................................................................55

FENSTERBEZUG wählen ..............................................................................................................................56

FENSTERBEZUG TRIGGER wählen ............................................................................................................56

FENSTERBEZUG ABSOLUT/ENDKRAFT/BLOCKFENSTER wählen .........................................................56

Messkurve ZEIGEN BIS .................................................................................................................................57

SPS TARA wählen .........................................................................................................................................58

STARTMODE wählen.....................................................................................................................................58

START EXTERN ............................................................................................................................................58

START INTERN .............................................................................................................................................59

SENSORTEST...................................................................................................................................................59

Sensorsignale für Sensortest einlernen .........................................................................................................59

BEWERTUNG....................................................................................................................................................61

Sonderbewertung Restbodendicke und Blechpaketdicke (Clinchen) ............................................................62

SCHALTPUNKTE ..............................................................................................................................................62

Eingabe der Grenzwerte.................................................................................................................................62

Einrichtbetrieb......................................................................................................................64

Eintritt in den EINRICHTBETRIEB....................................................................................................................64

EINRICHTBETRIEB NUMERISCH....................................................................................................................64

Messgrößen von Kanal X und Kanal Y anzeigen...........................................................................................64

Signalzustände von SPS sehen .....................................................................................................................65

Signalzustände zur SPS setzen .....................................................................................................................65

TARIEREN manuell auslösen ........................................................................................................................66

EINRICHTBETRIEB - GRAFISCH FENSTER ...............................................................................................67

Skalierung der Kurvengrafik ...........................................................................................................................67

AUTOSKALIERUNG aktivieren/deaktivieren .................................................................................................67

Manuelle Skalierung .......................................................................................................................................68

Messkurve im EINRICHTBETRIEB aufzeichnen ...........................................................................................68

Bewertungsfenster über Messkurve zeichnen ...............................................................................................69

Hüllkurve aktivieren und einlernen .................................................................................................................71

TREND- Nachführung der Hüllkurve aktivieren..............................................................................................75

Trendgrenzen/Trendkurve sichtbar machen .................................................................................................77

7

Signalflussdiagramme.........................................................................................................78

Messprogramm umschalten...............................................................................................................................78

Handshake für Messprogrammwechsel ohne Programmquittierung .............................................................78

Handshake für Messprogrammwechsel mit zusätzlicher Programmquittierung ...........................................79

START extern auslösen .....................................................................................................................................79

Tarieren extern auslösen ...................................................................................................................................80

Handshake für externes TARA.......................................................................................................................80

Sensortest extern auslösen................................................................................................................................80

„Trendgrenze erreicht“ signalisieren ..................................................................................................................81

RESET extern auslösen.....................................................................................................................................81

Reaktion der Online-Signale ..............................................................................................................................82

Onlinefenster ..................................................................................................................................................82

Grenzwertsignale Kanal X ..............................................................................................................................82

Grenzwertsignale Kanal-Y..............................................................................................................................83

DIGIFORCE anschließen .....................................................................................................84

Lage der Anschlussbuchsen..............................................................................................................................84

SPS anschließen................................................................................................................................................84

Klemmenbelegung SPS-Buchse ....................................................................................................................84

OUTPUT-Beschaltung am Beispiel "NIO" ......................................................................................................85

INPUT-Beschaltung am Beispiel "START".....................................................................................................85

Sensoren an Kanal X anschließen.....................................................................................................................85

Pinbelegung der 9-poligen Buchse "X" ..........................................................................................................85

Potentiometrische Sensoren anschließen......................................................................................................86

Sensoren mit Normsignalausgang anschließen.............................................................................................86

Sensoren an Kanal Y anschließen.....................................................................................................................86

Pinbelegung der 9-poligen Buchse "Y" ..........................................................................................................86

DMS-Sensor ohne Fühlerleitungen anschließen ...........................................................................................87

DMS-Sensor mit Fühlerleitungen anschließen...............................................................................................87

