Betriebsanleitung
Diagnoseelektronik für Schwingungssensoren
VSE903
11448013 / 0003 / 2022
DE
VSE903 Diagnoseelektronik für Schwingungssensoren
2
Inhaltsverzeichnis
1 Sicherheitshinweise .......................................................... 3
2 Vorbemerkung .............................................................. 4
2.1 Verwendete Symbole .................................................... 4
2.2 Verwendete Warnhinweise................................................ 4
3 Bestimmungsgemäße Verwendung .............................................. 5
4 Gerätefunktionen ............................................................ 6
4.1 Funktionsbeschreibung................................................... 6
4.2 Firmware.............................................................. 7
5 Montage................................................................... 8
5.1 Störaussendung........................................................ 8
5.2 Störeinwirkungen ....................................................... 8
5.3 Leitungsführung ........................................................ 8
5.4 Montagevorschriften..................................................... 9
6 Elektrischer Anschluss ........................................................ 10
6.1 Anschlussbelegung...................................................... 10
7 Auslieferungszustand......................................................... 12
7.1 Auslieferungszustand Allgemein............................................ 12
8 Parametrierung.............................................................. 13
9 Bedien- und Anzeigeelemente .................................................. 14
9.1 LEDs für Sensor und System .............................................. 14
10 Wartung, Instandsetzung und Entsorgung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Diagnoseelektronik für Schwingungssensoren VSE903
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1 Sicherheitshinweise
• Das beschriebene Gerät wird als Teilkomponente in einem System verbaut.
– Die Sicherheit dieses Systems liegt in der Verantwortung des Erstellers.
– Der Systemersteller ist verpflichtet, eine Risikobeurteilung durchzuführen und daraus eine
Dokumentation nach den gesetzlichen und normativen Anforderungen für den Betreiber und
den Benutzer des Systems zu erstellen und beizulegen. Diese muss alle erforderlichen
Informationen und Sicherheitshinweise für den Betreiber, Benutzer und ggf. vom
Systemersteller autorisiertes Servicepersonal beinhalten.
• Dieses Dokument vor Inbetriebnahme des Produktes lesen und während der Einsatzdauer
aufbewahren.
• Das Produkt muss sich uneingeschränkt für die betreffenden Applikationen und
Umgebungsbedingungen eignen.
• Das Produkt nur bestimmungsgemäß verwenden (Ò Bestimmungsgemäße Verwendung).
• Die Missachtung von Anwendungshinweisen oder technischen Angaben kann zu Sach- und/oder
Personenschäden führen.
• Für Folgen durch Eingriffe in das Produkt oder Fehlgebrauch durch den Betreiber übernimmt der
Hersteller keine Haftung und keine Gewährleistung.
• Montage, elektrischer Anschluss, Inbetriebnahme, Bedienung und Wartung des Produktes darf nur
ausgebildetes, vom Anlagenbetreiber autorisiertes Fachpersonal durchführen.
• Geräte und Kabel wirksam vor Beschädigung schützen.
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2 Vorbemerkung
Anleitung, technische Daten, Zulassungen, Zubehör und weitere Informationen über den QR-Code auf
dem Gerät / auf der Verpackung oder über www.ifm.com.
2.1 Verwendete Symbole
Voraussetzung
Handlungsanweisung
Reaktion, Ergebnis
[...] Bezeichnung von Tasten, Schaltflächen oder Anzeigen
Querverweis
Wichtiger Hinweis
Fehlfunktionen oder Störungen sind bei Nichtbeachtung möglich
Information
Ergänzender Hinweis
2.2 Verwendete Warnhinweise
ACHTUNG
Warnung vor Sachschäden
VORSICHT
Warnung vor Personenschäden
wLeichte reversible Verletzungen sind möglich.
WARNUNG
Warnung vor schweren Personenschäden
wTod oder schwere irreversible Verletzungen sind möglich.
Diagnoseelektronik für Schwingungssensoren VSE903
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3 Bestimmungsgemäße Verwendung
Das Gerät ist für Prozesswertüberwachung, Schwingungsüberwachung, Schwingungsdiagnose und
Analyse dynamischer Signale konzipiert.
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4 Gerätefunktionen
Die Diagnoseelektronik verfügt über
• 1 Analogeingang, 1 Digitaleingang
• 4 dynamisch Eingänge
• 1 Analog- oder Digitalausgang
• 1 Digitalausgang
• 1 Parametrierschnittstelle TCP/IP
Eingang IN1: Anschluss für ein Pulssignal (HTL).
Eingang IN2: Anschluss für ein analoges Stromsignal (4…20 mA).
