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FC4
Manuale d’installazione - 826004760 Rev. A - ITA - Creato il: 25/01/2023
FOTOCELLULA A FORCELLA
PER GUIDABORDO
A QUATTRO RAGGI
DESCRIZIONE GENERALE
La forcella guida-bordo FC4 consiste in un sensore fotoelettrico a forcella progettato specica-
tamente per funzionare come guidabordo sulle macchine levigatrici a nastro. Il sensore grazie
all’utilizzo per la guida di due raggi (O1e O2), possiede una isteresi meccanico-ottica nominale di
7mm, indipendentemente dal colore del nastro. Questa isteresi riduce le commutazioni dovute alle
irregolarità del bordo del nastro.
Sono implementate due uscite guida nastro tipo PNP o NPN, complementari (Uscite_ONC, ONO) in
grado di pilotare carichi in corrente continua con 200mA/24V (5W) nominali. Queste uscite sono
protette al corto circuito e al sovraccarico con un circuito autoripristinante; la logica di uscita, riferita
all’uscita ONO è DARK ON (uscita ON all’oscuramento dei due raggi).
Sono introdotte due funzioni aggiuntive di allarme rilevate da due aggiuntivi raggi A1e A2distanti
20mm rispettivamente da O1e O2. Il raggio di allarme interno dista dal corpo della forcella di 70mm
(per maggiori dettagli vedere la FIG. 1)
Le condizioni di allarme corrispondenti ad A2in buio o A1 in luce disattivano l’uscita A. Questa uscita
consiste in un contatto NA, da 1A, 24V, di relè che viene mantenuto chiuso in condizioni normali;
se manca l’alimentazione, o è presente una condizione di allarme, il contatto risulta aperto. La
condizione di allarme conseguente alla posizione del nastro non viene memorizzata, ma i tempi di
risposta scelti permettono di mantenere lo stato aperto al minimo per 500ms, questo dà un ampio
margine di tempo per permettere la sicura disattivazione di relè pilotati da questo contatto.
E’ necessario, a scopo di verica dell’efcienza del relè, controllare che il contatto sia aperto duran-
te lo STARTUP della macchina (0.7s).
Non è disponibile un regolazione manuale esterna della sensibilità.
Lo stato del sensore è indicato da 3 + 2 LED, vedi TAB. 3 e TAB. 7.
E’ implementata una funzione di test dell’ottica che si avvia ad ogni accensione del sensore ed
è eseguita entro il tempo di START-UP. Tale funzione è in pratica utilizzabile solo nelle condizioni
di set-up o riparazione della macchina, in quanto, per dare un esito positivo, richiede che tutte le
ottiche siano libere.
All’uscita dallo START-UP, l’esito di un test fallito viene indicato solo dal LED rosso (tutte le altre indi-
cazioni o funzionalità non sono inuenzate), che lampeggia velocemente no a che non avviene una
qualsiasi variazione dello stato delle ottiche. Ciò facilita la osservazione dello stato del sensore da
parte del manutentore; ovviamente se è presente questa indicazione il LED rosso non può indicare
lo stato del contatto di uscita allarme A.
In condizioni normali, alla accensione della macchina, essendo presente il nastro e quindi almeno
un raggio occupato, la funzione di test delle ottiche non è signicativa e la segnalazione di guasto
ottica del LED rosso sarà sempre momentaneamente presente.
Installazione
Per ssare la forcella utilizzare gli appositi due fori Ф5,5mm e viti M5. Se nella applicazione sono
presenti forti vibrazioni, è conveniente bloccare anche i bracci del sensore. In caso di disfunzioni
della macchina, per evitare danneggiamenti delle parti sensibili della forcella, è conveniente proteg-
gere la stessa con un’armatura metallica.
FIG.1
TAB. 1 – MODELLI
TAB. 2 – RAGGI OTTICI
TAB. 3 – LED INDICATORI
TAB. 6 – DATI TECNICI
TAB. 7 – DESCRIZIONE DELLE FUNZIONI
TAB. 4 – CONNESSIONI CON J1
TAB. 5 – CONNESSIONI CON J2
Dichiarazione di conformità
Datasensing S.r.l. dichiara sotto la propria responsabilità che questi prodotti sono conformi ai contenuti della
direttiva EMC.
Raggio ottico Descrizione della funzione
A1Limite allarme esterno
O1Limite oscillazione esterno
O2Limite oscillazione interno
A2Limite allarme interno
LED Colore Stato Descrizione Rif.