Sensoren mit Normsignalausgang anschließen.............................................................................................87

RS485-Schnittstelle (RJ45 Buchse 2-fach)........................................................................................................88

Anschließen der RS485 an die COMi-Schnittstelle des PC...........................................................................88

RS232-Schnittstelle (Klinkenbuchse).................................................................................................................90

Schnittstellenbefehle RS232/RS485..................................................................................................................90

PROFIBUS .........................................................................................................................................................90

8

Beim Auswechseln der Sicherung ist darauf zu achten, dass das Gerät völlig

vom Netz getrennt ist. Dazu ist das Geräteanschlusskabel von der

Netzanschlussbuchse entfernen.

Vorbereitung zur Inbetriebnahme

Auspacken

Das Gerät ist stoßsicher verpackt. Packen Sie es sorgfältig aus und achten Sie auf die Vollständigkeit der

Lieferung. Zum normalen Lieferumfang gehören:

Tisch/Panelversion 1 DIGIFORCE 9310-V0XXX

1 Netzkabel

1 Exemplar dieses Handbuches

2 Min-D-Stecker 9 polig für Sensoranschluss

1 Min-D-Stecker 25 polig für SPS-Anschluss

Prüfen Sie das Gerät sorgfältig auf Beschädigungen. Sollte der Verdacht auf einen Transportschaden bestehen,

benachrichtigen Sie bitte umgehend den Zusteller. Die Verpackung ist zur Überprüfung durch den Vertreter des

Herstellers und / oder Zustellers aufzubewahren. Der Transport des DIGIFORCE 9310 darf nur in der

Originalverpackung oder in einem gleichwertigen Behältnis erfolgen.

Aufstellung und Montage

Besondere Maßnahmen zur netzseitigen Inbetriebnahme sind nicht erforderlich, allerdings muss das Gerät einen

thermischen Gleichgewichtszustand angenommen haben. Wenn der Lagerort kälter ist als der Inbetriebnahmeort,

muss das Gerät, wegen möglicher Kondensatbildung, entsprechende Zeit ausgeschaltet bleiben. Der

Aufstellungsort soll so gewählt werden, dass das Gerät weder extremen Temperaturen (Betriebstemperaturbereich

5 - 40° Celsius) noch Temperaturschwankungen ausgesetzt ist. Feuchtigkeit, Staub, Öle, organische

Lösungsmittel, Aerosole oder starke Vibrationen sind vom Gerät fernzuhalten. Eine Montage in unmittelbarer Nähe

starker elektrischer Störquellen ist zu vermeiden. Insbesondere sind die Anschlusskabel der verwendeten

Sensoren so zu verlegen, dass diese sich nicht in der Nähe von elektromagnetischen Störquellen befinden.

Überprüfen Sie das mitgelieferte Netzkabel auf eventuelle Beschädigungen. Schließen Sie das Gerät nur mit

einem einwandfreien Netzkabel an eine Norm-Schutzkontakt-Steckdose an. Wenn Sie das Gerät über einen

längeren Zeitraum lagern wollen, packen Sie es zusammen mit einem Trockenmittel in eine luftdicht verschlossene

Polyethylentasche ein. Setzen Sie das Gerät nicht Sonnenlicht oder anderer Lichtbestrahlung aus. Die

Lagertemperatur liegt im Bereich 0...60°C, für eine optimale Displaylebensdauer sollten 40 °C nicht überschritten

werden.

Netzanschluss

Die Versorgungsspannung muss im Bereich zwischen 90... 264V/47-63Hz liegen. Bitte vergewissern Sie sich vor

dem Einschalten, welche Versorgungsspannung und welche Netzfrequenz zur Verfügung steht.

