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Operating Manual Bedienungsanleitung: Load Cell Measuring Chain

The document is an operating manual for the LCMC Load Cell Measuring Chain by Hottinger Brüel & Kjaer GmbH, detailing safety instructions, design, and operational guidelines. It emphasizes the importance of qualified personnel for installation and operation, and outlines the necessary precautions to ensure safe usage. The manual includes comprehensive sections on mechanical installation, electrical connections, and various operational settings for the measurement chains.

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Nuno Vieira
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Operating Manual Bedienungsanleitung: Load Cell Measuring Chain

The document is an operating manual for the LCMC Load Cell Measuring Chain by Hottinger Brüel & Kjaer GmbH, detailing safety instructions, design, and operational guidelines. It emphasizes the importance of qualified personnel for installation and operation, and outlines the necessary precautions to ensure safe usage. The manual includes comprehensive sections on mechanical installation, electrical connections, and various operational settings for the measurement chains.

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ENGLISH DEUTSCH

Operating Manual
Bedienungsanleitung

LCMC
Load Cell Measuring Chain
Hottinger Brüel & Kjaer GmbH
Im Tiefen See 45
D-64293 Darmstadt
Tel. +49 6151 803-0
Fax +49 6151 803-9100
info@hbkworld.com
www.hbkworld.com

Mat.:
DVS: A06019 01 X00 02
06.2024

E Hottinger Brüel & Kjaer GmbH

Subject to modifications.
All product descriptions are for general information
only. They are not to be understood as a guarantee of
quality or durability.

Änderungen vorbehalten.
Alle Angaben beschreiben unsere Produkte in allge­
meiner Form. Sie stellen keine Beschaffenheits- oder
Haltbarkeitsgarantie dar.
ENGLISH DEUTSCH

Operating Manual

LCMC
Load Cell Measuring Chain
TABLE OF CONTENTS

1 Safety Instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.1 Markings used . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

2 Design and mode of operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8


2.1 Construction of measurement chains and scope of supply . . . . . . . . . . . . . . . 9

3 Mechanical installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

4 Electrical connection and operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12


4.1 With options RM42 and RM43 (current or voltage output) . . . . . . . . . . . . . . . . 12
4.1.1 Connecting the device . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
4.1.2 Zero setting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
4.1.3 Range adjustment 100% . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
4.1.4 Range adjustment 50% . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
4.1.5 Range adjustment 25% . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
4.1.6 Reset to factory settings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
4.2 With options 105C/105R and 112C/112R (CAN or RS485) . . . . . . . . . . . . . . . 18
4.2.1 Connecting the device . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
4.2.2 Interfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
4.2.3 Digital inputs and outputs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
4.2.4 Operation via software . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
4.3 With RMIO option . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
4.3.1 Function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
4.4 Electrical connection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
4.4.1 Starting up . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

5 IO-Link data structure (RMIO option only) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30


5.1 Process data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
5.2 Assignment of digital switching outputs ("Digital IO") . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
5.3 Warnings (monitoring functions) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
5.4 On-demand data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
5.4.1 IO-Link standard objects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
5.4.2 Limit switches, switching signals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
5.4.3 Additional information ("Diagnostics") . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
5.4.4 System Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
5.4.5 Scale adjustment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
5.4.6 Scale commands and settings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
5.4.7 Digital filters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
5.4.8 Automatic zeroing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52

LCMC
2 TABLE OF CONTENTS
5.4.9 Peak value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
5.4.10 Filler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
5.4.11 Checkweigher . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

LCMC
TABLE OF CONTENTS 3
1 SAFETY INSTRUCTIONS

Intended use
The LCMC series measurement chains may only be used for metrological tasks and
directly associated control tasks within the application limits specified by the technical
data of the individual components (load cell and cable-connected transducer electronics).
Any other use is not the intended use.
All persons assigned to install, commission or operate the measurement chains must
have read and understood the operating manual, and in particular the safety instructions.

CAUTION
In the interests of safety, the device should only be operated by qualified personnel and as
described in the Operating Manual. Measurement chains are not intended for use as safety
components. Please also refer to the "Additional safety precautions" section. Proper and
safe operation requires proper transportation, correct storage, siting and mounting, and
careful operation.

Operating conditions
The LCMC series measurement chains consist of a load cell and a permanently
connected amplifier module. The maximum values specified in the technical data must
be observed.
For the amplifier module:
S Max. supply voltage of the amplifier
S Max. mechanical load capacity (vibration and shock loads)
S Max. current of the output
S Temperature limits
The relevant load cell operating manual is included with each measurement chain.
Please be sure to observe the load capacity limits and other safety and installation
instructions specified in this document. In particular, the limit values for
S Maximum limit load
S Eccentricity
S Lateral load limiting
S Breaking loads
S Temperature limits
must be observed for the respective load cell.

LCMC
4 SAFETY INSTRUCTIONS
Please also note:
S The measurement chains can be used as machine elements. You should consider,
however, that the load cells are not designed with the customary engineering safety
factors, but rather to attain high measuring sensitivity.
S The load cells must not be modified in terms of design or safety.
Additional safety precautions must be taken in applications where there is a risk to life or
health if the load cells break (such as retaining brackets or overload stops).
The measurement chains must not be modified in terms of design or safety without our
express consent. In particular, components must not be repaired or soldered.

Qualified personnel
Qualified persons are individuals entrusted with the installation, fitting, startup and
operation of the product and with the relevant qualifications for their work.
This includes people who meet at least one of the three following criteria:
S They have knowledge of the safety equipment and procedures of measurement and
automation systems, and are familiar with them as project personnel.
S They are operating personnel of measurement or automation systems and have been
instructed on how to handle the machinery. They are familiar with the operation of the
equipment and technologies described in this document.

CAUTION
As a commissioning or service engineer, they have successfully completed training in the
repair of automation plants. They are also authorized to operate, ground and mark circuits
and equipment in accordance with safety engineering standards.

Working safely
S The device must not be directly connected to the power supply system. The nominal
(rated) supply voltage and the supply voltage range depend on the interface selected
when ordering, and thus on the electronic amplifier configuration being used. Be sure
always to refer to the rating plate or the technical data.
S Automation equipment and devices must be covered over in such a way that adequate
protection or locking against unintentional actuation is provided (e.g. access checks,
password protection, and the like).
S For devices operating in networks, safety precautions must be taken in terms of both
hardware and software, so that an open circuit or other interruptions to signal trans­
mission do not result in undefined states or loss of data in the automation device.

