Omron E3S-CR62, E3S-CR67 Instructions Manual [de]

Klarglas-Sensor

E3S-CR62/67

Ideal für die Erfassung transparenter
Glas- und Kunststoffbehälter

Merkmale

E3S-CR62/67

Zuverlässiger Betrieb auch bei hohen Taktraten und geringen Abständen zwischen den Behältern

Stabile Erfassung bereits bei 5-mm-Abständen
(bislang mit herkömmlichen Reflexionslichttastern
nicht realisierbar) ermöglicht höhere Taktraten
und damit höhere Produktivität.

5 mm

Belegung
Zählen von Flaschen
Positionieren von Flaschen

Flaschen von oben gesehen

Herkömmliche Reflexionslichtschranke

Durchmesser

ca. 15 mm

Durchmesser
des Sendestrahls

des reflektierten Strahls

Durchmesser des
reflektierten Strahls
Herkömmlicher
Reflektor
Trippelgröße
3,8 mm

Sender
Durchmesser der
Lichtquelle: 0,3 mm

Objektiv

Transparente
Glasflaschen

Transparente
Glasflaschen

Klarglas-Sensor E3S-CR62/67

Sender
Durchmesser der
Lichtquelle: 0,15 mm

Objektiv

Transparente
Glasflaschen

Transparente
Glasflaschen

Durchmesser des

reflektierten Strahls

5 mm OK

Durchmesser
des Sendestrahls

Durchmesser des
reflektierten Strahls
Neuer Reflektor
Trippelgröße
0,92 mm

A-157E3S-CR62/67

Anwendung

Erf

assung von Behältern mit geringen

Zwischenabständen

Stabile Erfassung bereits bei 5-mm-Abständen
(bislang mit herkömmlichen Reflexionslichtta­stern nicht realisierbar).

Zuverlässige Erfassung auch bei großer
Reichweite

Die Hyper-LED ermöglicht eine punktgenaue Licht­quelle von nur etwa 1/2 der Größe herkömmlicher
Lichtquellen und damit eine zuverlässige Erfassung
auch bei großer Reichweite.

Zuverlässige Erfassung von Ampullen
und anderen kleinen Behältern

Einfache Einstellung dank sichtbarem Lichtfleck.

1 m

Merkmale

Das substanziell verbesserte Signal/Rausch-Verhältnis ermöglicht eine zuverlässige Erfassung
von PET-Flaschen und anderen transparenten Behältern.

Problem 1

Fehler

Prellen

Adaption des Koaxial-Reflexionslichttasterprinzips

Zuverlässige Erfassung auch bei transparenten Flaschen mit den

unterschiedlichsten Formen und Oberflächenstrukturen

Ohne lichtdurchlässigen Flasche

Klarglas-Sensor E3S-CR62/67

Sensor

Empfänger

Durchmesser des reflektierten Strahls

Durchmesser des Sendestrahls

Reflektor

Ohne Flasche

Sender

Empfänger

Durchmesser des Sendestrahls

Einfallendes Licht

Sensor

Problem 2

Fehler

Erhöhter Lichteinfall bei einer
transparenten Flasche

Sensor

Sender

Transparente

Glasflaschen

Erhöhter Lichteinfall durch

Empfänger

Brechung (Linseneffekt) an der Flaschen

„Prellen“
an der Flaschenkante

Durchmesser des reflektierten Strahls

Reflektor

Fehlerfassungen

Ein Teil des ausgestrahlten Lichts
fällt auf den Empfänger

Reflektor

Polarisationsfilter

Lochblende

Sichere Ablenkung des Lichts an der transparenten Flasche

Sensor

Empfänger

Polarisationsfilter

Lochblende

Sender

Beispiel:

Das gesamte ausgestrahlte Licht wird reflektiert

Sender

Transparente Glasflaschen

Lichtbrechung an der Flaschenkante

Mit Reflektor E39-R6 für geringe Reichweite

1,8

S

i

1,6
g
n
a

1,4

l
/

1,2

R
a
u
s

0,8

c
h

0,6

0,4

0,2

E3S-CR62/67

Vorgängermodell

1

0
100

150 200 250

Mit Reflektor E39-R1 für große Reichweite

1,8
S

i

1,6
g
n
a

1,4

l
/

1,2

R
a
u

1

s

0,8

c
h

0,6

0,4

0,2

0
200 400 600 800 1000

E3S-CR62/67

Vorgängermodell

Trippel

Reflektor

Abstand (mm)