L1 Verde
OFF Tensione di alimentazione esterna o interna
assente. 1
ON con OFF breve T=3s Tensione di alimentazione presente e controllo
attivo. 2
ON Tensione di alimentazione presente, sistema di
controllo guasto. 3
L2 Giallo
OFF
Uscita PNP (o NPN) ONO aperta.
Uscita PNP (o NPN) ONC chiusa.
Ultimo stato assunto:
ottiche O1e O2libere
4
ON
Uscita PNP (o NPN) ONO chiusa.
Uscita PNP (o NPN) ONC aperta.
Ultimo stato assunto:
ottiche O1e O2occupate
5
L3 Rosso
OFF
Relè di allarme pilotato,
allarme non attivo.
Contatto uscita A (a1,a2) chiuso.
6
ON
Relè di allarme non pilotato,
allarme attivo.
Contatto uscita A (a1,a2) aperto.
7
Lampeggio 3Hz
Indicazione presente solo a seguito del
Power_ON.
Indica che il test ottico
eseguito all’accensione è fallito.
Non ha alcuna relazione con lo stato del relè
allarme.
Assumerà gli stati 6 o 7 alla
prima variazione dello stato delle ottiche.
8
L4 Giallo Vedi L2 LED posizionato all’estremo del braccio destro,
replica le indicazioni di L2. 9
L5 Rosso Vedi L3
LED posizionato all’estremo del braccio
sinistro,
replica le indicazioni di L3.
10
PARAMETRI Minimo Tipico Massimo
Sensibilità(1) 1 foglio di carta bianca 80g/m2
Lunghezza d’onda 880nm
Diametro fasci ottici (diametro massimo ostacolo) 3mm
Angolo ottico dei fasci ± 15°
Isteresi di basculamento 7mm
Classe ottica di potenza 1 (non pericolosa)
Immunità a luce ambiente 10.000 Lux articiale
Tensione di alimentazione 2) 3) 10VDC 24VDC 30VDC
Ondulazione residua 4) ≤5Vpp
Assorbimento di corrente 5) 30mA 70mA
Uscita A (allarme) 6) Contatto elettromeccanico da 1A, 30VDC, non protetto al c.c.
Uscite ONC e ONO (controllo guida-bordo) Due uscite Tipo PNP (o NPN) complementari. Categoria DC13 (protette al carico induttivo). Protette al corto e al sovraccarico
Corrente uscite 200mA 300mA
Intervento protezione al corto 430 mA @ 25°C
Caduta di tensione 2,5V@100mA
Corrente di fuga ≤ 10 μA
Carico capacitivo massimo 5μF
Periodo di campionamento 7) 4ms
Periodo di scansione delle quattro ottiche 8) 600μs
Tempo di risposta uscite ONC e ONC 4,7ms
Frequenza di commutazione massima uscita 70Hz con buio/luce 1/2 100Hz con buio/luce 1/1
Tempo di risposta contatto uscita A 8ms (apertura); 500ms (chiusura)
Ritardo alla disponibilità 9) 700ms
Classe di protezione VDE III (tensione max. 50VAC), isolamento 500V
Tipo di protezione IP67
Resistenza agli urti IEC 60068-2-27 (2008) 3axes x6, Half sine, P. acc.: 30gn, Dur.: 11ms
Resistenza vibrazioni IEC 60068-2-6 (2007) Freq.: 10…55Hz, Amp.: 0,5mm, Sweep: 5min. fr: 3x30min.
Compatibilità elettromagnetica Conforme ai requisiti della Direttiva EMC in accordo a EN 60947-5-2
Temperatura funzionamento –20 °C …+55 °C
Temperatura immagazzinamento –40 °C …+75 °C
Umidità dell’aria (senza condensa) 15 %
Peso 200g 95 %
Connessioni 4 poli, vedi TAB.1, modelli, TAB.4 e TAB.5
Materiali corpo PC
Materiali Cavi PVC
Connettore J1
Pin Colore Funzione Descrizione
1 Marrone Ingresso alimentazione 24Vdc Alimentazione e comune positivo carichi
2 Giallo Uscita guida bordo ONC Uscita PNP (o NPN) NC protetta al c.c.
3 Blu Ingresso alimentazione 0Vdc Ritorno alimentazione e uscite
4 Nero Uscita guida bordo ONO Uscita PNP (o NPN) NO protetta al c.c.
EVENTI FUNZIONI DESCRIZIONE
1Power_ON A seguito dell’applicazione dell’alimentazione, per il tempo di “Ritardo alla Disponibilità”, l’uscita ONO e l’uscita ONC rimangono aperte; l’uscita allarme A rimane aperta.