Verwendung der Analogeingänge
• als Trigger einer Messung (z. B. Drehzahl für die Schwingungsdiagnose)
• als Trigger eines Zählers
• zur Prozesswertüberwachung
An den dynamischen Eingängen können Beschleunigungssensoren vom Typ VSA, VSM, VSP oder
Standard-IEPE-Sensoren angeschlossen werden.
Verwendung der dynamischen Eingänge
• Schwingungsüberwachung
• Schwingungsdiagnose
• Analyse anderer dynamischer Signale
Alternativ können die dynamischen Eingänge auch mit einem analogen Stromsignal (4…20 mA) wie
ein Analogeingang verwendet werden.
Die Hardwareausgänge können als 2x binär (no/nc) oder als 1x analog (0/4…20mA) und 1x binär (no/
nc) konfiguriert werden.
Verwendung der Ausgänge
• zeitkritische Alarme (z. B. Maschinenschutz, Reaktionszeit bis 1 ms)
• Alarmausgabe
• Analogwertausgabe von Messwerten der Diagnoseelektronik
Die Parametrierschnittstelle (TCP/IP) wird für die Kommunikation zwischen der Diagnoseelektronik
und einem PC (z. B. Parametriersoftware VES004) verwendet.
Verwendung der Parametrierschnittstelle
• Parametrierung des Geräts
• Online Daten Monitoring
• Auslesen des Historienspeichers
• Firmware-Update
ACHTUNG
Das Gerät ist nicht für sicherheitsrelevante Aufgaben im Sinne des Personenschutzes zugelassen.
4.1 Funktionsbeschreibung
Mit dem Gerät kann
• eine Schwingungsüberwachung (Gesamtschwingung nach ISO)
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• Condition Monitoring (Zustandsorientierte Überwachung anhand von Schwingungsmerkmalen)
• Maschinenschutz/Prozessüberwachung (Überwachung von Schwingungskenngrößen in Echtzeit
mit sehr schneller Reaktionszeit bis zu 1 ms)
realisiert werden.
Überwachung von
• bis zu 24 Objekten (Indikatoren für verschiedene Maschinenteile, Schwingungsgrößen oder
Prozesswerten)
• dynamischen Werten im Zeitbereich (z. B. v-RMS nach ISO)
• dynamischen Werten im Frequenzbereich FFT oder HFFT (z. B. Unwucht oder Wälzlager)
• Prozesswerten (Analogsignale) auf Überschreitung oder Unterschreitung
Das Gerät besitzt einen internen Historienspeicher (> 850.000 Werte) mit Echtzeituhr und flexiblen
Speicherintervallen je Objekt. Der Speicher ist als Ringspeicher (FIFO) ausgeführt.
Es können bis zu 32 Zähler konfiguriert werden, um die Dauer von Grenzwertüberschreitungen und/
oder Betriebszeiten zu messen.
Die Signale an den Eingängen werden permanent aufgenommen und gemäß der eingestellten
Parameter kontinuierlich überwacht.
Bei Objekten im Frequenzbereich (Unwucht, Wälzlager, …) erfolgt die Überwachung im Multiplex-
Verfahren.
Bei Objekten im Zeitbereich (v-RMS, a-RMS und a-Peak) werden alle 4 dynamischen Eingänge
gleichzeitig und ohne Unterbrechung überwacht.
Zur Alarmierung können die beiden Ausgänge OU1/2 verwendet werden.
Die Parametrierung der Überwachungsaufgaben und der Alarmierung erfolgt über die Software
VES004. Mit der Software lassen sich die aktuellen Messwerte, Spektren und Zeitsignale anzeigen
und aufzeichnen (Online Daten).
Über die Ethernet-Schnittstelle des Geräts besteht die Möglichkeit der Vernetzung, um Daten
(Messwerte, Alarmzustände, …) in anderen Systemen (z.B. SCADA, MES, …) zu visualisieren.
4.2 Firmware
uEmpfehlung: aktuelle Firmware installieren/verwenden, um alle Gerätefunktionen nutzen zu
können.
Ein Update der Firmware kann nur über die PC-Software VES004 erfolgen. Es kann immer nur die
Firmware für das gesamte Gerät aktualisiert werden.
wFirmware und Bediensoftware → Downloadbereich www.ifm.com
wEine Beschreibung aller möglichen Parameter der Firmware und deren Bedeutung →
Handbuch der PC-Software VES004.
Beim Firmware-Update wird der Parametersatz und die Historie auf dem Gerät gelöscht. Alle
Zähler werden zurückgesetzt.