Abstand (mm)

A-158 Optische Standardsensoren

Bestellinformationen

Sensoren

Sensortyp Ansicht Anschlussart

Reflexionslicht-

schranken

* In Klammern: Mindestabstand zwischen Sensor und Reflektor

Kabelausführungen

Steckertyp E3S-CR67-C

Reichweite

Reflektor E39-R6 Reflektor E39-R1

250 mm

Rotes Licht Infrarotes Licht

*

1m

[250 mm]

Zubehör (gesondert zu bestellen)

Reflektoren

Bezeichnung Reichweite Produktbezeichnung Anzahl Anmerkungen

Reflektoren

* In Klammern: Mindestabstand zwischen Sensor und Reflektor

250 mm
1 m (250 mm)* E39-R1 1

Montagewinkel

Ansicht Produktbezeichnung Anzahl Anmerkungen

E39-L103 1 Im Lieferumfang enthalten.

E39-R6 1

Produktbezeichnung

E3S-CR62-C

E3S-CR62/67

---

Sensor-Anschlusskabel

Kabel Ansicht Kabellänge Produktbezeichnung

Standardkabel

E39-L87 1 ---

Gerade

Abgewinkelt

2 m
5 m
2 m
5 m

Dreiadrig

XS2F-D421-DC0-A
XS2F-D421-GC0-A
XS2F-D422-DC0-A
XS2F-D422-GC0-A

A-159E3S-CR62/67

Nennwerte/Leistung

Sensortyp Reflexionslichtschranken mit Polarisationsfilter

Eigen­schaft

Reichweite

Standardabtastobjekt 30 mm Durchmesser x 150 mm Glasrohr (Wandstärke: 1,8 mm)
Reflexionswinkel 2 bis 6°
Lichtquelle (Wellenlänge)
Versorgungsspannung 10 bis 30 VDC, Welligkeit (p-p): max. 10 %
Stromaufnahme max. 40 mA

Schaltausgang

Schaltungsschutz Verpolungsschutz, kurzschlussfester Ausgang, Schutz vor gegenseitiger Beeinflussung
Ansprechzeit Ein- und Ausschaltzeit jeweils max. 1 ms
Empfindlichkeitseinstellung 2-Gang-Einsteller mit Anzeige
Fremdlichtunempfindlichkeit Glühlampe: max. 5000 lx/Sonnenlicht max. 10000 lx
Umgebungstemperatur Betrieb: –25 °C bis 55 °C; Lagerung: –40 °C bis 70 °C (ohne Eis- und Kondensatbildung)
Luftfeuchtigkeit Betrieb: 35 % bis 85 %/Lagerung: 35 % bis 95 % (ohne Reif- und Tröpfchenbildung)
Isolationswiderstand Min. 20 MΩ bei 500 V=
Isolationsprüfspannung

Vibrationsfestigkeit

Stoßfestigkeit 1000 m/s2 (ca. 100 G) jeweils drei Mal in alle drei Richtungen (X, Y, Z)

Produktbezeichnung

E3S-CR62-C E3S-CR67-C

250 mm (mit Reflektor E39-R6),
1 m (250 mm)*1 (mit Reflektor E39-R1)

Rote LED (660 nm)

Lastspannungsversorgung: max. 30 VDC, Laststrom max. 100 mA (Spannungsabfall: NPN-Ausgang
max. 1,2 V, PNP-Ausgang max. 2 V); Ausführung mit offenem Kollektor (NPN/PNP-Ausgang, umschaltbar)
hell-/dunkelschaltend, umschaltbar

1000 VAC, 50/60 Hz für eine Minute
Zerstörung: 10 Hz bis 2000 Hz, 1,5-mm-Doppelamplitude oder 300 m/s2 (ca. 30 g) für jeweils 30 Minuten

in alle drei Richtungen (X, Y, Z)

Schutzklasse gemäß IEC 60529 IEC IP67, NEMA 6P (beschränkt auf Inneneinsatz)*2

Anschlussart Vorverdrahtete Modelle (Standardlänge: 2 m) Steckertyp
Gewicht (verpackt) ca. 115 g ca. 80 g