Leistungsaufnahme: ca. 10 VA

Sicherung 0,16AT

Netzschalter

Netzeingang

9

Ethernet Schnittstelle

Das DIGIFORCE 9310 ist optional mit einer Ethernet-Schnittstelle verfügbar. Zur Einbindung in ein Netzwerk muss

das Gerät daher zunächst geeignet konfiguriert werden. Die notwendigen Parameter wie IP-Adresse, Subnetz-

Maske, Gateway-Adresse und UDP-Port zur Konfiguration erhalten Sie von Ihrem Netzwerkadministrator. Die

Konfiguration kann direkt am Gerät oder über die PC-Software Digicontrol 9310 erfolgen.

Die Ethernet-Schnittstelle dient einzig der Geräteparametrierung und der Messdatenerfassung, sie ersetzt nicht die

Steuerungsschnitte (digitale SPS- bzw. Profibus-Schnittstelle).

Kommunikation und Datensicherheit:

Das DIGIFORCE 9310 nutzt UDP (User Datagram Protocoll) als Kommunikationsprotokoll zur Datenübertragung.

Dabei kann der Datentransfer kodiert oder unkodiert stattfinden. Die PC-Software DigiControl 9310 nutzt

ausschließlich die codierte Form der Übertragung. Die vom Gerät unterstützten Schnittstellen-Kommandos sind

dokumentiert und in einem separaten Handbuch („DIGIFORCE9310-Schnittstellenhandbuch“) verfügbar. Zum

Schutz vor unberechtigtem Zugriff kann im DIGIFORCE 9310 eine Beschränkung der HOST-Adressen aktiviert

werden. Bei aktiver Beschränkung können bis zu drei HOST-IP-Adressen im Geräte hinterlegt werden, welche

dann ausschließlich zur Kommunikation zulässig sind.

Empfehlungen zum Netzwerkaufbau:

Findet ein oder mehrere DIGIFROCE 9310 Einsatz in einer automatisierten Fertigungszelle, kann es sinnvoll sein,

ein eigenständiges Subnetz aufzubauen, wenn mit jeder Messung Daten zur Messdatenprotokollierung ausgelesen

werden sollen. Durch die geringere Netzauslastung innerhalb des Subnetzes kann damit ein kürzerer Zyklus der

Protokollierung erreicht werden, das DIGIFORCE 9310 geht somit vorzeitig wieder in den READY-Zustand, und

steht für eine neue Messung bereit.

Schalttafeleinbau

Ausgeliefert wird DIGIFORCE9310 als Tischversion mit 4 Gummifüßen. Für den Schalttafeleinbau werden die

Gummifüße entfernt, das Gerät durch den vorbereiteten Frontplattenausschnitt (112x112) gesteckt, die

Befestigungsschienen (Best. Nr. 9310-Z001) in die gehäuseseitigen Führungen geschoben, und verschraubt.

10

11

Poti

± 5V

±10V

DMS

± 5V

Gerätekonzept

DIGIFORCE überwacht Prozesse, bei denen genau definierte funktionelle Zusammenhänge zwischen zwei

Messgrößen nachgewiesen werden müssen. Bei Einpressvorgängen z.B. bestehen solche Zusammenhänge

zwischen Einpresskraft und Einpressweg bei Schraubvorgängen zwischen Drehmoment und Drehwinkel.

Breite Anwendung findet DIGIFORCE bei der Überwachung von Füge-, Niet- und Verstemmvorgängen sowie bei

der Kontrolle von Drehmomentverläufen an Scharnieren, Sitzlehnenverstellungen, Drehschaltern usw.

DIGIFORCE ist dort universell einsetzbar. In der Entwicklungs- oder Laborphase wird es zunächst verwendet, um

die noch unbekannten Kurvenverläufe, die Sollkurven zu ermitteln. DIGIFORCE zeichnet diese auf und stellt sie

grafisch dar. Nach der Laborphase wird DIGIFORCE in die Produktionsumgebung integriert und erfüllt dort, im

Zyklus des Anlagentaktes, seine eigentliche Überwachungsfunktion. Neben der Anwendung in vollautomatischen

Fertigungslinien ist DIGIFORCE aber auch häufig an einfachen Handarbeitsplätzen zu finden wie z.B. für die

Stichprobenkontrolle im Wareneingang.