LCMC
SAFETY INSTRUCTIONS 5
Additional safety precautions
Additional safety precautions may need to be taken in plants where malfunctions could
cause major damage, loss of data or even personal injury.
The performance and scope of supply of the device cover only a small proportion of test
and measuring equipment. Therefore, before starting up the device in a plant, first
perform a project planning and risk analysis, taking into account all the safety aspects of
measurement and automation engineering, so that residual dangers are kept to a
minimum. This particularly concerns personal and machine protection. In the event of a
fault, appropriate precautions must produce safe operating conditions.

General dangers of failing to follow the safety instructions


The measurement chain is state-of-the-art and failsafe. However, there may be residual
risks if the device is installed or operated incorrectly.

WARNING
The device cable must not be shortened or disconnected from the sensor.

LCMC
6 SAFETY INSTRUCTIONS
1.1 Markings used
Important instructions for your safety are highlighted. Following these instructions is
essential in order to prevent accidents and damage to property.

Symbol Significance

WARNING This marking warns of a potentially dangerous situ­


ation in which failure to comply with safety require­
ments can result in death or serious physical injury.

CAUTION This marking warns of a potentially dangerous


situation in which failure to comply with safety
requirements can result in slight or moderate physical
injury.

Notice This marking draws your attention to a situation in


which failure to comply with safety requirements can
lead to damage to property.
This marking draws your attention to important in­
Important formation about the product or about handling the
product.
This marking indicates application tips or other
Tip information that is useful to you.
This marking draws your attention to information
Information about the product or about handling the product.
Emphasis Italics are used to emphasize and highlight text and
See … identify references to sections, diagrams, or external
documents and files.
u This symbol indicates an action step.

LCMC
SAFETY INSTRUCTIONS 7
2 DESIGN AND MODE OF OPERATION

The LCMC measurement chains consist of a load cell that works on the basis of strain
gages, and permanently connected amplifier electronics.
When a load is placed on the cell, the spring element of the sensor is deformed, causing
strain on its surface. Four strain gages are mounted on the spring element such that two
of them are stretched (positive strain) and two are compressed (negative strain) when a
load is applied. When subjected to a mass, the strain gages change their electrical
resistance in proportion to the mass. The four gages are wired to form a Wheatstone
bridge circuit, which is detuned in proportion to the change in resistance, and thus in
proportion to the mass. The connected amplifier module supplies the bridge circuit with a
voltage. The detuning of the measuring bridge results in a voltage signal that the
connected electronics amplify and convert into a digital or analog output signal.
The following standard industrial interfaces are available:
S 4- 20 mA
S 0-10 V
S CAN
S RS485
S IO-Link

Option Interface Properties


(electronics)
RMIO IO-Link Digital sensor electronics with IO-Link interface
105C CAN Digital sensor electronics with one digital input and
one digital output: 200 measured values/s
105R RS485
112C CAN Digital sensor electronics with one digital input and
one digital output: 1200 measured values/s
112R RS485
RM42 4 - 20 mA Analog electronics with current output
RM43 0 - 10 V Analog electronics with voltage output

LCMC
8 DESIGN AND MODE OF OPERATION
2.1 Construction of measurement chains and scope of supply

Option 1
Load cell type
Option 2
Accuracy class
Option 3
Maximum capacity
Option 4
Cable length
Option 5
Measurement electronics
Option 7
Firmware version

Option 6
Plug

Fig. 2.1 Basic construction of the measurement chain

Scope of supply
S Load cell
S Amplifier electronics module
S Quick Start Guide

LCMC
DESIGN AND MODE OF OPERATION 9
3 MECHANICAL INSTALLATION

The load cell is installed as per the relevant operating manual, which is available to
download from www.hbm.com. You will always find the operating manual for the load
cell you have selected on the corresponding product page.
The electronics module of the LCMC can come in two different sizes, depending on the
selected output signal.
For the versions with CAN (105C and 112C) and RS485 (105R and 112R) outputs, the
LCMC is shipped with the following housing:

Fig. 3.1 Housing for the electronics module variants with RS485 or CAN interface

LCMC
10 MECHANICAL INSTALLATION
For the versions with a current or voltage output (RM42 or RM43) or IO-LINK interface
(RMIO), the following housing is used:

Fig. 3.2 Housing for the electronics module variants with 0 … 10 V, 4 … 20 mA or IO-Link
interface

Both housings have two mounting holes – please refer to the drawings above.
Use M4 screws.

LCMC
MECHANICAL INSTALLATION 11
4 ELECTRICAL CONNECTION AND OPERATION

In order to guarantee a reliable measurement even under the influence of electro­


magnetic fields, the housings of the inline amplifier and the sensor are connected to the
cable shield. This means that the sensor, cable and amplifier housing form a Faraday
cage. This concept is failsafe and highly insensitive to interference.
Note that the thread of the M12 device plug, by which you make the connection to the
next link in the measurement chain, is also electrically connected to the amplifier housing,
and so ultimately to the sensor housing.
If the housing of the inline amplifier and the sensor are on different electrical potentials,
compensating currents may flow through the cable shield and influence the measure­
ment. So make sure that all components are on the same electrical potential. If you are
daisy-chaining the shield of the cable connected to the M12 device plug, the next
component in the chain must also be set to the potential of the sensor and amplifier
housing. Use low-ohm connections for potential equalization.

4.1 With options RM42 and RM43 (current or voltage output)


If you have selected the RM42 or RM43 option, an analog signal is provided at the
electronics module output.

4.1.1 Connecting the device


The device is connected via an M12 plug on the inline amplifier. The pin assignment is
indicated in the following table. The supply voltage must be within the specified range
(19 V … 30 V).

Pin RM43 RM42 Color


(voltage output) (current output)
1 Supply voltage 0 V (GND) White
2 Calibration control input Brown
3 Zero control input Green
4 Not in use Yellow
5 Output signal Output signal Gray M12 plug, A-coded
0 … 10 V 4 … 20 mA
6 Output signal 0 V Not in use Pink
7 Not in use Blue
8 Voltage supply +19 … +30 V Red

LCMC
12 ELECTRICAL CONNECTION AND OPERATION
The cable connecting the inline amplifier to the next link in the measurement chain must
not exceed 30 meters in length.

4.1.2 Zero setting


u Set up start conditions (mechanical zero point)
u Apply short pulse (<1s; 10…30V) on PIN3
- Amplifier recognizes the start of the Teach-In procedure
- Output signal is 0 V or 4 mA

30 V
25 V
20 V
15 V
10 V
5V
0V

PIN3 PIN2
120%
100%
80%
60%
40%
20%
0%

Load Output

Notice
Note that you can zero the measurement chain for each weight applied. If an initial load is
already acting on the load cell, this must be taken into account, otherwise the load cell may
be overloaded.

