Balluff BCM R15E-00 Series User Manual Download

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8.1

Magnetic holder BAM MB-CM-055-R15-4

Order code:

BAM03FA

Pre-assembled magnetic holder with two M3 screws for

mounting the sensor on the holder.

Fig. 8-1: Magnetic holder

Accessories

BCM R15E-00 _ -DI00-_ _ , _-S4

Condition Monitoring Sensor

Summary of Contents for BCM R15E-00 Series

Page 1: ...BCM R15E 00_ DI00 _ _ _ S4 deutsch Betriebsanleitung english User s guide...

Page 2: ...www balluff com...

Page 3: ...BCM R15E 00_ DI00 _ _ _ S4 Betriebsanleitung deutsch...

Page 4: ...www balluff com...

Page 5: ...und Funktion 7 3 1 Aufbau 7 3 2 LED Anzeige 8 3 3 IO Link Schnittstelle 8 3 4 Funktion 9 3 4 1 Sensorselbst berwachung 9 3 4 2 Kontakttemperatur relative Luftfeuchtigkeit Umgebungsdruck 10 3 4 3 Vibra...

Page 6: ...2 8 Umgebungsdruck 27 6 2 9 Vibration 28 6 3 Prozessdaten 38 6 3 1 Grundlegender Aufbau 38 6 3 2 Statusbits 39 6 4 Eventliste 40 6 5 Systembefehle 41 6 6 Ger tebefehle 41 6 7 Ger te Fehlermeldungen 42...

Page 7: ...t z B 0b10 Hinweis Tipp Dieses Symbol kennzeichnet allgemeine Hinweise 1 3 Lieferumfang Condition Monitoring Sensor BCM Kurzanleitung 1 4 Zulassungen und Kennzeichnungen Mit dem CE Zeichen best tigen...

Page 8: ...nahmen treffen kann Der Betreiber hat die Verantwortung dass die rtlich geltenden Sicherheitsvorschriften eingehalten werden Insbesondere muss der Betreiber Ma nahmen treffen dass bei einem Defekt des...

Page 9: ...on Monitoring Sensor BCM Aufbau und Funktion 3 1 Aufbau Elektrischer Anschluss Der elektrische Anschluss ist fest ber ein Kabel mit Stecker ausgef hrt siehe Kapitel Typenschl ssel auf Seite 46 Geh use...

Page 10: ...m glich den BCM nach dem Anschluss an einen IO Link Master ber ein optisches Signal zu identifizieren 1 nur bei BCM R15E 002 DI00 _ _ _ S4 3 3 IO Link Schnittstelle Konfigurierbare Prozessdaten zur A...

Page 11: ...nnen Die statistischen Werte k nnen sich auf die Lebensdauer des Sensors oder auf die Dauer seit dem letzten Einschalt vorgang beziehen Zudem besteht die M glichkeit die statistischen Werte manuell zu...

Page 12: ...eines Schwellwerts detektieren siehe Bild 3 4 t oberer Schwellwert unterer Schwellwert aktueller Messwert I II III IV I Unterer Schwellwert unterschritten II Unterer Schwellwert nicht mehr unterschrit...

Page 13: ...ausgel st wird siehe Bild 3 5 t v RMS a a a a aktueller Vibrationswert Schwellwert Hauptalarm Schwellwert Voralarm I II III IV VI V a EVENT RESPONSE DELAY I Schwellwert Voralarm berschritten II Voral...

Page 14: ...n F r sequentiell arbeitende Maschinen z B Pressen pneumatische Vorg nge Roboter arme und Linearan triebe gibt es drei vorgefertigte Profile Diese unterschei den sich durch die Maschinengeschwindigkei...

Page 15: ...lte vermieden werden sollte ein w rmeleitendes Medium zwischen den Oberfl chen ver wendet werden Temperaturmessung Bild 4 1 Kontakttemperaturmessung an der Unterseite des BCM Geh uses 4 Einbau und Ans...

Page 16: ...g unterliegen z B durch Reibung bietet sich zus tzlich die Messung der Kontakt temperatur an da diese ein Indiz f r Verschlei darstellt Um die besten Ergebnisse zu erzielen sollte der BCM m glichst na...