Schnelle Werkstücktypenwechsel sind für DIGIFORCE kein Problem. Dafür stehen 8 werkstückspezifische

Parametersätze zur Verfügung die, entweder durch die SPS, über RS485, den Profibus oder per Menü,

umgeschaltet werden können.

Blockschaltbild

SPS

START S-TEST

X-Kanal Y-Kanal BUS Messprogrammwahl

Controller

Messdatenspeicher Fensterkoordinaten

X Y

Vergleich

Bewertungsergebnis IO NIO S1 S2 IO-S-TEST

12

Messverfahren

Nach dem START des Gerätes, welcher durch interne Bedingung oder externes Steuersignal erfolgen kann,

werden die von den Sensoren erfassten Messgrößen als X-Y-Wertepaare, in Form einer Messkurve, in den

geräteinternen Speicher geschrieben, auf dem Grafikdisplay dargestellt und mittels spezieller Fenstertechnik

bewertet. Ist die Messkurve, wie definiert, durch die Fenster gelaufen, liefert DIGIFORCE ein GUT (IO)-

andernfalls SCHLECHT (NIO)-Signal.

Messfunktionen

Für unterschiedliche Applikationen stellt DIGIFORCE 3 spezielle Messfunktionen zur Verfügung:

1. Messfunktion y = f(x)

Y-Kanal

Abtastung wird von X gesteuert

Abtastraster frei wählbar

X-Kanal

Es wird eine Messgröße Y (Kraft) als Funktion einer Messgröße X (Weg) aufgezeichnet und bewertet. Ein

wählbares Abtastraster (X-Raster) bestimmt das Einlesen der X-Y-Wertepaare.

Vorteil: Es wird nur bei X-Wert-Änderungen eingelesen. Im Gegensatz zum zeitgesteuerten Einlesen (siehe unten)

wird der Messwertspeicher, z.B. beim Zwischenstop der Vorschubeinheit, nicht unnötig vollgeschrieben. Für

extrem steile Kurvenanstiege, bei denen in X-Richtung kaum noch Änderungen stattfinden, ist diese Funktion

allerdings nicht geeignet. Dafür empfiehlt sich eine der folgenden Funktionen.

2. Messfunktion y = f(x,t)

Y-Kanal

Abtastung wird von Zeit t gesteuert

Abtastraster t frei wählbar

X-Kanal

Es wird eine Messgröße Y als Funktion einer Messgröße X aufgezeichnet und bewertet. Ein wählbares Zeitraster t

bestimmt das Einlesen der X -Y-Wertepaare.

Vorteil: Auch steile Kraftanstiege, bei denen praktisch keine Wegänderung mehr stattfindet (z.B. am Blockmaß),

werden problemlos erfasst.

3. Messfunktion y = f(t)

Y-Kanal

Abtastung wird von Zeit t gesteuert

Abtastraster t frei wählbar

t

Eine Messgröße an Kanal Y wird als Funktion der Zeit t aufgezeichnet. Vorteil: Der X-Sensor kann entfallen (z.B.

der Wegsensor an einer Presse). Bedingung: Reproduzierbare Vorschubgeschwindigkeiten, da sonst die Kurve,

abhängig davon, mal gestaucht oder mal gestreckt würde!

13

Bewertungsverfahren

Fenstertechnik

Für eine universelle Bewertung unterschiedlichster Kurvenformen besitzt DIGIFORCE9310 3 verschiedene

Fenstertypen. Pro Messprogramm können insgesamt 3 Fenster aller Typen gemischt vergeben werden. Da eine

Messkurve wahlweise nur bis XMAX oder bis YMAX angezeigt wird, ist generell auch nur der bis XMAX oder

YMAX gezeigte Kurvenabschnitt bewertbar. Außer bei Einfädel- und Blockfenster, wo die Durchlaufrichtung

teilweise fest vorgegeben ist, können Eintritts- und Austrittsseite jedem Durchlauffenster frei zugeordnet werden.

