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SICK WTB16 取扱説明書

  • こんにちは！ SICK WTB16シリーズ光電式近接センサの操作説明書を読みました。このセンサは、非接触で物体などを検知できる優れた製品です。検知範囲調整や背景抑制などの機能について、ご質問があればお気軽にお尋ねください。
  • センサの検知範囲はどうやって調整しますか？
    アラーム出力は何を示していますか？
    センサの取り付け方法は？
説明されている製品
WTB16
メーカー
SICK AG
Erwin-Sick-Str.1
79183 Waldkirch
Germany
法律情報
本書は著作権によって保護されています。著作権に由来するいかなる権利も SICK
AG が保有しています。本書および本書の一部の複製は、著作権法の法的規定の範
囲内でのみ許可されます。本書の内容を変更、削除または翻訳することは、SICK
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本書に記載されている商標は、それぞれの所有者の所有です。
© SICK AG. 無断複写・複製・転載を禁ず。
オリジナルドキュメント
このドキュメントは SICK AG のオリジナルドキュメントです。
2006/42/EC
NO
SAFETY
118
8020346.14CS | SICK
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コンテンツ
85 安全情報................................................................................ 120
85.1 一般的な安全上の注意事項.................................................................. 120
85.2 UL 認証に関する注意事項.................................................................... 120
86 正しいご使用方法.................................................................. 120
87 操作/表示要素........................................................................ 120
88 取り付け................................................................................ 121
89 電気的設置............................................................................. 121
90 追加機能................................................................................ 123
91 コミッショニング.................................................................. 124
92 プロセスデータ構造.............................................................. 128
93 トラブルシューティング....................................................... 129
94 分解および廃棄...................................................................... 129
95 メンテナンス......................................................................... 130
96 技術仕様（抜粋）.................................................................. 131
96.1 寸法図...................................................................................................... 132
コンテンツ
8020346.14CS | SICK
Subject to change without notice
119
85 安全情報
85.1 一般的な安全上の注意事項
■
コミッショニング前に取扱説明書をよくお読みください。
■
本製品の接続・取付・コンフィグレーションは、訓練を受けた技術者が
行ってください。
■
2006/42/EC
NO
SAFETY
本製品は、EU の機械指令を満たす人体保護用の安全コンポーネントで
はありません。
■
コミッショニング前に、湿気や汚れから機器を保護してください。
■
本取扱説明書には、センサのライフサイクル中に必要となる情報が記載されて
います。
85.2 UL 認証に関する注意事項
The device must be supplied by a Class 2 source of supply.
UL Environmental Rating: Enclosure type 1
86 正しいご使用方法
WTB16 とはリフレクタ形光電スイッチ (以下センサと呼ぶ) で、物体、動物または
人物などを光学技術により非接触で検知するための装置です。製品を用途以外の
目的で使用したり改造したりした場合は、SICK AG に対する一切の保証請求権が無