Page 17: ...oraussetzungen f r die direkte Montage Ausreichende Wandst rke des Bauteils Die Montagefl che darf nicht gekr mmt oder uneben sein Bild 4 6 Montagebild Verschraubung 1 Montagefl che von mindestens 32...

Page 18: ...g mit der Magnethalterung die Magnetkr fte ber cksichtigen Sicherheitshandschuhe und Schutzbrille tragen 1 Montagefl che der Magnethalterung f r den BCM und die BCM Unterseite reinigen 2 Zur besseren...

Page 19: ...Kabel einwirkende Zugkr fte vermeiden maximale Zugbelastung von 20 N beachten Kabel zwischen BCM und IO Link Master sowie zwischen IO Link Master und Steuerung Edge Gateway nicht in der N he von Stark...

Page 20: ...ach dem Austausch des BCM oder der Reparatur durch den Hersteller die korrekten Werte pr fen Der BCM muss in den meisten F llen individuell konfiguriert werden Daf r kann die Beschrei bung in dieser B...

Page 21: ...b Die Prozessdaten aktualisieren sich immer nach Ablauf des Zeitfensters des jeweiligen Moduls und werden daher nicht zu jeder Zykluszeit aktualisiert Die Zeitfenster unterscheiden sich je nach Modul...

Page 22: ...lisekunden die ein Statusbit mindestens gesetzt bleibt unge achtet dessen ob der Schwellwert noch berschritten ist uint16 0 65535 ms 0 ms PROCESS DATA PROFILE 0x2000 8192 0x00 0 Read Write PROCESS DAT...

Page 23: ...OCESS DATA PROFILE CONFIGURATION Damit k nnen die Analysegr en die in den Servicedaten zur Verf gung stehen auf die Prozessdaten gelegt werden Die Statusbits sind in einem 5 Slot fixiert Alle f r die...

Page 24: ...v RMS Y 0x02 2 v RMS Z 0x03 3 v RMS Magnitude 0x04 4 v PEAK TO PEAK X 0x15 21 0x01 1 v PEAK TO PEAK Y 0x02 2 v PEAK TO PEAK Z 0x03 3 v PEAK TO PEAK Magnitude 0x04 4 v MEAN X 0x18 24 0x01 1 v STANDARD...

Page 25: ...eich Standard wert DEVICE TEMPERATURE1 0x0052 82 0x01 1 Read only DEVICE TEMPERATURE Aktueller Wert in C int16 0x02 2 Read only MINIMUM DEVICE TEMPERATURE SINCE STARTUP Minimum seit dem letzten Start...

Page 26: ...03 3 Read only OPERATING HOURS SINCE RESET Betriebsdauer seit dem letzten Zur cksetzen des Z hlers mittels Maintenance Reset Angabe in Sekunden uint32 Tab 6 8 Betriebstundenz hler 6 2 5 Bootzyklusz hl...

Page 27: ...g Datentyp Werte bereich Standard wert CONTACT TEMPERATURE 0x2031 8241 0x01 1 Read only CONTACT TEMPERATURE Aktueller Wert in C float32 0x02 2 Read only MINIMUM CONTACT TEMPERATURE SINCE STAR TUP Mini...

Page 28: ...tigkeit kann abgeschaltet werden Index 0x2042 8258 Subindex 0x03 3 Index Sub index Zugriff Beschreibung Datentyp Werte bereich Standard wert HUMIDITY1 0x2041 8257 0x01 1 Read only HUMIDITY Aktueller...

Page 29: ...Index Sub index Zugriff Beschreibung Datentyp Werte bereich Standard wert AMBIENT PRESSURE1 0x2049 8265 0x01 1 Read only AMBIENT PRESSURE Aktueller Wert in hPa float32 0x02 2 Read only MINIMUM AMBIEN...

Page 30: ...en Applika tionen siehe Applikationswahl APPLICATION TYPE auf Seite 36 uint8 0 7 4 VIBRATION TIME WINDOW 0x2102 8450 0x00 0 Read Write TIME WINDOW VIBRATION Zeitfenster ber dem die statistische Auswer...