LCMC
ELECTRICAL CONNECTION AND OPERATION 13
4.1.3 Range adjustment 100%
u Set up start conditions. (Mechanical zero point)
u Apply long pulse (>2s; 10…30V) on PIN2
- Amplifier recognizes the start of the Teach-In procedure
- Output signal is 0 V or 4 mA
u Apply the maximum of load (100%)
u Apply short pulse (<1s ; 10…30V) on PIN2
The new characteristic curve is calculated and permanently stored in the device.
- Output is 10 V or 20 mA at this load level.
- The zero point is NOT permanently stored

30 V
25 V
20 V
15 V
10 V
5V
0V

PIN3 PIN2

120%
100%
80%
60%
40%
20%
0%

Load Output

LCMC
14 ELECTRICAL CONNECTION AND OPERATION
4.1.4 Range adjustment 50%
u Set up start conditions. (Mechanical zero point)
u Apply a short pulse (<1s; 10…30V) and simultaneous on PIN3 and PIN2
u Apply long pulse (>2s; 10…30V) on PIN2
- Amplifier recognizes the start of the Teach-In procedure
- Output signal is 0 V or 4 mA
u Apply the maximum of load (50%)
u Apply short pulse (<1s; 10…30V) on PIN2
The new characteristic curve is calculated and permanently stored in the device.
- Output is 10 V or 20 mA at this load level.
- The zero point is NOT permanently stored

30 V
25 V
20 V
15 V
10 V
5V
0V

PIN3 PIN2

120%
100%
80%
60%
40%
20%
0%

Load Output

LCMC
ELECTRICAL CONNECTION AND OPERATION 15
4.1.5 Range adjustment 25%
u Set up start conditions. (Mechanical zero point)
u Apply a short (<1s; 10…30V) and simultaneous on PIN3 and PIN2
u Apply a short (<1s; 10…30V) and simultaneous on PIN3 and PIN2, again
u Apply long pulse (>2s; 10…30V) on PIN2
- Amplifier recognizes the start of the Teach-In procedure
- Output signal is 0 V or 4 mA
u Apply the maximum of load (25%)
u Apply short pulse (<1s; 10…30V) on PIN2
The new characteristic curve is calculated and permanently stored in the device.
- Output is 10 V or 20 mA at this load level.
- The zero point is NOT permanently stored

30 V
25 V
20 V
15 V
10 V
5V
0V

PIN3 PIN2

120%
100%
80%
60%
40%
20%
0%

Load Output

LCMC
16 ELECTRICAL CONNECTION AND OPERATION
4.1.6 Reset to factory settings
Very long pulse (>5s; 10…30V) on both PIN3 and PIN2 triggers a reset to the factory char­
acteristic.
S Any previously taught-in characteristic is overwritten, and the sensor outputs a span of
10 V (RM43) or 20 mA (RM42).
S The factory characteristic can be reset at any time (including between calibration of
the zero and calibration loads).
S The sensor is then in measuring mode, meaning that an adjustment can be made after
calling up the factory setting again

30 V
25 V
20 V
15 V
10 V
5V
0V
PIN3 PIN2

120%
100%
80%
60%
40%
20%
0%
Load Output

LCMC
ELECTRICAL CONNECTION AND OPERATION 17
4.2 With options 105C/105R and 112C/112R (CAN or RS485)
The CAN or RS485 interface is used with the 105C/105R and 112C/112R options.
The electronics can be easily and quickly adapted to the respective system via various
parameters, and works internally with a sample rate of up to 200 measurements per
second with the 105R/105C and 1200 measurements per second with the 112R/112C.
The integrated digital I/Os enable event-controlled weight value generation, such as for
checkweigher applications or dosing controls. You can configure the digital inputs/
outputs by software command to control coarse flow and fine flow in dosing valves for
example.
The PanelX software can be downloaded free of charge from the HBM website
(https://www.hbm.com/panelx) for comprehensive setting of all parameters, displaying
dynamic measurement signals, and frequency analysis of the dynamic system.
This part of the operating manual describes the hardware and the functions of the
electronics. The communication commands and detailed configuration instructions for
various applications are included in the PanelX online documentation.

4.2.1 Connecting the device


The device is connected via an M12 plug on the inline amplifier. The pin assignment is
indicated in the following table.

M12 plug, A-coded

Pin Color 105R 105C 112R 112C


1 White Supply voltage 0 V (GND)
2 Brown Digital IN Digital IN Digital IO1 Digital IO1
3 Green TA/RA CAN high IN RA (Rx-) CAN high IN
4 Yellow Digital OUT Digital OUT Digital IO2 Digital IO2
5 Gray TB/RB CAN low IN RB (Rx+) CAN low IN
6 Pink - CAN low OUT TA (Tx-) CAN low OUT
7 Blue - CAN high OUT TB (Tx+) CAN high OUT
8 Red Voltage supply +7 … +30 V Voltage supply +10 … +30 V

LCMC
18 ELECTRICAL CONNECTION AND OPERATION
For both versions (105C and 105R), you can either connect a single measurement chain
or, by configuring a bus system, connect up to 90 measurement chains. Further details on
wiring the bus system can be found in the next section, "Interfaces".
The interfaces of the bus nodes must be referenced to GND, like the transducer
electronics interface.

Voltage source requirements


The supply voltage must be within the specified range:
105R/105C: (7 V … 30 V)
112R/112C: (10 V … 30 V)
The supply voltage must be sufficiently smoothed (RMS value minus residual ripple >
min. supply voltage).
The electronics module features a low-loss controller that consumes a maximum power
of 600 mW (AD105) or 800 mW (AD112) in operation without wiring the digital outputs.
The current consumption therefore depends on the level of the supply voltage.
When switched on, the electronics module briefly consumes a current of approx. 0.15 A.
To ensure a safe start-up, the power supply must be able to provide this current without a
limit being triggered. This is particularly important when supplying multiple electronics
modules from one power supply.
Connection to a wide-ranging supply network is not permitted as this often causes inter­
fering voltage peaks to be induced. Instead, provide a local supply for the electronics
modules (including multiple modules together).
The supply voltage must be insulated from the shield potential. A connection from GND
to the housing is not necessary, but the maximum potential difference must not exceed
7 V.
The supply voltage ground wire (GND) is also used as the reference potential for the
interface signals and the digital inputs/outputs. In layouts with multiple electronics
modules, the power supply can be installed together with the RS485 bus lines in a
6‐pin cable (e.g. with HBM junction boxes). Make sure that the conductor cross-section is
sufficient, as some cable segments carry the supply current for all connected electronics
modules.
Use a shielded cable as the interface cable. The shield should always be connected to
ground potential at both ends.

LCMC
ELECTRICAL CONNECTION AND OPERATION 19
4.2.2 Interfaces

RS485 2‐wire interface (105R only)


You can either connect a single transducer electronics module via the RS485 interface or,
by configuring a bus system, connect up to 90 modules to one RS485 interface. In this, all
the electronics modules are connected in parallel on one line. The total length of the line
may be up to 50 meters. The software uses the different addresses to differentiate
between the transducer electronics modules. If the control computer only has a USB
interface, an interface converter is required.