Die Messkurve muss dann genau so durch die Fenster laufen. Wenn nicht, liefert DIGIFORCE ein NIO-Signal an

die Steuerung.

F

3

2 3

2

1 1

s

XMAX

Typen von Bewertungsfenstern

Einfädel-Fenster (Online-Fenster)

Dieses Fenster ist speziell auf Einpress- und Fügevorgänge zugeschnitten. Es wird in den Einfädelbereich der

Einpresskurve gelegt und kontrolliert dort, in Echtzeit, ob die Fügepartner richtig einfädeln und nicht verkanten.

Letzteres würde von einem starken Kraftanstieg im Einfädelbereich begleitet. Das Einfädel-Fenster würde nach

oben verlassen. Ein Echtzeitsignal signalisiert dieses Ereignis und kann z.B. zum Auslösen des Pressenrückhubs

verwendet werden. Es ist maximal ein Einfädelfenster pro Messprogramm vergebbar.

F

Problem beim Einfädeln! Kraft zu hoch! Eintritt : links (fix)

Echtzeitsignal "Presse zurück" Austritt: rechts (fix)

Wichtig! Die Kurve muss links in das Fenster

eintreten, darf also nicht im Fenster beginnen!

Bild 1 Einfädelfenster

Y-MAX

Wenn ZEIGEN BIS XMAX gewählt ist, wird

Kurve bis Xmax gezeigt und bewertet

Wenn ZEIGEN BIS YMAX gewählt ist, wird

Kurve bis Ymax gezeigt und bewertet

GUT SCHLECHT

Wichtig!

Eine Bewertung mit dem Einfädelfenster (Online-Fenster) ist bei Endkraft- bzw. Blockkraftbezug

nicht möglich.

14

Durchlauf-Fenster

F Eintritt: links, rechts, oben, unten, egal (wählbar)

Austritt: links, rechts, oben, unten, egal (wählbar)

Bild 2

Die Kurve muss bei diesem Fenstertyp das Fenster von der Eintrittsseite zur Austrittseite durchlaufen, ohne dass

eine der anderen Fenstergrenzen verletzt wird. Ein- und Austrittseite sind frei wählbar (links, rechts, oben unten,

egal). Es können bis zu 3 Durchlauffenster pro Messprogramm vergeben werden.

Block-Fenster

Das Blockfenster überwacht Blockkraft und Blockmaß. Die Kurve muss in die vorgegebene Eintrittseite eintreten

und darf das Fenster nicht mehr verlassen. Es kann maximal ein Blockfenster pro Messprogramm vergeben

werden.

F

zugelassene Toleranz

Eintritt : links, rechts, oben, unten, egal (wählbar)

Blockkraft

Austritt : kein (fix)

zugelassene Toleranz Blockmaß

Beispiel: Solldurchlauf: Eintritt links, Austritt unten

GUT SCHLECHT

Beispiel: Solldurchlauf: Eintritt unten, Austritt kein

GUT SCHLECHT

GUT (IO) SCHLECHT(NIO)

Beispiel: Solldurchlauf: Eintritt unten, Austritt rechts

X

Wichtig!

Die Messkurve darf nicht im X-Bereich eines Durchlauffensters beginnen. Andernfalls

liefert DIGIFORCE ein NIO-Signal, obwohl das betreffende Fenster evtl. richtig durchlaufen wurde:

X

-

Bereich des

Fensters

15

Hüllkurventechnik

Als weiteres Bewertungsverfahren ist die Hüllkurventechnik aktivierbar. Dabei muss, im IO-Fall, die Messkurve

durch ein Hüllkurvenband laufen, ohne dieses an irgend einer Stelle zu verletzen.

