Beschreibung
Der Omron ZX-LDA11-N 2M wurde für die hochgeschwindigkeitsfähige Verarbeitung mit hoher Auflösung in Präzisionsanwendungen zur Wegmessung entwickelt und wandelt die Eingangssignale des Lasersensorkopfs in zuverlässige industrielle Steuersignale um. Dieses hochwertige Verstärkermodul verfügt über einen schnellen Messzyklus von 150 Mikrosekunden, der die Echtzeitverfolgung schneller Oberflächenveränderungen, des dynamischen Rundlaufs und von Abmessungen im Mikrometerbereich ermöglicht. Das Gerät wird mit einer Versorgungsspannung von 12 bis 24 VDC betrieben und unterstützt vielseitige lineare Analogausgänge (sowohl Spannungs- als auch Stromschleifen) sowie standardmäßige NPN-Steuerausgänge, wodurch eine nahtlose Integration in Architekturen zur Datenerfassung mit Hochgeschwindigkeits-SPS und Industrie-PCs ermöglicht wird.
Hauptmerkmale
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Hochgeschwindigkeitsverarbeitung: Die minimale Messperiode von 150 Mikrosekunden gewährleistet die zuverlässige Erfassung transienter Oberflächenveränderungen.
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Zwei lineare Ausgänge: Unterstützt sowohl 4- bis 20-mA-Stromschleifen (max. 300-Ohm-Last) als auch konfigurierbare Spannungsausgänge (plus/minus 4 V, plus/minus 5 V oder 1 bis 5 V).
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Konfigurierbare Rauschfilterung: Wählbare digitale Mittelwertbildung von 1 bis 4.096 glättet Signalschwankungen in störungsbehafteten Umgebungen.
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Robuster NPN-Halbleiterausgang: Entwickelt für kurze Reaktionszeiten und Schaltvorgänge mit hoher Einschaltdauer.
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Vorkonfektioniertes 2-m-Kabel: Massive Kupferadern in einem robusten Schutzmantel minimieren die Verschlechterung analoger Signale über die gesamte Kabellänge.
Typische industrielle Anwendungen
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Überwachung des dynamischen Rundlaufs: Überprüfung der Konzentrizität und Exzentrizität von Hochgeschwindigkeitsrotationswellen.
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Dickenmessung: Echtzeitprofilierung von kontinuierlich zugeführten Metallblechen, Papier- oder Kunststoffbahnen.
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Halbleiterpositionierung: Präzise Höhenbestimmung und Kalibrierung von Waferstufen.
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Teileklassifizierung: Hochgeschwindigkeitssortierung und Maßprüfung an automatisierten Förderanlagen.
Technische Spezifikationen
| Parameter |
Technischer Wert / Spezifikation |
| Hersteller |
Omron |
| Modellnummer |
ZX-LDA11-N 2M |
| Ausgangstyp |
NPN |
| Versorgungsspannung |
12 bis 24 VDC plus/minus 10 %, Welligkeit (Spitze-Spitze): max. 10 % |
| Stromaufnahme |
Max. 140 mA (bei 24 VDC mit angeschlossenem Sensor) |
| Messperiode |
150 Mikrosekunden |
| Einstellungen für die Mittelwertbildung |
1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512, 1024, 2048 oder 4096 |
| Linearer Stromausgang |
4 bis 20 mA (Maximaler Lastwiderstand: 300 Ohm) |
| Linearer Spannungsausgang |
plus/minus 4 V, plus/minus 5 V oder 1 bis 5 V (Impedanz: 100 Ohm) |
| Temperaturkennlinie |
Reflexionskopf: 0,01 % FS/°C; Durchlichtkopf: 0,1 % FS/°C |
| Isolationswiderstand |
Mindestens 20 M-Ohm bei 500 VDC |
| Spannungsfestigkeit |
1.000 VAC, 50/60 Hz für 1 Minute |
| Anschlussart |
Vorverdrahtet (Standardkabellänge: 2 Meter) |
| Gehäusematerialien |
Gehäuse: PBT (Polybutylenterephthalat); Abdeckung: Polycarbonat |
| Umgebungstemperatur im Betrieb |
0 bis 50 °C (keine Vereisung oder Kondensation) |
| Umgebungsfeuchtigkeit im Betrieb |
35 % bis 85 % relative Luftfeuchtigkeit |
| Nettogewicht |
Ca. 0,35 kg |
Erkenntnisse aus der praktischen Entwicklung
Alternative Modelle und Kompatibilität
Der ZX-LDA11-N 2M verwendet eine NPN-Ausgangslogik. Wenn Ihr System eine PNP-Logik erfordert, prüfen Sie die Kompatibilität und geben Sie stattdessen die PNP-Version ZX-LDA41-N an. Dieses Gerät ist vollständig abwärtskompatibel mit älteren Sensorköpfen der Omron ZX-LD-Serie. Prüfen Sie bei der Integration mit älteren Fertigungsdaten jedoch stets die Firmwarekompatibilität.
Anwendungsfallen und technische Hinweise
Beachten Sie bei der Auswertung von Abweichungen im Submikrometerbereich, dass hohe digitale Mittelwertanzahlen (bis zu 4.096) eine mathematische Verzögerung verursachen. Multiplizieren Sie zur Berechnung der gesamten Ausgangsverzögerung die Messperiode (150 Mikrosekunden) mit der ausgewählten Mittelwertanzahl. Halten Sie bei Anwendungen mit schnellen Änderungen der Liniengeschwindigkeit die Mittelwertanzahl so niedrig wie möglich, um Signalaliasing zu vermeiden.
Tipps zur Inbetriebnahme und Verdrahtung
Stellen Sie sicher, dass die 2 Meter lange Analogausgangsleitung von Wechselstromleitungen (AC) hoher Leistung und Frequenzumrichtern (VFDs) weggeführt wird, um elektromagnetische Störungen zu vermeiden. Erden Sie die Abschirmung des Sensors ordnungsgemäß am Controller-Ende, damit der Rauschpegel unter dem Analogschwellwert Ihrer SPS-Karte bleibt.
Installationsrichtlinien
WICHTIGER WARNHINWEIS:
Trennen Sie vor der Montage des Verstärkers oder dem Anschließen des Lasersensorkopfes alle primären Stromquellen. Das Anschließen oder Trennen des Sensorkopfes unter Last kann zu dauerhaften Schäden an den empfindlichen optoelektronischen Empfangskomponenten im Inneren des Systems führen.
1
Montieren Sie die Verstärkereinheit sicher auf einer Standard-35-mm-DIN-Schiene. Lassen Sie auf beiden Seiten des Geräts ausreichend Platz, um die konvektive Wärmeabfuhr zu ermöglichen.
2
Stecken Sie den Stecker des Lasersensorkopfes vorsichtig in die seitlich ausgerichtete Buchse am Verstärker, bis die mechanische Verriegelung hörbar einrastet.
3
Schließen Sie das vorverdrahtete 2-m-Kabel gemäß den üblichen NPN-Verdrahtungskonventionen an: blaues Kabel an 0 VDC, braunes Kabel an +12/24 VDC sowie schwarze/rosa Kabel jeweils an den entsprechenden NPN-Last- bzw. Analogeingang.
4
Schalten Sie das Gerät ein und verwenden Sie die integrierten Tastenfelder des Displays, um die erforderlichen Einstellungen für die Mittelwertbildung vorzunehmen und die linearen Analogausgänge zu skalieren.