効になります。
87
操作/表示要素
背景抑制付きリフレクタ形光電スイッチ
WTB16x-
-xxxxxx1x
-xxxxxx2x
-xxxxxx3x
-xxxxxxx0
2
3
4
1
2
1
4
3
85 安全情報
120
8020346.14CS | SICK
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WTB16x-
-xxxxxx1x
-xxxxxx2x
-xxxxxx3x
-xxxxxxx1
2
1
4
3
6
2
1
3
4
6
-xxxxxxx2
2
1
4
3
5
2
1
3
4
5
1
BluePilot 青色: 検出距離表示灯
2
プッシュターン操作部 / ポテンショメータ / ティーチボタン: 検出距離の設定
3
黄色の LED 表示: 受光状態
4
緑色の LED 表示: 動作電圧有効
5
プッシュターン操作部: タイマー機能の設定
6
ティーチボタン: ライト/ダークオンの設定
88 取り付け
センサを適切な取付ブラケットに取り付けます (SICK 付属品カタログを参照)。
センサの締付トルクの最大許容値< 1,3 Nm を遵守してください。
センサに対して対象物が検出可能な方向にあることを確認してください: 参照
図 95、図 96。
89
電気的設置
センサの接続は無電圧状態で行う必要があります。接続タイプに応じて以下の情
報を遵守してください:
– コネクタ接続: ピン割り当てに注意。
– ケーブル: 芯線色
すべての電気的接続部を接続してから供給電圧を印加、あるいは電源を入れてくだ
さい。
配線図に関する説明 (表 36 - 表 4)。
アラーム = アラーム出力
ヘルス = アラーム出力
MF (ピン 2 設定) = 外部入力、ティーチイン、スイッチング信号
Q
L1
/ C = スイッチング出力、IO-Link 通信
テスト = テスト入力
U
B
: 10 ... 30 V DC
取り付け 88
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121
表 36: 接続
Wxx16x- x4 xH x5 xI
1 = BN
2 = WH
3 = BU
4 = BK
5= GY
1
2
4 3
0.14 mm
2
AWG26
1
2
5
4 3
0.14 mm
2
AWG26
Wxx16x- x9 xB
1 = BN
2 = BU
3 = not connected
4 = BK
5= WH
6 = GY
7 = not connected
I
N
= 4 A
3
7
2
1
6
5
4
I
N
= 6 A
表 37: DC
WTB16x-
xx16XxxxA00 xx16XxxxA
01-A99
xx161 xx162 xx168 xx16A xx16L xx16N xx16x
1 = 茶
+ (L+)
2 = 白
MF
3 = 青
- (M)
4 = 黒
Q
L1
/C
デフォル
ト: MF
Q
Q
Test → L
+
no
function
Test → L
+
no
function
www.sick.c
om
8022709
デフォル
ト: Q
L1
/C
Q
Q
Q Q
Q Q
www.sick.c
om
8022709
表 38: DC
WTB16
x-
xxXXXxxxZZZ
xx111 xx112 xx113 xx114 xx115 xx116 xx421 xx422 xx721 xx722
茶
+ (L+)
白
Q
Q Alarm ヘルス Alarm ヘルス
Q
Q
Q
Q
青
- (M)
黒
Q
Q
Q Q
Q Q
Q
Q
Q
Q
GR
- - - - - - Test
→ L+
Test
→ L+
Test
→ M
Test
→ M
89 電気的設置
122
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表 39: プッシュ / プル
Q
プッシュプル
(≤ 100 mA)
+ (L+)
Q
‒ (M)
+ (L+)
Q
‒ (M)
Q
プッシュプル
(≤ 100 mA)
+ (L+)
Q
‒ (M)
+ (L+)
Q
‒ (M)
90 追加機能
Alarm
アラーム出力: センサ (WTB16) には、センサ能力が低下している場合に通知する、
故障前通知出力 (配線図 [参照 表 3] の「アラーム」) が備わっています。その際
LED 表示灯が点滅します。想定される原因: センサの汚れ、センサ調整不良。良好
状態: LOW (0)、汚れがひどい場合: HIGH (1)。
ヘルス出力: センサ (WTB16) には故障前通知出力 (配線図 [参照 表 3] の「ヘル
ス」) が搭載されており、センサ能力低下時またはケーブル断線時にこの出力から通
知が発せられます。考えられる原因: センサの汚れ、センサの調整不良、ケーブル
の損傷。良好状態: HIGH (1)、汚れがひどい場合、またはケーブル断線時: LOW
(0)。その際 LED 表示灯が点滅します。
テスト入力
テスト入力: センサ WTB16 にはテスト入力 (配線図 [参照 表 2、表 3 および表 5]
の「TE」または「Test」) が搭載されており、これを使用して投光器をオフにして、
センサが正しく機能しているかどうかを点検することができます。LED 表示灯付
きのメスケーブルコネクタを使用する場合は、TE が適切に割り当てられているこ
とに注意してください。
対象物が検出されたら、テスト入力をアクティブにします (配線図 [参照 表 2、表 3
および表 5] を参照)。投光 LED がオフになるか、または対象物が検出されないとい
うシミュレーションが行われます。機能を点検するには、表 5 を参照します。スイ
ッチング出力が表 5 に従った動作を示さない場合は、使用条件を点検してくださ
い。故障診断の項目を参照。
追加機能 90
8020346.14CS | SICK