T/RA

T/RB

TB TA RB RA TB TA RB RA TB TA RB RA
T R T R ... T R
TxD RxD TxD RxD TxD RxD

Control computer Node 1 Node X

Fig. 4.1 Connection of multiple electronics modules to a PC via RS 485

The T/RA and T/RB interface signals are connected in parallel for all 105R option
modules and the control computer. The transducer electronics modules have the
necessary bus termination resistors built-in, and they can be activated with the STR
software command. So no additional bus termination resistors are needed on the
electronics end. The ground reference for all the interface signals is based on the
supply voltage ground (GND).

Address range
You need an address so that the nodes in the bus system can be uniquely identified.
The address may be between 0 and 89. The factory setting for the address is 31.
Set a different address with the ADR command (see PanelX Web Help).

Baud rate
You can set baud rates from 9600 to 115200 baud with the BDR command
(see PanelX Web Help). The factory setting is 9600 baud.

LCMC
20 ELECTRICAL CONNECTION AND OPERATION
Saving settings
To complete your setup, save all parameters in the non-volatile memory of the transducer
electronics module using the TDD1 command (see PanelX Web Help).

RS485 4‐wire interface (112R only)


The electronic modules come supplied with an RS 485 interface. Bit rates of 1200 to
115,200 baud can be set for the interface. You can either connect a single electronics
module via the RS485 interface or, by configuring a bus system, connect up to
90 modules to one RS485 interface. All the electronics modules are connected in parallel
on a line, the total length of the line can be as much as 500meters. The software uses
the different addresses to differentiate between the modules. If the control computer
only has one RS232 or USB interface, an interface converter is required (e.g. from HBM,
ordering no.: 1‐SC232/422B).

Bus termination Bus termination


+5 V +5 V
500 Ω TB 500 Ω

TA
500 Ω 500 Ω
+5 V +5 V
500 Ω RB 500 Ω

RA
500 Ω 500 Ω

TB TA RB RA TB TA RB RA TB TARB RA
T R T R ... T R
TxD on/off RxD TxD on/off RxD TxD on/off RxD
PC = Master Node 1 Node 90

Fig. 4.2 Connecting multiple electronics modules to a PC via an RS485 4‐wire bus

The correct assignment of the transmit and receive lines can be seen in Fig. 4.2 (bus line
Ra to Ta of the master, etc.). The electronics modules have bus termination resistors
built-in, and they can be activated with the STR software command (see PanelX Web
Help). So no additional bus termination resistors are required for RS485.

LCMC
ELECTRICAL CONNECTION AND OPERATION 21
CAN interface (105C/112C only)
The CANopen interface operates according to the CiA DS301 standard (CAN in
Automation) - see also ISO 11898. Communication runs via two lines with CAN High and
CAN Low. The levels of all lines are referenced to GND. So the GND (0V) of the supply
voltage must also be connected, but you must not connect GND with the shielding. Use a
separate line to connect the digital ground of the nodes with the GND (0 V) of the power
supply.

Line length
For the version with CAN, the maximum line length depends on the bit rate:

Bit rate in kBit/s 10 20 50 125 250 500 800 1000


Max. cable length 5000 2500 1000 500 250 100 50 5

The maximum cable length is the total line length, calculated from the length of all stub
lines of the bus nodes and the line length between the nodes.

Information
Stub lines should be avoided wherever possible!

The influence of the stub lines can be ignored if the following bit rate-dependent stub line
lengths are observed:

Baud rate Stub line length Total length of all stub lines
1 Mbit/s <1m <5m
500 kBit/s <5m < 25 m
250 kBit/s < 10 m < 50 m
125 kBit/s < 20 m < 100 m
<=50 kBit/s < 50 m < 250 m

Bus termination resistor


You must connect bus termination resistors (each 120ohms) at the start and end of the
bus. The transducer electronics modules do not include a bus termination resistor for
CAN. You can only connect the resistors at the ends of the bus system. If you are using
more than two termination resistors, or they are not located at the ends, communication
will be limited (bus errors) or will not work at all.

LCMC
22 ELECTRICAL CONNECTION AND OPERATION
Fig. 4.3 CAN bus wiring

Use a cable with a characteristic impedance of approximately 120 Ω. The HBM cable
1-KAB176 meets these requirements, and has a higher IP rating than the housing.
The bus wiring structure should be chosen to minimize the length of the stub lines.

Bit rate
The bit rate factory setting is 125 kBit/s. To change the bit rate use the PanelX program
or a configuration tool for CANopen. The transducer electronics supports the
LSS protocol as defined by CiA DS305.

Address range
You need an address so that the nodes in the bus system can be uniquely identified.
The address may be between 1 and 127. The factory setting is 63. To change the
address use the PanelX software or a configuration tool for CANopen. The transducer
electronics supports the LSS protocol as defined by CiA DS305.

Saving settings
To complete your setup, save all parameters in the non-volatile memory of the transducer
electronics module using the TDD1 command (see PanelX Web Help).

LCMC
ELECTRICAL CONNECTION AND OPERATION 23
Important
Before mounting multiple electronics modules into an installation with a bus system, note
the following: The printed serial number (type plate) is required for setting up data
communication. If the type plate can no longer be seen after installation, the numbers of
each electronics module should be noted beforehand. This makes it possible to assign
different addresses during initial commissioning.
Alternatively, you can connect each electronics module individually to a PC before
connecting it to the bus system in order to set different addresses using the PanelX
software.

4.2.3 Digital inputs and outputs

Digital input (105R/105C only)


105R/105C provide a digital input with a signal level that can be switched via the
SPL command (see PanelX Web Help).

7
6
1 GND
5

2 Digital IN
4
3 8

TTL (default) PLC


LOW 0…1V 0…6V
HIGH 4 … 24 V 10 … 24 V

Fig. 4.4 M12 plug, pin assignment and signal level for digital input 105R and 112C

LCMC
24 ELECTRICAL CONNECTION AND OPERATION
Digital output (105R/105C only)
The 105R/105C digital output is an open collector output that provides a maximum
current of 60 mA.

7
6 GND
1
5

Digital OUT 2 VCC R


4
3 8
RVCC
max. (60 mA)

Fig. 4.5 M12 plug, pin assignment of digital output

Digital inputs and outputs (112R/112C only)


You can use the two digital I/Os as both inputs and outputs, switchable via software.
You can also set different switching levels (TTL or PLC) for the inputs. On delivery, both
I/Os are set as inputs with a TTL level. Specify the function of the I/Os as inputs with
commands IM1 and IM2, and the function as outputs with OM1 and OM2 (see PanelX
Web Help).