Die IP-Einstellungen der Konfigurations- und Feldbusschnittstelle bleiben erhalten.
uEmpfehlung: Ein Parameter-Backup vor dem Firmware-Update erstellen.
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5 Montage
uAnlage während der Montage spannungsfrei schalten.
uZur Montage eine plane Montageoberfläche verwenden.
uDas Gerät auf der Montagefläche mit M6-Schrauben und Unterlegscheiben befestigen.
uDas Gerät mit der beigelegten Erdungsschraube erden.
uUm die Schutzart IP 67 zu gewährleisten, ausschließlich ifm-M12-Kabeldosen verwenden.
uNicht benutzte Buchsen mit den beigelegten Verschlusskappen verschließen.
Die M12-Anschlussteile im Gerät entsprechen den Dichtigkeitsanforderungen der Norm EN
61076-2-101. Für die Einhaltung der Schutzart dürfen nur nach dieser Norm zertifizierte Kabel
verwendet werden. Der Systemersteller ist verpflichtet, bei selbst konfektionierten Kabeln die
Dichtigkeit sicherzustellen.
uVerschraubung nach den Angaben des Kabelherstellers durchführen. Maximal 0,6 Nm sind
zulässig.
uM12-Stecker bei der Montage senkrecht aufsetzen, damit die Überwurfmutter nicht das Gewinde
beschädigt.
uKabel in Abhängigkeit von den Montagebedingungen mit einer Zugentlastung versehen, um
unzulässige Belastung der Montagepunkte und der M12-Anschlüsse zu vermeiden.
uAuf richtigen Sitz und fehlerfreie Montage der M12-Anschlussteile achten. Bei Nichtbeachtung
kann die spezifizierte Schutzart nicht gewährleistet werden.
Bei den Vorbereitungen für die Leitungsverlegung sind die örtlichen Gegebenheiten und die jeweiligen
Vorschriften für die Ausführung ausschlaggebend. Leitungen können zum Beispiel in Kabelkanälen
oder auf Kabelbrücken verlegt werden.
Ein Minimalabstand der Verkabelung zu möglichen Störquellen z. B. Maschinen, Schweißgeräten,
Starkstromleitungen) wird in den einschlägigen Vorschriften und Normen definiert. Die Vorschriften
und Normen bei der Planung und Installation eines Systems beachten und einhalten.
Die Busleitungen vor elektrischen und magnetischen Störeinwirkungen und mechanischer
Beanspruchung schützen.
Die Regeln für die „Elektromagnetische Verträglichkeit“ (EMV) beachten, um mechanische Gefahren
und Störeinwirkungen gering zu halten.
5.1 Störaussendung
Dies ist ein Produkt der Klasse A. In Haushaltsumgebungen kann dieses Gerät Rundfunkstörungen
verursachen.
uGegebenenfalls Maßnahmen zur Verhinderung von Rundfunkstörungen ergreifen.
5.2 Störeinwirkungen
uSignalleitungen und Stromversorgungsleitungen nicht parallel verlegen.
uGegebenenfalls metallische Trennstege zwischen den Spannungsversorgungs und den
Signalleitungen einsetzen.
5.3 Leitungsführung
Netzwerk-/ und Busleitungen
uin eigenen Kabelkanälen oder in eigenen Kabelbündeln verlegen.
umöglichst nicht parallel zu Spannungsversorgungsleitungen verlegen.
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umit einem Mindestabstand von 10 cm zu Starkstromleitungen verlegen.
5.4 Montagevorschriften
Elektrostatische Entladung
Das Gerät enthält Bauelemente, die durch elektrostatische Entladung beschädigt oder zerstört werden
können.
uBeim Umgang mit dem Gerät die notwendigen Sicherheitsmaßnahmen gegen elektrostatische
Entladung (ESD) gemäß EN 61340-5-1 und IEC 61340-5-1 beachten.
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6 Elektrischer Anschluss
Befolgen Sie die nationalen und internationalen Vorschriften zur Errichtung elektrotechnischer
Anlagen. Vermeiden Sie den Kontakt mit berührungsgefährlichen Spannungen.
uAnlage spannungsfrei schalten.
uGerät anschließen.
uUm Funktionsbeeinträchtigungen durch Störspannungen zu vermeiden, Sensorkabel und
Lastkabel getrennt voneinander verlegen.
Maximale Kabellänge bei den Sensoren 1…4: 250m.
Maximale Kabellänge bei den Eingängen IN1 und IN2: 30m.
Die Ausgänge sind kurzschlussfest und können wahlweise als Öffner oder Schließer parametriert
werden.