Page 31: ...Statusbit zu setzen Angabe in mm s float32 0 12500 mm s 12500 mm s 0x07 7 Read Write PRE ALARM LEVEL v RMS MAGNITUDE RMS Wert den die Magnitude berschreiten muss um das IO Link Event 0x8CF1 auszul sen...

Page 32: ...STATUS v RMS X Die Voralarmschwelle f r den RMS Wert der X Achse ist berschritten True oder nicht False bool 0x02 2 Read only MAIN ALARM STATUS v RMS X Die Hauptalarm schwelle f r den RMS Wert der X A...

Page 33: ...K MAGNITUDE Aktueller Peak to Peak Wert Vibrationsgeschwindigkeit Magnitude in mm s float32 VIBRATION SEVERITY ZONE 0x2117 8471 0x00 0 Read only SEVERITY ZONE Aktuelle Schweregradzone siehe Schweregra...

Page 34: ...y v KURTOSIS Y Kurtosis des Schwinggeschwindig keitswerts entlang der Y Achse ber das gew hlte Zeitfenster Einheitenlose Gr e float32 VIBRATION VELOCITY STATISTICS Z 0x211A 8474 0x01 1 Read only v MEA...

Page 35: ...07 7 Read Write PRE ALARM LEVEL a RMS MAGNITUDE RMS Wert den die Magnitude berschreiten muss um das IO Link Event 0x8CF3 auszul sen bzw das entspre chende Statusbit zu setzen Angabe in g float32 0 16...

Page 36: ...le f r den RMS Wert der Magnitude ist berschritten True oder nicht False bool 0x08 8 Read only MAIN ALARM STATUS a RMS MAGNITUDE Die Hauptalarmschwelle f r den RMS Wert der Magnitude ist berschritten...

Page 37: ...der Vibrationsgeschwindigkeit 0x02 2 VIBRATION VELOCITY LEVEL ADVANCED Vertiefte Einstellm glich keiten zur Vibrationserfas sung Vor und Hauptalarm je Achse konfigurierbar 0x03 3 VIBRATION ACCELERATIO...

Page 38: ...Hz 1000 Hz 3199 Hz 3199 Hz 3199 Hz VIBRATION VELOCITY ALARM CONFIGURATION ADVANCED Index 0x2107 8455 PRE ALARM LEVEL v RMS X 0x01 1 4 5 mm s 7 1 mm s 2 8 mm s 4 5 mm s Keine nderung MAIN ALARM LEVEL...

Page 39: ...rs werden ung ltige Werte mit Fehlercode 0x8040 32832 oder 0x8041 32833 abgelehnt Das Band passfilter kann ber Index 0x2103 8451 eingestellt werden siehe Seite 28 Wert Zeitfenster 0x00 0 20 ms1 0x01 1...

Page 40: ...cedaten Index Subindex als Servicedaten VIBRATION VELOCITY RMS 1 v RMS X v RMS Y v RMS Z CONTACT TEMPERATURE Statusbits 0x2114 8468 0x01 1 0x2114 8468 0x02 2 0x2114 8468 0x03 3 0x2031 8251 0x01 1 sieh...

Page 41: ...S BITS MAIN ALARM v RMS X STATUS 0x02 2 2 STATUS BITS PRE ALARM v RMS Y STATUS 0x03 3 3 STATUS BITS MAIN ALARM v RMS Y STATUS 0x04 4 4 STATUS BITS PRE ALARM v RMS Z STATUS 0x05 5 5 STATUS BITS MAIN AL...

Page 42: ...36070 Warning HUMIDITY UPPER ALARM Die eingestellte obere Luftfeuchtigkeitswarn schwelle ist berschritten AMBIENT PRESSURE1 0x8CEA 36074 Warning AMBIENT PRESSURE LOWER ALARM Die eingestellte untere U...

Page 43: ...M auch Ger tebefehle Diese werden an den Parameter DEVICE COMMAND auf Index 0x0064 100 Subindex 0x00 0 bergeben und sind 32 Bit lang Der BCM unterst tzt die in Tab 6 23 dargestellten Befehle Befehl Na...