7
6
1 GND

2 Digital IN1
4
3 8

Digital IN2

TTL (default) PLC


LOW 0…1V 0…6V
HIGH 4 … 24 V 10 … 24 V

Fig. 4.6 M12 plug, pin assignment and signal level as digital inputs 112R and 112C

LCMC
ELECTRICAL CONNECTION AND OPERATION 25
The 112R and 112C digital outputs switch between 0 V and supply voltage VCC, and
provide a maximum current of 500 mA each.

7
6
1 GND

5
R

2 Digital OUT1 R
Digital OUT 4
max. (500 mA)
3 8

Digital OUT2
max. (500 mA)

Fig. 4.7 M12 plug, pin assignment as digital outputs 112R and 112C

4.2.4 Operation via software


Detailed information on how to set up the transducer electronics modules for various
applications, as well as an explanation of the different settings and all commands, with
examples for the various interfaces, can be found in the HBM PanelX Web Help, which
you can download free of charge from the HBM website (www.hbm.com/panelx).

Functions
You can also
S switch from gross to net signals,
S activate an automatic zero on start up function,
S activate an automatic zero tracking function,
S linearize the input signal with a third order polynomial,
S activate various digital filters. Available filters include those with cut-off frequencies
below 1Hz, fast-settling filters for dynamic measurements, notch filters and mean
value filters.
A complete function description can be found in the HBM PanelX Web Help, which you
can download free of charge from the HBM website (https://www.hbm.com/panelx).

Digital filters
The transducer electronics module versions 105 and 112 provide a multi-level
programmable filter chain with a low-pass filter, comb filters, and a moving average filter.
Use the FMD, ASF, NTF and MAC commands to set up the filter chain (see PanelX Web
Help).

LCMC
26 ELECTRICAL CONNECTION AND OPERATION
Trigger function
In Trigger mode (command IMD1), the electronics have four different trigger functions:
S Pre-triggering via level
S Pre-triggering by external (digital) signal
S Post-triggering by level
S Post-triggering by external (digital) signal
Gross or net values can be used as input values. Description of commands in PanelX Web
Help.

Filling and dosing


The electronics includes full dosing control (command IMD2). As many as 32 parameter
sets can be stored in the EEPROM for different applications. But you can still change the
dosing parameters yourself during dosing. Digital outputs can be used to control coarse
and fine flow, for example. The PanelX software includes detailed instructions for setting
the different parameters. Description of commands in PanelX Web Help.

Limit value function


In Standard and Trigger modes (commands IMD0 and IMD1), the electronics allows as
many as four limit values to be monitored (command LIV). Available input signals are the
gross or net value, the trigger result, or the extreme values (Min/Max). Use the measure­
ment status to read out the status, either simultaneously with the measured values
(command MSV?) or separately (command RIO?), or use a digital output to signal the
limit value status. Description of commands in PanelX Web Help.

Extreme value functions


The electronics include a peak value function (Minimum and Maximum, command PVS),
that monitors either the gross or net values, as required. Use command PVA to read out
the values and use command CPV to reset the peak values. Description of commands in
PanelX Web Help.

4.3 With RMIO option


If you have selected the RMIO option, the digital transducer electronics module with the
IO-LINK interface, data output rate COM3 is installed. The data structure equates to the
IO-Link Smart Sensors profile, 2nd edition, specification, version 1.1, September 2021.
The module can be used as a measuring sensor and a programmable limit value switch
(via digital switching outputs).

LCMC
ELECTRICAL CONNECTION AND OPERATION 27
4.3.1 Function
The analog load cell signal is first digitized, and then converted into measured values
according to the factory setting. Regardless of the connected master, the sample rate is
always 2 kHz.
It is possible to store the result of a user adjustment in the sensor, so as to take account
of the installation scenario and on-site conditions in the measured value scaling.

Fig. 4.8 Signal flow within the sensor electronics. The fields marked in gray cannot be
changed/parameterized by the user.

The amplifier module has additional functions, such as digital low-pass filters,
comb filters, a peak value memory or limit value switches (in accordance with the
Smart Sensor profile). The standard checkweigher and filler applications are also
supported.
The electronics continuously monitors the sensor so that you are warned if critical
operating states occur.
The data is transferred to the PLC in accordance with the IEC 61131-9 standard (IO-Link).
The electrical connection is also defined in this standard.

4.4 Electrical connection


Please ensure that the inline amplifier and load cell are on the same electric potential, to
prevent any compensating currents via the cable shield.
The module has a short-circuit proof design but is not protected against overvoltages.

LCMC
28 ELECTRICAL CONNECTION AND OPERATION
An IO-Link master is connected to the M12 plug. The assignment of this plug complies
with the standard ([IO-Link] 5.5.1 Connectors), Class A:

IO-Link plug on inline amplifier, pin assignment

Pin Assignment Class A

1 Supply voltage + 2
3
2 Digital output (DI/DO pin function)
1
3 Supply voltage/reference potential 4
4 IO-Link data (C/Q), automatic switchover to the Male
digital output (SIO mode) (device)

Notice
The amplifier module and sensor are permanently connected. The cable, sensor, and
amplifier are connected to one another, and must not be disconnected. If the sensor
connection cable is damaged, please send your measurement chain to HBK for repair.

4.4.1 Starting up
Connect the amplifier module to an IO-Link master using a cable suitable for IO-Link
communication. If the measurement uncertainty requirements are very high, we
recommend warming up the measurement chain for 30 minutes.
If the corresponding connection of the IO-Link master is configured for the IO-Link
operating mode, the master reads the basic device parameters from the measurement
chain. These parameters are designed to automatically establish the communication and
identify the measurement chain. In this state, the sensor transmits process data cyclically
and automatically to the master in accordance with the Smart Sensor profile,
supplemented with application-specific information.
Please follow the instructions for the IO-Link master, and for the software you are using.
The device description file (IODD) of the measurement chain contains all the settings for
configuring the measurement chain according to your requirements (scaling limit value
switches, filters, application settings, etc.). You can download the IODD from the official
IO-Link website (https://ioddfinder.io-link.com) if necessary. To do this, enter the
manufacturer's name (Hottinger, Brüel & Kjaer) and the designation LCMC with the
corresponding maximum capacity (e.g. LCMC 10KG) in the search field, then load the
IODD into your application.
Alternatively, you will find a description of all objects in these instructions, enabling you to
program and set up your application without an IODD.

LCMC
ELECTRICAL CONNECTION AND OPERATION 29
5 IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY)

The data is transferred between the amplifier module and the IO-Link master in the
IO-Link M-sequence format TYPE_2_V.