Gehäuse Zinkdruckguss

Material

Mitgeliefertes Zubehör

*1. In Klammern: Mindestabstand zwischen Sensor und Reflektor

*2. NEMA (National Electrical Manufacturers Association)

Objektiv Acryl
Bedienfeldabdekkung
Montagewinkel Edelstahl (SUS304)

PES

Montagewinkel mit Schrauben, Schraubenzieher für die Empfindlichkeitseinstellung, Bedienungsanleitung

IEC IP67, NEMA 6P (beschränkt auf Inneneinsatz)

A-160 Optische Standardsensoren

Ausgangsschaltung

NPN-Ausgang

Produktbe-

zeichnung

Schaltverhalten Signalverhalten

Hell/Dunkel­Umschalter

Ausgangsschaltung

E3S-CR62-C
E3S-CR67-C

PNP-Ausgang

Produktbe-

zeichnung

E3S-CR62-C
E3S-CR67-C

Lichteinfall

Kein Lichteinfall

Hellschaltend

D.ON

dunkelschaltend)

(

Schaltausgangs­anzeige
(rot)

Ausgangstransistor

Last
(Relais)

(zwischen Braun und Schwarz angeschlossen)

Schaltausgangs­anzeige
(rot)

Ausgangstransistor

Last
(Relais)

(zwischen Braun und Schwarz angeschlossen)

EIN

AUS

EIN

AUS

Betrieb

Rücksetzung

Lichteinfall

Kein Lichteinfall

EIN

AUS

EIN

AUS

Betrieb

Rücksetzung

Schaltverhalten Signalverhalten

Lichteinfall

Kein Lichteinfall

Hellschaltend

D.ON

(dunkelschaltend)

Schaltausgangs­anzeige
(rot)

Ausgangstransistor

Last
(Relais)

(zwischen Blau und Schwarz angeschlossen)

Schaltausgangs­anzeige
(rot)

Ausgangstransistor

Last
(Relais)

(zwischen Blau und Schwarz angeschlossen)

EIN

AUS

EIN

AUS

Betrieb

Rücksetzung

Lichteinfall

Kein Lichteinfall

EIN

AUS

EIN

AUS

Betrieb

Rücksetzung

L•ON

(hellschaltend)

D•ON

(dunkelschaltend)

Hell/Dunkel­Umschalter

L•ON

(hellschaltend)

D•ON

(dunkelschaltend)

Schaltausgangs­anzeige

(rot)

Schaltausgangs­anzeige

(rot)

Betriebsanzeige

(grün)

PNP­Ausgangstransistor

Haupt­stromkreis

NPN/PNP­Auswahlschalter

NPN­Ausgangstransistor

*NPN/PNP-Auswahlschalter in Stellung PNP

ZD

*

ZD

Anordnung der Steckerstifte

1

2

4

3

Hinweis: Steckerstift Nr. 2 ist nicht belegt.

Ausgangsschaltung

Betriebsanzeige

(grün)

PNP­Ausgangstransistor

Haupt­stromkreis

NPN/PNP­Auswahlschalter

NPN­Ausgangstransistor

*NPN/PNP-Auswahlschalter in Stellung PNP

ZD

*

ZD

Anordnung der Steckerstifte

1

2

4

3

Hinweis: Steckerstift Nr. 2 ist nicht belegt.

1

4

3

1

4

3

braun

schwarz

blau

braun

schwarz

blau

10 bis 30 V DC

Last

Laststrom

Schaltausgang

0 V

0 bis 30 V DC

Schaltausgang

Last

Laststrom

0 V

E3S-CR62/67

Sensor-Anschlusskabel

Steckerstift

2

13

4

1
2
3
4

XS2F-D421-DC0-A

Laserschutzklasse Adernfarbe

braun A +V

braun
blau

schwarz

DC

schwarz D Schaltausgang

Hinweis: Stift 2 bzw. die weiße Ader ist nicht belegt

Steckerstift-Nr.