Erzeugen des Hüllkurvenbandes

Zur Generierung des Hüllkurvenbandes werden die Kurvenverläufe einer vorgebbaren Anzahl an Musterteilen

eingelernt. Es kann jeweils entschieden werden, ob die Kurve des zuletzt gemessenen Teiles in den

Einlernprozess einbezogen wird oder nicht. Ein anderer Modus fordert die gemeinsame Übernahmebestätigung

erst nach dem Einlernen aller Teile.

Das Hüllkurvenband besteht prinzipiell aus einer lückenlosen Anreihung vieler schmaler Durchlauffenster mit

festgelegter Durchlaufrichtung (Eintritt links, Austritt rechts). Die Höhe ( Kraft ) eines jeden Teilfensters richtet

sich nach der Streuung der eingelernten Kurven im Bereich dieses Fensters. Damit besitzt jeder Abschnitt des

Hüllkurvenbandes eine eigene streuungsabhängige Breite in Y-Richtung. Diese kann, entweder durch numerische

Eingabe eines Toleranzaufschlages oder durch ziehen mit den Pfeiltasten, zusätzlich verbreitert werden.

Fenster- und Hüllkurventechnik kombinieren

Zusätzlich zur Hüllkurve können bis zu zwei Bewertungsfenster die Kontrolle des Kurvenverlaufs übernehmen. Im

Beispiel unten überwacht ein ONLINE-Fenster, im Einfädelbereich, das richtige Anschnäbeln der Fügepartner. Das

Blockfenster prüft und liefert Blockkraft und Blockmaß.

GUT (IO) SCHLECHT (NIO)

GUT (IO)

Blockfenster

Einfädelfenster

(Typ ONLINE)

Kraft

Weg

Eingelernte

Kurvenschar

Die Breite des

Hüllkurvenbandes

passt sich der

Streuung der Teile

in den entsprech-

enden Kurven-

bereichen an.

16

Trendnachführung

Das Hüllkurvenband kann, falls erforderlich, bis zu vorgebbaren Trendgrenzen nachgeführt werden. Diese liegen

quasi als zweites Hüllkurvenband um die eigentliche Hüllkurve herum. Nach jedem Einpressvorgang wird dabei

eine neue Hüllkurve berechnet bzw. gemittelt. Der Einfluss einer Messung auf die Hüllkurvenverschiebung kann in

einem zusätzlichen Parameter GEWICHTUNG angegeben werden.

Bezugspunkte für die Bewertungsfenster

In vielen Fällen sind Werkstücke beim Einpressen nicht 100%-ig positionierbar. Das Teil kommt mal höher oder

mal tiefer unter die Einpressstation. Das hat zur Folge, dass sich die Kraft-Weg-Kurve in Wegrichtung verschieben

würde. Obwohl es sich um ein GUT-Teil handelt, werden die Bewertungsfenster dann nicht richtig durchlaufen. Das

Teil wird mit "Fail" bewertet. Um das zu verhindern, wurde der Parameter BEZUG eingeführt. Hier kann der

Anwender, entsprechend seiner Applikation, wählen, auf welche Weg-Position sich die Bewertungsfenster

beziehen sollen.

DIGIFORCE9310 bietet vier Bezugsmöglichkeiten:

BEZUG: ABSOLUT

Wenn sicher gestellt ist, dass beide Fügepartner stets wiederholgenau positioniert werden können, d.h., dass der

Werkstückträger das Werkstück immer in gleicher Höhe anliefert, die Fügepartner (A+B) selbst vernachlässigbare

Toleranzen in Einpressrichtung haben und das einzupressende Teil A stets die gleiche Ausgangsposition zu Teil

B aufweist, so wählen Sie BEZUG=ABSOLUT !

Stift immer in gleicher

Ausgangsposition

Werkstück quasi ohne

Toleranzen

Werkstückträger immer

Teil1 Teil2 Teil n in gleicher Höhe

Kalibrierter Nullpunkt des Weg-Sensors bei Mess-Funktion y=f(x) bzw. y=f(x,t) oder START-Flanke bei y=f(t)

A

B

Trendgrenzen

Weg (x)

Kraft (y)

Achtung: Bei aktiver Trendnachführung kann kein Durchlauffenster verwendet werden. Die

Trendnachführung des Online- bzw. Blockfenster kann einzeln ein- bzw. ausgeschaltet werden.