IO-Link master -> device (LCMC)

PDout0
process data

CKT
MC
Data stream for on-demand data

OD_0
OD_1
Device (LCMC) -> IO-Link master

PDin0
PDin1
PDin2
PDin3
PDin4
PDin5
CKS
process data

The measurement value and control state of the limit value switch, as well as warnings
(see below) are transferred using the six process data bytes PDin0 to PDin5.
The measurement data is in the first four bytes (PDin0 to PDin3). The measurement data
is transferred in float format. The transfer is completed with every cycle; the cycle time is
dependent on the master and parameterization that is used.
Typical latency times from the change in weight until analysis by a PLC are between
3 and 10 milliseconds (dependent, among other factors, on the IO-Link master, fieldbus
and PLC being used) if the filters in the electronics are disabled.
On-demand data is outputted on request (and transferred using bytes OD_0 and OD_1
shown above). This includes:
S Temperature information
S Sensor information (manufacturer, order code, serial number)
Other results are transferred as IO-Link events, if required. A bit is set in the "CKS" byte
for this purpose. Further information on the warning can be called up as on-demand data.
S Nominal or operating load range overrun
S Nominal or operating load temperature overrun
S Dynamic load (permissible oscillation stress) overrun

LCMC
30 IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY)
5.1 Process data
The process data is transmitted in accordance with the IO-Link Smart Sensor profile,
2nd edition, version 1.1.
The exact format corresponds to the coding PDI48.MSDCF_1. Measured values are
encoded accordingly as floats, and supplemented with additional status information.

LCMC
IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY) 31
The precise structure is indicated in the following table:

Name Subindex Offset Function Data type


MDC1 1 16 Weight value Float32T
VS1.1 9 15 Weight type BooleanT
0: Gross, 1: Net
VS1.2 10 14 Weight moving BooleanT
VS1.3 11 13 Weight within the center of zero BooleanT
VS1.4 12 12 Preset tare BooleanT
VS1.5 13 11 Weight in zero range BooleanT
VS1.6 14 10 Zeroing done BooleanT
VS1.7 16 8 Weighing range 2 bits
0: Range 1, 1: Range 2, 2: Range 3
VS1.8 18 6 Limit status 2 bits
0 Weight within limits
1 Lower than minimum
2 Higher than maximum capacity
3 Limit load exceeded
VS1.9 19 5 Assignment dependent on set BooleanT
scale application:
0 DO/DI state
1 Trigger settling time active
2 Coarse flow active
VS1.10 20 4 Assignment dependent on set BooleanT
scale application:
0-
1 Trigger measurement active
2 Fine flow active
VS1.11 21 3 Assignment dependent on set BooleanT
scale application:
0-
1 New trigger result (toggles)
2 New filling result
SSC1.2 23 1 Switching Signal BooleanT
SSC1.1 24 0 Switching Signal BooleanT

LCMC
32 IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY)
5.2 Assignment of digital switching outputs ("Digital IO")

Information
Connection DO (pin 2, see above) is always available. Connection C/Q / SIO (pin 4, see
above) can only be used as a digital output if an IO-Link data transfer is not required at the
same time.

You can output the limit value switches with the IO-Link process data and as a digital IO
with a switching voltage of 24 V (max. 50 mA). If you want to do this, you must assign a
limit switch to the digital switching outputs. To do so, open the "Digital IO" menu
S "DI/DO pin function" determines which limit value switch is assigned to pin 2 on the
plug. This digital output is always available when the device is in operation.
S "C/Q pin function in SIO-mode" determines which limit value is assigned to pin 4 on
the plug when the device is operated in SIO mode. SIO mode means that the load
measurement chain is not connected to any IO-Link master, or the IO-Link master is
being operated in SIO mode. The load measurement chain of pin 4 is switched
automatically from data transmission to digital switching output. Please note that in
this operating state two switching outputs are available, but no measurement data or
other process data is transmitted.

Index Subindex R/W Data Explanation Comments


(hex) (hex) type
0x0DAD 0x00 RW U8 DO/DI (I/Q) pin Selection of switching
mode channel to be assigned to
PIN 2

5.3 Warnings (monitoring functions)


The electronics monitors the sensor, and continuously compares the mechanical and
thermal loads against the limit values of the measurement chain. With thermal
monitoring, they are also compared against the limit values of the electronic
components.
The electronics uses a high sample rate to analyze the mechanical load. Even very short
load peaks are recorded, and trigger a notification if the limit values are exceeded.
Since output of measured values via the digital data interface/IO-Link connection is at a
lower sample rate, it may be that you cannot find a weight value that was registered as an
overload in the measurement data.
Measured values that have not been zeroed, and have only been high-frequency filtered,
are used to analyze the overload, so zeroing them has no effect on the monitoring
functions.
An IO-Link event will always be generated if the parameters explained below are
exceeded. The master transfers the event to the fieldbus level for further analysis.

LCMC
IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY) 33
Alarms always lead to an IO-Link event.

Trigger Event type Note


Above limit load Error
Below limit load Error
Above permissible oscillation Error The peak-to-peak value is perma­
stress nently too high for the sensor type.
Operation above the Error
permissible temperature
range of the inline amplifier
Operation below the Error
permissible temperature
range of the inline amplifier

5.4 On-demand data

5.4.1 IO-Link standard objects


The following information is always available, and is usually displayed when you have
connected the electronics module to an IO-Link master.

Information
Please note: The display may vary depending on the IO-Link master and software you are
using.

Index Subindex R/W Data Explanation Comments


(hex) (hex) type
RO STR Vendor ID 429 (ID Hottinger, Brüel &
Kjaer), max. 63 characters
RO STR Device ID Unique identifier depen­
dent on sensor type and
maximum capacity,
max. 63 characters
0x0013 0x00 RO STR IOL Product ID Model series and maxi­
mum capacity of sensor,
max. 63 characters
0x0014 0x00 RO STR IOL Product text Product description,
max. 63 characters

LCMC
34 IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY)
Index Subindex R/W Data Explanation Comments
(hex) (hex) type
0x0015 0x00 RO STR IOL Serial number Sensor serial number,
max. 16 characters
0x0017 0x00 RO STR IOL Firmware Rev Firmware version,
max. 64 characters
0x1008 0x00 RO STR K-Mat Sensor ordering number,
max. 64 characters
0x0016 0x00 RO STR Rev Hardware version,
max. 64 characters

"Identification" menu group


This menu includes the following items:
S Application specific Spec: You can enter free text here to add a comment to the
measuring point. MAX: 32 characters
S Function Tag: You can enter free text here to describe the application of the measur­
ing point. MAX: 32 characters
S Location Tag: You can enter free text here to indicate the location of the measuring
point: MAX: 32 characters
S Production Date: Production date of your sensor
S K-MAT: This is the order code of your sensor, you cannot write in this field or change
the contents
S Firmware version: This is the firmware version of your electronics, you cannot write in
this field or change the contents
S Hardware Version: This is the hardware version of your electronics, you cannot write
in this field or change the contents