Page 44: ...e local control 0x8022 32802 Service temporarily not available device control 0x8023 32803 Access denied 0x8030 32816 Value out of range 0x8031 32817 Parameter value above limit 0x8032 32818 Parameter...

Page 45: ...inearit tsabweichung 0 1 FS Vibration allgemein Frequenzbereich 2 3200 Hz Abtastfrequenz 6400 Hz Messprinzip MEMS Anzahl der Messachsen 3 1 1 Vibration Geschwindigkeit Messbereich RMS 0 220 mm s2 Aufl...

Page 46: ...rschnitt 0 14 mm2 Biegeradius feste Verlegung 3 D flexible Verlegung 5 D Kurzschlussschutz ja Vertauschm glichkeit gesch tzt ja 7 7 Ausgang Schnittstelle Schnittstelle IO Link 1 1 Prozessdaten IN 20 B...

Page 47: ...deshalb getrennt zu bestellen 8 1 Magnethalterung BAM MB CM 055 R15 4 Bestellcode BAM03FA Vormontierte Magnethalterung mit zwei M3 Schrauben zur Befestigung des Sensors auf dem Halter Bild 8 1 Magnet...

Page 48: ...ration und Kontakttemperatur 002 mit den Modulen Vibration Kontakttemperatur relative Luftfeuchtigkeit Umgebungsdruck Betriebsspannung D 18 30 V DC Schnittstelle I IO Link Schnittstelle Kabell nge 01...

Page 49: ...BCM R15E 00_ DI00 _ _ _ S4 User s Guide english...

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Page 51: ...7 3 2 LED display 8 3 3 IO Link interface 8 3 4 Function 9 3 4 1 Sensor self awareness 9 3 4 2 Contact temperature relative humidity ambient pressure 10 3 4 3 Vibration 10 4 Installation and connectio...

Page 52: ...idity 26 6 2 8 Ambient pressure 27 6 2 9 Vibration 28 6 3 Process data 38 6 3 1 Basic structure 38 6 3 2 Status bits 39 6 4 Event list 40 6 5 System commands 41 6 6 Device commands 41 6 7 Device error...

Page 53: ...b10 Note tip This symbol indicates general notes 1 3 Scope of delivery BCM Condition Monitoring Sensor Condensed guide 1 4 Approvals and markings We confirm conformity with the applicable EU Directive...

Page 54: ...y measures The operator is responsible for ensuring that local safety regulations are observed In particular the operator must take steps to ensure that a defect in the BCM will not result in hazards...

Page 55: ...ength BCM Condition Monitoring Sensor construction and function 3 1 Construction Electrical connection The electrical connection is made via a cable with plug see Section Type code on page 46 Housing...

Page 56: ...akes it possible to identify the BCM via an optical signal after it is connected to an IO Link master 1 only for the BCM R15E 002 DI00 _ _ _ S4 3 3 IO Link interface Configurable process data for the...

Page 57: ...stored internally and retrieved on demand The statistical values can refer to the entire lifetime of the sensor or to the time period since the last startup It is also possible to reset the statistica...

Page 58: ...exceeded or underrun see Fig 3 4 t Upper threshold Lower threshold Current measurement value I II III IV I Lower threshold underrun II Lower threshold no longer underrun III Upper threshold exceeded...

Page 59: ...ger an alarm see Fig 3 5 t v RMS a a a a Current vibration value Main alarm threshold Pre alarm threshold I II III IV VI V a EVENT RESPONSE DELAY I Pre alarm threshold exceeded II Pre alarm triggered...

Page 60: ...g presses pneumatic processes robots robot arms and linear drives there are three ready made profiles These differ with respect to the machine speed In this context there is a subdivision into moderat...

Page 61: ...vent small air gaps a thermoconductive medium should be used between the surfaces Temperature measurement Fig 4 1 Contact temperature measurement at the underside of the BCM housing 4 Installation and...

Page 62: ...t positions subject to wear e g due to friction it is also recommended to measure the contact temperature as this is an indication of wear To achieve the best results the BCM should be installed as cl...

Page 63: ...ll thickness of the component The installation surface must not be curved or uneven Fig 4 6 Screw connection installation plan 1 Set up an installation surface of at least 32 20 mm 2 Create two vertic...