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123
表 40: テスト
Test → M Test → L+
+ (L+)
Test
– (M)
+ (L+)
Test
– (M)
+ (L+)
Test
– (M)
+ (L+)
Test
– (M)
91 コミッショニング
1
光軸調整
WTB16P: センサを対象物に合わせて光軸調整します。赤色の投光軸が対象物の中央
に照射されるように位置決めします。センサの光開口 (フロントカバー) が全く遮ら
ぎられることがないよう注意してください [参照 図 85,図 86]。
WTB16I: センサの向きを対象物に合わせます。赤外線 (不可視) が対象物の中央に照
射されるように位置決めします。光軸調整が正しいかどうかは、LED 表示灯によって
のみ確認できます。参照 図 85、図 86、表 2、表 38 および表 4。センサの光開口 (フ
ロントカバー) が全く遮らぎられることがないよう注意してください。
図 85: 光軸調整 1 図 86: 光軸調整 2
2
検出距離
WTBXX は背景抑制機能付きリフレクタ形光電スイッチです。検出対象物の反射率と、
その後ろに背景がある場合にはその反射率に応じて、設定した検出距離 (x) と背景間
の最小距離 (y) を維持する必要があります。
使用条件の点検: 検出距離と対象物または背景までの間隔、ならびに対象物の反射率を
対応する図 [図 5 と 7 を参照] と照らし合わせます (x = 検出距離、y = 設定した検出距
離と背景 (白、90%) 間の最小距離) 反射率: 6% = 黒 1、18% = グレー 2、90% = 白
3 (DIN 5033 に準拠した標準白を基準とした数値)。当社では、反射率が低い対象物を
使用して設定を行うことを推奨しています。
背景抑制用の最小間隔 (= y) は、図 [ 図 87 1] に基づいて以下の通り求めることがで
きます:
例: x = 400 mm、y = 25 mm。つまりセンサからの間隔が 25 mm より大きい場合に
背景 (白、90%) が抑制されます。
91 コミッショニング
124
8020346.14CS | SICK
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0
50
(1.97)
100
(3.94)
200
(7.87)
150
(5.91)
250
(9.84)
500
(19.69)
1,000
(39.37)
1,500
(59.06)
2,000
(78.74)
0
1
2
3
WTB16I-xxxxx4xx
6%/90%
18%/90%
90%/90%
y
x
yx
Minimum distance in mm (y) between the set sensing
range and background (white, 90%)
white background (90%)
Example:
Sensing range on black, 6%,
x = 700 mm, y = 80 mm
Distance in mm (inch)
図 91: 特性曲線 5、WTB16I-xxxxx4xx、赤外光
1
2
3
1,900
100
1,200
100
950
100
50
/
25
/
10
/
Distance in mm (inch)
100
(3.94)
0
A
Adjustment range
BluePilot:
Sensing range
indicator (blue LED)
Teach-Turn
adjustment
A = Detection distance (depending on object remission)
500
(19.69)
1,000
(39.37)
1,500
(59.06)
2,000
(78.74)
3
プッシュターン要素を備えた WTB16x-xxxxxx2xAxx:
ティーチインボタンを押すと (約 1～3 秒) 検出距離を設定できます。要件に応じて、
ポテンショメータで (ティーチインボタンを押さずに) 微調整することができます。
右へ回すと検出距離が増大します。
左へ回すと検出距離が減少します。
検出距離はポテンショメータのみで設定できます。検出距離を対象物内に入れること
をお勧めします (例として図 8 を参照)。検出距離を設定した後、対象物を光路から取
り除きます。この際、背景は抑制され、スイッチング出力が変化します (参照 表 2、
表 3 および表 4)。
1...3 sec.
1
2
3
図 92: WTB16x-xxxxxx2xAxx、プッシュターン要素による検出距離の設定
ポテンショメータを備えた WTB16x-xxxxxx1xAxx:
ポテンショメータで検出距離を設定します。
右へ回すと検出距離が増大します。
左へ回すと検出距離が減少します。
検出距離を対象物内に入れることをお勧めします (例として図 9 を参照)。検出距離を
設定した後、対象物を光路から取り除きます。この際、背景は抑制され、スイッチン
グ出力が変化します (参照 表 2、表 3 および表 4)。
91
コミッショニング
126
8020346.14CS | SICK
Subject to change without notice
1
2
3
図 93: WTB16x-xxxxxx1xAxx、ポテンショメータによる検出距離の設定
ティーチインボタンを備えた WTB16x-xxxxxx3xAxx:
ティーチインボタンを押すと (約 1～3 秒) 検出距離を設定できます。検出距離を対象
物内に入れることをお勧めします (例として図 10 を参照)。検出距離を設定した後、対
象物を光路から取り除きます。この際、背景は抑制され、スイッチング出力が変化し
ます (参照 表 2、表 3 および表 4)。
1...3 sec.