Index Sub­ R/W Data Explanation Comments


(hex) index type
(hex)
0x0010 0x00 RO STR Vendor Name Hottinger Brüel & Kjaer
GmbH, max. 63 characters
0x0011 0x00 RO STR Vendor Text www.hbkworld.com,
max. 63 characters
0x0012 0x00 RO STR Product Name Sensor type, e.g. LCMC,
max. 63 characters
0x0013 0x00 RO STR Product ID Sensor type,
max. 63 characters

LCMC
IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY) 35
Index Sub­ R/W Data Explanation Comments
(hex) index type
(hex)
0x0014 0x00 RO STR Product Text e.g.: PW4M,
max. 63 characters
0x0018 0x00 RW STR Application specific Free text, max. 32 characters
TAG (comment on the measuring
point)
0x0019 0x00 RW STR Function Tag Free text, max. 32 characters
(measuring point application)
0x001A 0x00 RW STR Location TAG Free text, max. 32 characters
(location of the measuring
point)
0x0016 0x00 RO STR Hardware Rev Hardware version,
max. 64 characters
0x0017 0x00 RO STR Firmware Rev Firmware version,
max. 64 characters
0x0015 0x00 RO STR Serial Number Serial number,
max. 16 characters

5.4.2 Limit switches, switching signals


There are two limit value switches that are executed as per the IO-Link Smart Sensor
profile specification ([smart sensor profile] B.8.3 Quantity detection):
S Switch 1: SSC.1 (switching signal channel 1)
S Switch 2: SSC.2 (switching signal channel 2)
Both switches can be inverted, which means you can decide whether a switch bit is
outputted as "low" or "high" as from a specific weight. In addition, both limit value
switches can be assigned a hysteresis so that a new switchover occurs at a lower
(or higher) weight than the switching point.

LCMC
36 IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY)
Threshold

Hysteresis

Output

Fig. 5.1 Graphic overview of the limit value switch function

Setting the limit value switches


In the "Config Mode" field, first select whether
S The limit value switch is inactive (disabled)
S A single threshold load (with hysteresis) is set (single point)
S A switching point and a reset point are to be defined (the difference is then the
hysteresis)
S Range monitoring is required that will output a signal if the value is below or above a
load range (window)

Sensor operating load range

Maximum capacity range

Underload Overload

-Limit load 0d Maximum Limit load


capacity

LCMC
IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY) 37
Single point (switching point and hysteresis)

If you want the switch to trip when the load increases:


u Switch the logic to ”High active”
u Enter the switching point above which you want the switch to trip in the "SP1" field
u In "Config Hys" enter the hysteresis within which the switch will remain active even if
the value is below the switching point

If you want the switch to trip when the load decreases:


u Switch the logic to ”Low active”
u Enter the switching point minus hysteresis in the "SP1" field. The hysteresis is the
weight value that represents the difference within which the switch will remain active
even if the weight is above the value entered in the "SP1" field.
u Enter the hysteresis in "Config Hys".
The switch is "High" in both cases if the limit value switch is triggered. You can invert the
logic by switching from ”High active” to "Low active".

SP1

Hysteresis

Output
high active
(Invertible)
t

Two point (switching point and release position)

If you want the switch to trip when the weight increases:


u Switch the logic to ”High active”
u Set field "SP1" to the higher weight (in the logic defined above)
u If you want to switch again at a lower weight value when the weight decreases, set the
lower weight value in the "SP2" field. If you set the same for both values, the switch
will work without the hysteresis.

LCMC
38 IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY)
If you want the switch to trip when the weight decreases:
u Switch the logic to ”Low active”
u Set field "SP1" to the higher weight (in the logic defined above)
u If you want to switch again at a lower weight value when the weight increases, set the
lower weight value in the "SP2" field. If you set the same for both values, the switch
will work without the hysteresis.

SP1

SP2

Output
high active
(Invertible)
t

Window mode
The range can be monitored in window mode.
u Enter both the forces that define the switching points, and SP1 and SP2. The order is
irrelevant.
u If required, you can enter a hysteresis which will then be identical for the upper and
lower switching points.
u You can invert the output by selecting ”High active” or ”Low active”. When ”High
active” is selected, the output is logical 1 if the value is in the window range.
The state of the limit value switch can be outputted via two digital outputs in the form of
a 24 V switching signal in the electronics.

LCMC
IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY) 39
SP1
Hysteresis

Hysteresis
SP2

Output
high active
(Invertible)

Index Subindex R/W Data Explanation Comments


(hex) (hex) type
0x003C 0x00 RW U8 SSC1_1 Params Access to all of the
(SP1, SP2) parameters for switching
channel 1
0x003C 0x01 RW F32 SSC1_1 SP1 Switching point for
switching channel 1
0x003C 0x02 RW F32 SSC1_1 SP2 Second switching point for
switching channel 2
0x003D 0x00 RW U8 SSC1_1 Config Access to all of the
(logic, mode, hyst) configurations for
switching channel 1
0x003D 0x01 RW U8 SSC1_1 logic Inverted/not inverted
0x003D 0x02 RW U8 SSC1_1 mode Operating mode
(e.g., two point)
0x003D 0x03 RW F32 SSC1_1 hyst Hysteresis input
0x003E 0x00 RW U8 SSC1_2 Params Access to all of the
(SP1, SP2) parameters for switching
channel 2
0x003E 0x01 RW F32 SSC1_2 SP1 Switching point for
switching channel 2
0x003E 0x02 RW F32 SSC1_2 SP2 Additional switching point
for switching channel 2

LCMC
40 IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY)
Index Subindex R/W Data Explanation Comments
(hex) (hex) type
0x003F 0x00 RW U8 SSC1_2 Config Access to all of the
(logic, mode, hyst) configurations for
switching channel 2
0x003F 0x01 RW U8 SSC1_2 logic Inverted/not inverted
0x003F 0x02 RW U8 SSC1_2 mode Operating mode
(e.g., two point)
0x003F 0x03 RW F32 SSC1_2 hyst Hysteresis input

You can also teach-in the switching points, as described for the Smart Sensor profile.
For this process, the menu contains the "Teach" subitem.
First select which switching signal channel you want to teach in. Select "Teach SP1" or
"Teach SP2" to specify the switching point with the mass that is currently being
measured.
With the single point method, you only have to teach-in SP1; the hysteresis is entered
(see above).
When using the two point or Windows functionality, both switching points must be taught-
in. You can enter a hysteresis for the range monitoring (window).