Zusätzlich kann ein analoges Signal am Ausgang [OU 1] (0/4…20mA) ausgegeben werden (z. B.
Beschleunigungswerte).
Beim Anschluss des Geräts die SELV-Kriterien (Schutzkleinspannung, Stromkreis galvanisch getrennt
von anderen Stromkreisen, nicht geerdet) einhalten, damit am Gerät keine berührungsgefährlichen
Spannungen anliegen oder diese in das Gerät verschleppt werden.
Soll der DC-Kreis geerdet werden (z. B. aufgrund nationaler Vorschriften), müssen die PELV-Kriterien
eingehalten werden (Schutzkleinspannung, Stromkreis galvanisch getrennt von anderen
Stromkreisen).
Sensor und Diagnoseelektronik-Einspeisung sind galvanisch nicht getrennt.
6.1 Anschlussbelegung
Sensor 1…4
M12-Buchse A-codiert
1: L+ (bn)
3
1 2
4
5
2: Signal (wh)
3: GND (bu)
4: Selbsttest (bk)
5: nicht belegt
wDie Anschlussbelegung (Sensor 1…4) ist für ifm-Beschleunigungssensoren Typ VSA
ausgelegt.
uBei Verwendung anderer Sensoren die Anschlussbelegung überprüfen.
Config
M12-Buchse D-codiert
1: TxD+
1 2
34
5
2: RxD+
3: TxD-
4: RxD-
5: nicht belegt
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IN 1
M12-Buchse A-codiert
1: 24 V DC (bn)
3
1 2
4
5
2: nicht belegt
3: GND (bu)
4: IN 1 pulse (bk)
5: nicht belegt
IN 2
M12-Buchse A-codiert
1: 24 V DC (bn)
3
1 2
4
5
2: IN 2 4...20 mA (wh)
3: GND (bu)
4: nicht belegt
5: nicht belegt
OU / Supply
M12-Stecker A-codiert
1: 24 V DC (bn)
43
2 1
2: Stromausgang oder Schaltausgang (wh)
3: GND (gn)
4: OU2: switch
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7 Auslieferungszustand
7.1 Auslieferungszustand Allgemein
Anforderung Parameter
Parametersatz keiner
Host Name kein Name vergeben
IP-Adresse 192.168.0.1
TCP/IP Port 3321
Subnetzmaske 255.255.255.0
Default Gateway 192.168.0.244
MAC Adresse wird im Fertigungsprozess festgelegt
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8 Parametrierung
Die Parametrierung des Geräts erfolgt ausschließlich über die PC-Software VES004. Alle Parameter
der konfigurierten Applikation werden in einem Parametersatz gebündelt und an das Gerät
übertragen.
Eine genaue Beschreibung aller Parameter und Konfigurationsmöglichkeiten finden Sie im Handbuch
der Software VES004.
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9 Bedien- und Anzeigeelemente
Das Gerät verfügt über eine System-LED an der Gerätefront zur schnellen Identifizierung von
Fehlerzuständen.
LEDs
1
System
Sensor
1...4
1: Erdungsschraube
9.1 LEDs für Sensor und System
LED 1 für Sensor 1... LED 4 für Sensor 4
grün leuchtet Sensor angeschlossen und parametriert
grün blinkt Sensor ist parametriert
Typ VSA: Sensor nicht angeschlossen oder defekt
Typ IEPE: Sensor nicht angeschlossen
gelb leuchtet Voralarm
rot leuchtet Hauptalarm
grün/gelb blinken im Wechsel Teachvorgang aktiv
gelb/rot blinken im Wechsel kein Parametersatz geladen
LED System
grün leuchtet System OK,
Überwachung läuft
gelb leuchtet System OK,
keine Überwachung aufgrund Parametrierung, Selbsttest oder FFT-Modus
grün/gelb blinken im Wechsel Überwachung nicht möglich,
fehlerhafter Parametersatz
grün/rot blinken im Wechsel Systemfehler, EEPROM defekt, sonstige Zustände
Fehler im System, Funktion des Geräts eingeschränkt
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10 Wartung, Instandsetzung und Entsorgung
Der Betrieb des Geräts ist wartungsfrei.
Das Gerät darf nur vom Hersteller repariert werden.
uGerät nach Gebrauch umweltgerecht gemäß den gültigen nationalen Bestimmungen entsorgen.
Reinigung:
uDas Gerät von der Spannungsversorgung trennen.
uVerschmutzungen mit einem weichen, chemisch unbehandelten und trockenen Mikrofasertuch
entfernen.
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