1
2
図 94: WTB16x-xxxxxx3xAxx、ティーチインボタンによる検出距離の設定
4
タイマー機能設定
コミッショニング 91
8020346.14CS | SICK
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127
1
0
T1
T2
M
T4
T3
t
t
t t t
t
t t t t
t t t
t
t
t t
Input signal
0
T1
T2
T3
T4
M = 手動 (IO-Link を介した特定の設定)
1 ms 30.000 ms
2
5
ライト/ダークオンの設定
1
L
D
M
L
ライトオン
D
ダークオン
M
手動 (IO-Link を介した特定の設定)
92 プロセスデータ構造
プロセスデータ構造 (バージョン 1.1)
92 プロセスデータ構造
128
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A00 A70 A71 A72 A73 A75
IO-Link V1.1
プロセスデ
ータ
2 バイト 4 バイト
バイト 0 : ビット 15... 8
バイト 1: ビット 7... 0
バイト 0: ビット
31... 24
バイト 1: ビット
13... 16
バイト 2 : ビッ
ト 15... 8
バイト 3: ビット
7... 0
ビット 0/
データタイ
プ
Q
L1
/ ブール型
ビット 1/
データタイ
プ
Q
L2
/ ブール型 Qint.1 /
ブール型
Q
L2
/ ブ
ール型
Qint.1 / ブール型
ビット... /
説明 / デ
ータタイプ
2...15 /
[空]
2...15 /
[時間測定
値] / UInt
14
2 … 15 /
[カウンタ
値] / UInt
14
2 … 15 /
[長さ / 速
度測定] /
SInt14
2 / Qint.
1 / ブー
ル型
2…7 / [空]
ビット... /
説明 / デ
ータタイプ
3 ...15 /
[時間測定
値] /
UInt13
8 … 31 / [キャリ
アロード] / UInt
24
93 トラブルシューティング
トラブルシューティングの表は、センサが機能しなくなった場合に、どのような対
策を講じるべきかを示しています。
LED 表示灯/故障パターン 原因 対策
緑色の LED が点滅 IO リンク通信 なし
スイッチング出力がに従っ
た動作を示さない。
表 39
表 39
1. IO リンク通信
2. 設定の変更
3. 短絡
1. なし
2. 設定の調整
3. 電気的接続を点検する
黄色い LED が点灯、光軸に
対象物がない
検出距離が長する距離に合
わせて設定されています
検出範囲を縮小します。
対象物は光軸にある、黄色い
LED は点灯しない
センサと対象物の間隔が長
すぎる、または検出範囲の設
定が短すぎる
検出範囲を拡大します。
94 分解および廃棄
センサは必ず該当国の規制にしたがって処分してください。廃棄処理の際には、で
きるだけ構成材料をリサイクルするよう努めてください（特に貴金属類）。
トラブルシューティング 93
8020346.14CS | SICK
Subject to change without notice
129
注意事項
バッテリー、電気および電子デバイスの廃棄
•
国際的指令に従い、バッテリー、アキュムレータ、および電気または電子デバ
イスは、一般廃棄物として廃棄することはできません。
•
法律により、所有者は、本デバイスの耐用年数の終了時に本デバイスをそれぞ
れの公的な回収場所まで返却することが義務付けられています。
•
製品、梱包または本文書に記載されているこの記号は、製品がこれら
の規制の対象であることを示します。
95
メンテナンス
SICK センサはメンテナンスフリーです。
定期的に以下を行うことをお勧めしています：
•
レンズ境界面の清掃
•
ネジ締結と差込み締結の点検
機器を改造することは禁止されています。
記載内容につきましては予告なしに変更する場合がございますのであらかじめご
了承ください。指定された製品特性および技術データは保証書ではありません。
95 メンテナンス
130
8020346.14CS | SICK
Subject to change without notice
96 技術仕様（抜粋）
WTB16P-xxxxx1、
WTB16P-xxxxx2
WTB16P-xxxxx1 WTB16I-xxxxx1 WTB16I-xxxxx4
最大検出範囲 10 mm ...