Siehe hierzu Kapitel „TREND- Nachführung der Hüllkurve aktivieren“ Seite 77

17

BEZUG: TRIGGER

Ist die wiederholgenaue Wegpositionierung der einzupressenden Teiles nicht gewährleistet, weil sich z.B. die

Toleranzen des Fügepartners (B) dem Einpressweg überlagern, wählen Sie BEZUG = TRIGGER. Die Messung

beginnt dann erst bei der ersten Berührung des Pressenstempels mit dem Fügepartner (A), am sog. Triggerpunkt.

Gleichzeitig wird der Weg (Kanal X) genullt. Die Bewertungsfenster beziehen sich nun auf diesen Nullpunkt. Ohne

diese Maßnahme würde sich die Einpresskurve, teileabhängig, in X-Richtung verschieben und z.B. ein GUT-Teil

als SCHLECHT bewertet

Presse berührt das Teil an

unterschiedlichen Weg-

Positionen (TRIGGERPUNKT).

Toleranzen von Fügepartner B

würden eine Verschiebung der

Einpresskurve in Wegrichtung

bewirken

Teil1 Teil2 Teil n

Kraft (y)

Weg (x)

BEZUG: ENDKRAFT

Wenn weder die Bedingungen für die Verwendung von Fensterbezug ABSOLUT noch für TRIGGER erfüllt sind

(siehe oben), muss ein anderer Bezugspunkt gefunden werden. In vielen Fällen ist die Tiefe der Bohrung, in die ein

Teil gepresst wird, genau bekannt. Bei BEZUG = ENDKRAFT wird das Maß an der Endkraft rückwirkend als

Bezugspunkt für die Bewertungsfenster verwendet.

Teil1 Teil2 Teil n

Kraft (y)

3

1 2 ENDKRAFT

Weg (x)

B

A

Triggerschwelle

A

B

Bezugspunkt für die

Bewertungsfenster ist

hier das untere Maß der

Bohrung

Wenn die Anschnäbelposition

nicht reproduzierbar ist, sind

weder TRIGGER

- noch

ABSOLUT-Bezug geeignet

x-max als Bezugspunkt

X wird bei Erreichen der Triggerschwelle zu Null gesetzt. Auf diesen dynamischen Nullpunkt

beziehen sich nun die Bewertungsfenster

18

BEZUG: BLOCKFENSTER

Wenn die Endkraft einer Presse starken Schwankungen ausgesetzt ist, weil zum Beispiel der Luftdruck in der

Leitung nicht konstant ist, dann ist es nicht sinnvoll, dass sich die Bewertungsfenster* auf diese nicht

reproduzierbare Endkraft beziehen. Für diesen Fall stellt DIGIFORCE den Bezug BLOCKFENSTER zur

Verfügung. Hier beziehen sich sämtliche Bewertungsfenster* auf den Weg am Eintrittspunkt der Kurve in die

untere Blockfensterlinie. Der Streubereich der Endkraft wird praktisch abgeschnitten.

Kraft

3

1 2

Weg

x-Eintritt als Bezugspunkt

* außer Einfädelfenster = absolut

Bezug ist der Eintrittspunkt in

die untere Blockfensterlinie bzw.

deren gedachte Verlängerung

gedachte Verlängerung der

unteren Blockfensterlinie

Streubereich wird

abgeschnitten

19

Bedienung

DIGIFORCE kann, bis auf einige wenige Einschränkungen, vollständig über die frontseitige Tastatur bedient

werden. Für eine kompfortablere Einstellung ist ein Notebook über die frontseitige RS232-Buchse anschließbar.

Mittels optional erhältlichem PC-Programm "DigiControl 9310" kann das Gerät dann eingestellt werden.