Page 64: ...nsideration when handling the magnetic holder Wear safety gloves and safety goggles 1 Clean the installation surface of the magnetic holder for the BCM as well as the BCM underside 2 For improved heat...

Page 65: ...ee Avoid tensile forces on the cable observe a maximum tensile load of 20 N Do not route the cable between BCM and IO Link master or between IO Link master and controller Edge gateway near high voltag...

Page 66: ...values especially after replacing the BCM or after repair by the manufacturer The BCM must be individually configured in most cases The description in this user s guide can be used to aid in configura...

Page 67: ...on the master The process data always updates after the time window of the respective module has elapsed and is therefore not updated at each cycle time The time windows differ depending on the module...

Page 68: ...hich a status bit at the very least remains set regardless of whether the threshold is still exceeded or not uint16 0 65535 ms 0 ms PROCESS DATA PROFILE 0x2000 8192 0x00 0 Read Write PROCESS DATA PROF...

Page 69: ...PROCESS DATA PROFILE CONFIGURATION This enables the analysis variables that are available in the service data to be applied to the process data The status bits are held in place in a 5th slot All pos...

Page 70: ...Y 0x02 2 v RMS Z 0x03 3 v RMS magnitude 0x04 4 v PEAK TO PEAK X 0x15 21 0x01 1 v PEAK TO PEAK Y 0x02 2 v PEAK TO PEAK Z 0x03 3 v PEAK TO PEAK magnitude 0x04 4 v MEAN X 0x18 24 0x01 1 v STANDARD DEVIA...

Page 71: ...TURE1 0x0052 82 0x01 1 Read only DEVICE TEMPERATURE current value in C int16 0x02 2 Read only MINIMUM DEVICE TEMPERATURE SINCE STARTUP Minimum value in C since the last startup int16 0x03 3 Read only...

Page 72: ...nly OPERATING HOURS SINCE RESET Operating hours since the last reset of the counter by means of a maintenance reset Value in seconds uint32 Tab 6 8 Operating hours counter 6 2 5 Boot cycle counter The...

Page 73: ...value CONTACT TEMPERATURE 0x2031 8241 0x01 1 Read only CONTACT TEMPERATURE Current value in C float32 0x02 2 Read only MINIMUM CONTACT TEMPERATURE SINCE STARTUP Minimum value in C since the last star...

Page 74: ...8258 subindex 0x03 3 Index Sub index Access Description Data type Value range Default value HUMIDITY1 0x2041 8257 0x01 1 Read only HUMIDITY Current value in RH float32 0x02 2 Read only MINIMUM HUMIDI...

Page 75: ...scription Data type Value range Default value AMBIENT PRESSURE1 0x2049 8265 0x01 1 Read only AMBIENT PRESSURE Current value in hPa float32 0x02 2 Read only MINIMUM AMBIENT PRESSURE SINCE STARTUP Minim...

Page 76: ...bration monitoring for preconfigured applications see Application choice APPLICATION TYPE on page 36 uint8 0 7 4 VIBRATION TIME WINDOW 0x2102 8450 0x00 0 Read Write TIME WINDOW VIBRATION Time window o...

Page 77: ...et the corresponding status bit Value in mm s float32 0 12500 mm s 12500 mm s 0x07 7 Read Write PRE ALARM LEVEL v RMS MAGNITUDE RMS value that the magnitude must exceed in order to trigger IO Link eve...

Page 78: ...arm threshold for the RMS value of the X axis has True or has not False been exceeded bool 0x02 2 Read only MAIN ALARM STATUS v RMS X The main alarm threshold for the RMS value of the X axis has True...

Page 79: ...ITUDE Current peak to peak value of vibration velocity magnitude in mm s float32 VIBRATION SEVERITY ZONE 0x2117 8471 0x00 0 Read only SEVERITY ZONE Current severity zone see Severity zone SEVERITY ZON...

Page 80: ...URTOSIS Y Kurtosis of the vibration velocity value along the Y axis over the selected time window Variable without units float32 VIBRATION VELOCITY STATISTICS Z 0x211A 8474 0x01 1 Read only v MEAN Z M...