Belegung

- B -

blau C 0 V

A-161E3S-CR62/67

Bezeichnungen der Komponenten, Anzeigen und Bedienelemente

Betriebsanzeige

NPN/PNP­Auswahlschalter*1

Hell/Dunkel­Umschalter*2

*1. Der NPN/PNP-Auswahlschalter ermöglicht die Einstellung der Schaltungsart des Ausgangstransistors.
*2. Der L

(grün)

•

ON/D•ON-Auswahlschalter ermöglicht die Einstellung des gewünschten Schaltverhaltens.

GL

PNP

NPN

SENS

D
EIN

L
EIN

MaxMin

Schaltausgangsanzeige (rot)

Empfindlichkeitsregler

Einstellung

Empfindlichkeitseinstellung

Bestimmen Sie bei der Installation durch horizontales und vertikales Schwenken der Lichtschranke und/oder des Reflektors die
Schwenkbereiche, innerhalb derer die Betriebsanzeige (rot) leuchtet. Fixieren Sie dann die Lichtschranke und den Reflektor in der
Mitte dieser Bereiche. Stellen Sie dabei sicher, dass die Betriebsanzeige (grün) leuchtet.

Abtastobjekt Position der Fühlerspitze Empfindlichkeitseinstellung Anzeigen Vorgehensweise

EIN EIN

Transparente Behälter
oder Glasscheiben

Lichtundurchlässiges
Objekt

Ohne Abtastobjekt

Objekt erfasst,
Objekt nicht erfasst

Min Max

Min Max

Betriebsanzeige

(grün)

EIN EIN

Betriebsanzeige

(grün)

Schaltausgangsanzeige

(rot)

Schaltausgangsanzeige

(rot)

Drehen Sie den Empfindlichkeitsregler vom
linken Anschlag (Min) ausgehend in Uhrzeiger­richtung, bis die Betriebsanzeige stabil leuchtet.

Ist das Schaltobjekt größer als der Linsendurch­messer, so stellen Sie den Empfindlichkeitsreg­ler auf die maximale Einstellung (Max). Ist das
Schaltobjekt kleiner als der Linsendurchmesser,
so drehen Sie den Empfindlichkeitsregler vom
linken Anschlag (Min) ausgehend in Uhrzeiger­richtung, bis die Betriebsanzeige stabil leuchtet.

A-162 Optische Standardsensoren

Sicherheitshinweise

Richtige Anwendung

Konstruktion

Fuzzy-Logik zum Schutz vor gegenseitiger Beeinflussung

• Bei nebeneinander angebrachten Reflexionslichtschranken be­steht die Gefahr einer Beeinflussung durch reflektiertes Licht, das
von einer anderen Reflexionslichtschranke ausgestrahlt wurde.

• Die Fuzzy-Logik zum Schutz vor gegenseitiger Beeinflussung
überwacht für eine gewisse Zeit das einfallende Licht, bevor
der Sensor selbst einen Lichtstrahl abgibt. Basierend auf der
Intensität und Häufigkeit dieses Fremdlichts ermittelt die Fuz­zy-Logik dann ein Timing für die eigene Lichtabgabe.

Bei geringem Risiko einer Beeinflussung:

• Lichtabgabe nach dem Erlöschen des Fremdlichts.

Fremdlicht

Ausstrahlverhalten

Bei hohem Risiko einer Beeinflussung:

• Lichtabgabe in den Pausen des Fremdlichts.

Fremdlicht

Ausstrahlverhalten

Flaschen

In manchen Fällen verhindern bestimmte Faktoren (z. B. Form
einer Flasche) eine zuverlässige Erfassung. Überprüfen Sie
daher vor der Inbetriebnahme die zuverlässige Erfassung.

Überlegungen zur Verdrahtung

Kabel

• Das Kabel ist ölbeständig Vermeiden Sie wiederholtes Biegen
des Kabels.

• Der kleinste zulässige Biegeradius beträgt 25 mm.

Belegung

Installation des Sensors

• Montieren Sie Lichtschranken nicht mit Gewalt (Hammer), da
andernfalls die Wasserdichtigkeit beeinträchtigt werden kann.

• Verwenden Sie zur Montage der Lichtschranke M4-Schrau­ben, und ziehen Sie diese mit maximal 1,18 Nm an.

(Bei Verwendung des Montagewinkels)

• Zur Ausrichtung der optischen Achse an der mechanischen
Achse des Montagewinkels muss der Montagewinkel so ver­schoben werden, dass die vordere Befestigungsschraube
in der Aussparung des Langlochs sitzt (siehe nebenstehende
Abbildung und Detailabbildung des Montagewinkels).