Grundsätzlich ist die Bedienung direkt am Gerät jedoch sehr einfach und übersichlich gehalten, so dass auch der

unerfahrene Benutzer damit zurecht kommen wird.

Bedeutung der Tasten

Navigation durch die Menüs

Mit den Tasten <  > und <  > wählen Sie die einzelnen Menüpunkte an:

Enter-Taste. Wird im

Text mit < ↵

↵↵

↵ >

bezeichnet

Escape-Taste.

Wird im Text mit

<ESC> bezeichnet

RS232-Klinkenbuchse für

Notebook-Anschluss.

(RS485 und Profibus auf der

Rückseite!)

Cursorblock zur Navigation in den Menüs,

zum Zeichnen der Fenster usw. Im Text mit

<> ,<>, <>

,<> bezeichnet.

GRUNDEINSTELLUNG

PROG.: 1 WELLE-0815

KANALEINSTELLUNG

MESSVERFAHREN

SENSORTEST

BEWERTUNG

SCHALTPUNKTE

EINRICHTBETRIEB

< 

>

< 

>

20

GRUNDEINSTELLUNG

PROG.: 1 WELLE-0815

KANALEINSTELLUNG

MESSVERFAHREN

SENSORTEST

BEWERTUNG

SCHALTPUNKTE

EINRICHTBETRIEB

ZUGRIFFSBERECHTIGUNG

MESSMENUE FREIGABE

INFO

LCD KONTRAST

BEDIENSPRACHE

RS232 + RS485

IO/NIO DARSTELLUNG

PROFIBUS

KANAL Y

DMS SPEISUNG 5V

NENNKENNWERT 0.000mV/V

EINHEIT N

ENDWERT 100.0kN

NUTZBEREICH 60.0kN

AUSST. (EL)

90.0 %

WEITER



KANAL Y

DMS SPEISUNG 5V

NENNKENNWERT 0.000mV/V

EINHEIT N

ENDWERT 100.0kN

NUTZBEREICH 60.0kN

AUSST. (EL)

90.0 %

WEITER



KANAL Y

DMS SPEISUNG 5V

NENNKENNWERT 1.500mV/V

EINHEIT N

ENDWERT 100.0kN

NUTZBEREICH 60.0kN

AUSST. (EL)

90.0 %

WEITER



FUNKTION Y=f (X)

AB

-SCHRITT 0.010 mm

TRIGGER AUS

BEZUG ABSOLUT

ZEIGEN BIS YMAX

SPS TARA Y

WEITER 

Eintritt in ein Untermenü

Mit < ↵

↵↵

↵ > gelangen Sie in ein Untermenü.

Mit <ESC> kommen Sie wieder zurück:

Hauptmenü Untermenü

Eingabe numerischer Werte

Sie befinden sich auf der Menüzeile, auf welcher eine numerische

Eingabe erfolgen soll.

Drücken Sie < ↵

↵↵

↵ >. Die erste Stelle der einzugebenden Ziffer wird

invertiert dargestellt.

Mit <  > <  > wählen Sie die gewünschte Ziffer. Gehen Sie mit <  >

auf die nächste Stelle und wiederholen Sie diese Prozedur. Sind alle

Ziffern, einschließlich Komma, eingegeben, drücken Sie erneut < ↵

↵↵

↵ >.

Der Wert wird übernommen. Mit <ESC> brechen Sie die Eingabe ab

und der Wert wird nicht übernommen!

In Auswahllisten blättern

Sie befinden sich auf einem Auswahlmenü. Wählen Sie mit den

 

Tasten den gewünschten Parameter. Im Beispiel kann zwischen Y=f(X)

 Y=f(X,t)  Y=f(t) geblättert werden. Die < ↵

↵↵

↵ > Taste wird hier nicht

benötigt!

<

↵

↵↵

↵

>

<ESC>

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Burster 9310 Bedienungsanleitung

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