Page 81: ...32 0 16 g 16 g 0x07 7 Read Write PRE ALARM LEVEL a RMS MAGNITUDE RMS value that the magnitude must exceed in order to trigger IO Link event 0x8CF3 or set the corresponding status bit Value in g float3...

Page 82: ...e alarm threshold for the RMS value of the magnitude has True or has not False been exceeded bool 0x08 8 Read only MAIN ALARM STATUS a RMS MAGNITUDE The main alarm threshold for the RMS value of the m...

Page 83: ...bration velocity 0x02 2 VIBRATION VELOCITY LEVEL ADVANCED Enhanced setting options for vibration detection Pre alarm and main alarm configurable for each axis 0x03 3 VIBRATION ACCELERATION LEVEL Calcu...

Page 84: ...99 Hz 3199 Hz 3199 Hz VIBRATION VELOCITY ALARM CONFIGURATION ADVANCED index 0x2107 8455 PRE ALARM LEVEL v RMS X 0x01 1 4 5 mm s 7 1 mm s 2 8 mm s 4 5 mm s No change MAIN ALARM LEVEL v RMS X 0x02 2 7 1...

Page 85: ...ass filter invalid values are rejected with error code 0x8040 32832 or 0x8041 32833 The bandpass filter can be configured using index 0x2103 8451 see page 28 Value Time window 0x00 0 20 ms1 0x01 1 100...

Page 86: ...ex subindex as service data Index subindex as service data VIBRATION VELOCITY RMS 1 v RMS X v RMS Y v RMS Z CONTACT TEMPERATURE Status bits 0x2114 8468 0x01 1 0x2114 8468 0x02 2 0x2114 8468 0x03 3 0x2...

Page 87: ...ITS MAIN ALARM v RMS X STATUS 0x02 2 2 STATUS BITS PRE ALARM v RMS Y STATUS 0x03 3 3 STATUS BITS MAIN ALARM v RMS Y STATUS 0x04 4 4 STATUS BITS PRE ALARM v RMS Z STATUS 0x05 5 5 STATUS BITS MAIN ALARM...

Page 88: ...ity alarm threshold is underrun 0x8CE6 36070 Warning HUMIDITY UPPER ALARM The configured upper humidity alarm threshold is exceeded AMBIENT PRESSURE1 0x8CEA 36074 Warning AMBIENT PRESSURE LOWER ALARM...

Page 89: ...s These are transferred to parameter DEVICE COMMAND on index 0x0064 100 subindex 0x00 0 and are 32 bits long The BCM supports the commands shown in Tab 6 23 Command Name Description 0x0000000B 11 1 RE...

Page 90: ...trol 0x8022 32802 Service temporarily not available device control 0x8023 32803 Access denied 0x8030 32816 Value out of range 0x8031 32817 Parameter value above limit 0x8032 32818 Parameter value belo...

Page 91: ...eneral Frequency range 2 3200 Hz Sampling rate 6400 Hz Measuring principle MEMS No of measurement axes 3 1 1 Vibration velocity RMS measuring range 0 220 mm s2 RMS resolution 0 42 mm s2 RMS measuremen...

Page 92: ...4 mm2 Bending radius Fixed routing 3 D Flexible routing 5 D Short circuit protection yes Protection against device mix ups yes 7 7 Output Interface Interface IO Link 1 1 Process data IN 20 byte OUT 0...

Page 93: ...ivery and must be ordered separately 8 1 Magnetic holder BAM MB CM 055 R15 4 Order code BAM03FA Pre assembled magnetic holder with two M3 screws for mounting the sensor on the holder Fig 8 1 Magnetic...

Page 94: ...n and contact temperature modules 002 With the vibration contact temperature relative humidity ambient pressure modules Operating voltage D 18 30 V DC Interface I IO Link interface Cable length 01 5 1...

Page 95: ......

Page 96: ...e KY 41042 Phone 859 727 2200 Toll free 1 800 543 8390 Fax 859 727 4823 technicalsupport balluff com CN Service Center China Balluff Shanghai trading Co ltd Room 1006 Pujian Rd 145 Shanghai 200127 P R...

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