• Stimmt die mechanische Achse nicht mit der für die Anwen­dung erforderlichen optischen Achse überein, so richten
Sie den Sensor auf die Mitte des Bereichs aus, in dem die
Schaltausgangsanzeige leuchtet. Achten Sie darauf, dass
die Betriebsanzeige leuchtet.

(Direkte Montage ohne Montagewinkel)
Der Sensor kann an dünnen Blechen (mit Montagebohrungen)

und an stärkeren Maschinenteilen (mit Bohrungen mit Innenge­winde) montiert werden:
Befestigungsbohrungen mit M4-Schrauben M3-Innengewinde

am Sensorträger

Innengewinde M4,
durchgehend

M4

Innengewinde M4,
durchgehend

M3

E3S-CR62/67

Vermeidung von Fehlfunktionen

Wird die Lichtschranke in einer Installation mit Frequenzumrichter­oder Servomotoren eingesetzt, müssen diese ordnungsgemäß
geerdet sein, da es ansonsten zu Fehlfunktionen der Lichtschranke
kommen kann.

2 x M3

Innengewinde M4,
durchgehend

Innengewinde M4,

Zwei Befestigungsbohrungen, Ø 4,5

durchgehend

● Nivellierung

Justieren der optischen Achse

Justieren Sie die optische Achse der Klemme in der Richtung,
aus der sich das Schaltobjekt nähert. Die optische Achse der
Lichtschranke ist dieselbe wie die der Montageachse der
Klemme und daher einfach zu justieren.

Ausnutzen der speziellen Form des vorderen Langlochs

Wenn die vordere Befestigungsschraube in der Aussparung
des Langlochs sitzt, verläuft die optische Achse des Sensors
parallel zur mechanischen Achse des Montagewinkels.

4 Aussparungen
am vorderen Langloch

Optische Achse

Montageachse

A-163E3S-CR62/67

Abmessungen (Maßeinheit: mm)

Sensoren

Reflexionslichtschranken

Kabelausführung
E3S-CR62-C

Mit angebrachtem Montagewinkel

57

Optische Achse

15,9 12,9

Optische

Achse

22,2

Sender
und Empfänger

4,2

Betriebsanzeige (grün)

7,2

Schaltausgangsanzeige (rot)

4,4

5,8

23

(A)*1

x 5

M3

* Der Montagewinkel kann wahlweise links oder rechts angeschlagen werden.

20,2

Zwei x M4

2,2

23,2 (31)

12,9

Vorsatzlinse
(10,3 x 10,5)

31

43,8

25,4

Vinylisoliertes Rundkabel, Durchm. 4
3-adrig, Querschnittsbereich des Leiters:

0.2

mm²; Isolationsdurchmesser:

1,2mm; Standardlänge: 2 m

20

4,2 9,2

4,2

12,9

Edelstahl
(SUS304)

1,5

32,2

12

20,4

20

Befestigungsbohrungen

Zwei x M4

25,4

11,5

Steckertyp
E3S-CR67-C

Mit angebrachtem Montagewinkel

57

Optische Achse

15,9 12,9

Optische

Achse

22,2

Sender
und Empfänger

4,2

Betriebsanzeige (grün)

23

(A)*1

* Der Montagewinkel kann wahlweise links oder rechts angeschlagen werden.

Schaltausgangsanzeige (rot)

7,2

4,4

x 5

M3

2,2

5,8

20,2

Zwei x M4

23,2

Vorsatzlinse
(10,3 x 10,5)

12,9

75

31

43,8

(31)

25,4

Befestigungsbohrungen

M12

20,4

20

4,2 9,2

4,2

12,9

Edelstahl
(SUS304)

1,5

20

32,2

12

Zwei x M4

25,4

11,5

Zubehör (gesondert zu bestellen)
H-3

SÄMTLICHE ABMESSUNGEN IN MILLIMETER
Umrechnungsfaktor von Millimeter in Zoll: 0,03937. Umrechnungsfaktor von Gramm in Unzen: 0,03527.

Cat. No. E268-DE2-01-X

A-164 Optische Standardsensoren