1,000 mm (タイ
プ)
1)
10 mm ...
1,600 mm
1)
10 mm ... 1,500
mm
1)
10 mm …
1,900 mm
1)
光点のスポット径/距離 Ø 3 mm
(200 mm) (タイ
プ)、Ø 6 mm
(500 mm) (タイ
プ)
Ø 6 mm (500
mm)
Ø 12 mm (800
mm)
Ø 12 mm (800
mm)
供給電圧 U
B
DC 10 ... 30 V DC 10 ... 30 V DC 10 ... 30 V DC 10 ... 30 V
残留リップル
≤ 5 V
SS
≤ 5 V
SS
≤ 5 V
SS
≤ 5 V
SS
消費電流 ≤ 30 mA
2)
< 50 mA
3)
≤ 30 mA
2)
< 50 mA
3)
≤ 30 mA
2)
< 50 mA
3)
≤ 30 mA
2)
< 50 mA
3)
出力電流 I
max.
≤ 100 mA ≤ 100 mA ≤ 100 mA ≤ 100 mA
最大応答時間 500 µs
4)
2.5 ms
4)
500 µs
4)
2.5 ms
4)
スイッチング周波数 1,000 Hz
5)
200 Hz
5)
1,000 Hz
5)
200 Hz
5)
保護等級
6)
参照 表 36:
x4、xH、x5、xI:
IP66、IP67、IP69
7)
x9、xB: IP65
参照 表 36:
x4、xH、x5、xI:
IP66、IP67、IP69
7)
x9、xB: IP65
参照 表 36:
x4、xH、x5、xI:
IP66、IP67、IP69
7)
x9、xB: IP65
参照 表 36:
x4、xH、x5、xI:
IP66、IP67、IP69
7)
x9、xB: IP65
保護クラス III III III III
回路保護 A、B、C、D
8)
A、B、C、D
8)
A、B、C、D
8)
A、B、C、D
8)
周辺温度 (作動中) –40 °C ...
+60 °C
9)
–40 °C ...
+60 °C
9)
–40 °C ...
+60 °C
9)
–40 °C ...
+60 °C
9)
1)
反射率 90 % の対象物（DIN 5033 に準拠した白色）
2)
16VDC...30VDC、負荷なし
3)
10VDC...16VDC、負荷なし
4)
切替モードでの抵抗負荷における信号遷移時間。COM2 モードでは値が異なる場合があります。
5)
切替モードで明暗比率 1:1 の場合 IO-Link モードでは値が異なる場合があります。
6)
EN 60529 準拠
7)
ISO 20653: 2013-03 準拠の IP69K の代わり
8)
A = U
B
電源電圧逆接保護
B = 出入力 逆接保護
C = 干渉パルス抑制
D = 出力の過電流保護および短絡保護
9)
0°C を下回る場合はケーブルを曲げないでください。
技術仕様（抜粋） 96
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131
96.1 寸法図
20
Ø 12,9
Ø 4,1
39,9
55,4
45,5
5
42
29,9
6
3
6,5
15
27,8
7,7
7,8
7,2
35,5
4,1
16
8,3
55,7
5
4
89
16
18,5
3
2
1
6
7
図 95: 寸法図 1、ケーブル
1
検出対象物の優先方向
2
投光器光軸の中心
3
受光器光軸の中心
4
取付穴、Ø4.1 mm
5
接続
6
緑色の LED 表示: 動作電圧有効
7
黄色 LED 表示: 受光ステータス
8
プッシュターン要素: 検出距離の
設定
9
BluePilot 青色: 検出距離表示灯
20
M12
18
Ø 4,1
39,9
55,4
55,7
45,5
5
7
42
29,9
52,9
6
17,5
3
6,5
15
28
7,5
35,5
4,1
5
4
16
16 18,5
3
2
1
89
6
7
図 96: 寸法図 2、オスコネクタ
96 技術仕様（抜粋）
132
8020346.14CS | SICK
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/