2Test ottica
Durante il tempo di “Ritardo alla Disponibilità”, viene eseguito un Test delle Ottiche, il risultato del test è positivo se tutte le ottiche sono libere.
Il LED verde , con periodo 3s, si accende e si spegne per un brevissimo istante per segnalare il corretto funzionamento del uC, Questo comportamento corrisponde
ad una funzione di watchdog. Il LED verde mantiene questo comportamento per tutto il tempo in cui il sensore rimane alimentato.
Un indicazione statica del LED indica una disfunzione o una mancanza di alimentazione.
3Uscita dal
Power_ON
Alla ne del tempo di “Ritardo alla Disponibilità”, se i raggi O1e O2non sono nello stesso stato oscurato, lo stato dell’uscita ONO è aperta e il LED giallo è spento;
L’uscita ONC si comporta in modo complementare. Tale stato permane no all’evento 4 o 5. Se il Test delle Ottiche ha dato un esito negativo, il LED rosso assume
momentaneamente uno stato lampeggiante con periodo 1/3s, questo non ha alcuna corrispondenza con lo stato dell’uscita allarme, tale stato rimane no alla prima
qualsiasi variazione dello stato di una delle ottiche. L’uscita allarme invece assume lo stato correlato con lo stato dei raggi A1e A2(vedi eventi 6 e 7).
4Attivazione
uscita ONO
(ONC= / ONO)
Nella condizione di ambedue i raggi O1e O2oscurati, lo stato dell’uscita ONO è chiuso, il LED giallo è acceso.
L’uscita ONC si comporta in modo complementare. Tale stato permane no all’evento 5.
5Disattivazione
uscita ONO
(ONC= / ONO)
Nella condizione di ambedue i raggi O1e O2liberi, lo stato dell’uscita ONO è aperto, il LED giallo è spento. L’uscita ONC si comporta in modo complementare.
Tale stato permane no all’evento 4.
6Attivazione
allarme AOUT
Allarme nastro troppo fuori. Nella condizione di raggio A1 libero l’uscita allarme A è aperta. Il tempo di risposta di attivazione di questo stato è ≤ 8ms. Il LED rosso si
accende sso. Il tempo di risposta all'uscita da questo stato è 500ms (lo stato aperto permane per almeno 500ms).
7Attivazione
allarme AIN
Allarme nastro troppo dentro. Nella condizione di raggio A2 occupato l’uscita allarme A è aperta. Il tempo di risposta di attivazione di questo stato è ≤ 8ms, Il LED
rosso si accende sso. Il tempo di risposta alla uscita da questo stato è 500ms (lo stato aperto permane per almeno 500ms).
Connettore J2
Pin Colore Funzione Descrizione
1 Marrone Non connesso Eventuale input.
2 Giallo Uscita allarme A Polo a1 del contatto uscita allarme
3 Blu Non connesso Eventuale input.
4 Nero Uscita allarme A Polo a2 del contatto uscita allarme
1) Rilevamento stato buio, valido singolarmente per tutti i raggi.
2) E’ consigliabile utilizzare un’alimentazione esterna atta a compensare una breve mancanza di rete no a 20 ms in conformità alla EN 60204.
3) E’ consigliabile utilizzare una alimentazione esterna protetta contro i corto circuiti di max. 1 A.
4) Non deve superare il limite max. o min. delle tolleranze espresse per la tensione di utilizzo.
5) Esclusi i carichi; in tutto il campo di tensione di alimentazione.
6) Minimo carico: 10mVDC, 0.01mA . Vita meccanica: 50x106 op. min. (a 3Hz). Vita elettrica: 100 x 103 oper. min. a 1A 30VDC (at 0.5Hz)
7) Durata di due cicli di lettura con integrazione.
8) L’intervallo di scansione tra le ottiche è di 200μs
9) Tempo impiegato, dopo l’accensione, dalle uscite per passare dallo stato OFF, ad uno stato congruente a quello dell’ottica.
Codice articolo Descrizione
FC4/V-00 Due connettori volanti maschio M12, 4 poli, lunghezza 600 mm. Uscite PNP.
FC4/A-00 Due cavi assiali, 4 poli, lunghezza 2000 mm. Uscite PNP.
FC4/V-01 Due connettori volanti maschio M12, 4 poli, lunghezza 600 mm. Uscite NPN.
FC4/A-01 Due cavi assiali, 4 poli, lunghezza 2000 mm. Uscite NPN.