Index Subindex R/W Data Explanation Comments


(hex) (hex) type
0x003A 0x00 RW U8 Teach Select Selection of the switching
channel
0x003B 0x00 RO Result (success or Confirmation that the teach
error) process is OK
0x0002 0x00 WO U8 0x41=Teach SP1; Triggering the tech
0x42=Teach SP2 process

5.4.3 Additional information ("Diagnostics")


Under this menu item you can read out additional measured values:
S Supply Voltage
You will still have access to statistical information that is not permanently saved.
S Number of IO-LINK connection breaks (IO-Link reconnections)
S Processor load
S Operating hours since startup (device uptime)
The following information is permanently stored and can be read out:

LCMC
IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY) 41
S Number of reboots (reboot counter).
It can be set to zero to monitor how frequently the measurement chain is restarted.

Index Subindex R/W Data Designation IODD Comments


(hex) (hex) type
0x0075 0x00 RO F32 Supply Voltage Current supply voltage
0x00FD 0x00 RO U16 IO-Link Reconnect Number of IO-LINK
Counter connection interruptions
since start-up
0x1216 0x00 RO U8 Processor load in CPU load as percentage
percent
0x1215 0x00 RO F32 Operating hours In hours, as floating-
since startup comma number
0x1214 0x00 RW U32 Number of restarts Can be set to 0 by the
of the measure­ user.
ment chain

Sensor diagnosis
This submenu shows the following sensor-related data:
S Limit load
S Oscillation bandwidth score
The oscillation bandwidth score is indicated as a percentage, and gives you a prediction
of how long the sensor will withstand the given dynamic amplitude load.
If you operate the sensor within the permissible (fatigue-proof) oscillation bandwidth, this
score will not be incremented. If the peak-to-peak measured value of your application
exceeds the given oscillation bandwidth, the system estimates a value indicating how
long the sensor can continue to operate under the given loads. Damage is to be expected
when 100% is reached.

Tip
Use a sensor with a higher maximum capacity if you notice that the score changes, or you
receive an IO-Link EVENT with a corresponding warning.

Index Subindex R/W Data Designation IODD Comments


(hex) (hex) type
0x0082 0x00 RO F32 Max. Limit Load Maximum limit load of
load cell
0x0083 0x00 RO F32 Min. Limit Load Minimum limit load of
load cell

LCMC
42 IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY)
Index Subindex R/W Data Designation IODD Comments
(hex) (hex) type
0x0200 0x00 RO U32 Limit Load Overrun Number of limit load
Counter overruns
0x0201 0x00 RO U32 Limit Load Under­ Number of limit load
run Counter underruns
0x0303 0x00 RO F32 Oscillation Number of oscillation
Bandwidth Score in bandwidth overruns in
Percent percent

Temperatures
This submenu additionally displays temperature data:
S Processor Temperature
S Mainboard Temperature

Index Subindex R/W Data Designation Comments


(hex) (hex) type
0x0053 0x00 RO F32 Current temperature of Board Temp in degC
electronics module
0x0056 0x00 RO F32 Upper limit value for the Board Temp Upper
temperature of the Limit in degC
electronics
0x0057 0x00 RO F32 Hysteresis for the upper Board Temp Upper
limit values of the Hysteresis in degC
temperatures
0x0058 0x00 RO F32 Lower limit value for the Board Temp Lower
temperature of the Limit in degC
electronics
0x0059 0x00 RO F32 Hysteresis for the lower Board Temp Lower
limit values of the Hysteresis in degC
temperatures
0x0055 0x00 RO F32 Current temperature of Core Temp in degC
the microprocessor
0x005E 0x00 RO F32 Upper limit value for the Core Temp Upper
temperature of the Limit in degC
microprocessor
0x005F 0x00 RO F32 Lower limit value for the Core Temp Lower
temperature of the Limit in degC
microprocessor

LCMC
IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY) 43
Measured value information
This submenu displays information relating to the weight value, as described in the
Smart Sensor profile*.

Index Subindex R/W Data Designation Comments


(hex) (hex) type
0x4080 0x01 RO F32 Maximum weight value MDC Descriptor Lower
Value
0x4080 0x02 RO F32 Minimum weight value MDC Descriptor Upper
Value
0x4080 0x03 RO U32 Unit of weight value MDC Descriptor Unit
Code
0x4080 0x04 RO I32 Scaling of weight value MDC Descriptor Scale

5.4.4 System Command


The IO-Link standard defines some of the "System Commands". Further application-
specific commands are added to the standard commands by the electronics.

Index Subindex R/W Data Comments


(hex) (hex) type
0x0002 0 WO U8 System Command

A command is triggered immediately by writing the assigned code to the


"System Command" variable. The electronics supports the following commands:

Code Function See section


(decimal)
65 Teach switching point limit value 7.2.6 Limit value switch
switch 1
66 Teach switching point limit value 7.2.6 Limit value switch
switch 2
128 Device Reset Reset functions
129 Application Reset Reset functions
130 Restore factory settings Reset functions
131 Back-to-box Reset functions
208 Setting the user-defined zero point offset 7.2.4.1 Zero setting
to zero
209 Restart recording of statistical values 7.2.8 Statistical functions

LCMC
44 IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY)
Code Function See section
(decimal)
210 Reset peak value memory Peak values
224 Tare Scale function
225 Switch to gross Scale function
226 Zero Scale function
227 Automatically adjust zero point when Adjustment
scales under no load
228 Automatically adjust nominal value with Adjustment
calibration weight
231 Cancel adjustment Adjustment
232 Initiate trigger measurement Checkweigher
233 Reset trigger result and statistics Checkweigher
236 Start filling Filler
237 Stop filling Filler
238 Start filling with fine flow teach Filler
239 Reset filling result and statistics Filler

Device Reset
The sensor restarts. All settings are retained. Note that the minimum and maximum
values are lost, as is all other statistical information (peak-to-peak).

Application Reset
The sensor does not restart. The following parameters are reset to the factory settings or
zero:
S Filter settings
S Switching points and hysteresis of the limit value switches
S Teach function of the limit value switches
S Zero settings
S Minimum and maximum values, and all other statistical information (peak-to-peak),
lost
S Digital I/O settings

LCMC
IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY) 45
Restore factory reset
The sensor does not restart. In addition to the parameters specified in the application
reset, the entries in the fields "Application Tag", "Function Tag", and "Location Tag" are
reset.
Any linearization entered in the sensor (calibration certificate) is also cleared.

Back to box
All parameters that are not permanently saved are lost. Any overloads remain saved.

5.4.5 Scale adjustment

Automatic adjustment
The RMIO can adjust by measuring with an exact weight (calibration weight):
u Enter the desired Scale unit and Scale maximum capacity of your load cell.
u Remove any weight from the scale.
u Send the System command for zeroing (227) to measure the zero point.
u Enter the Scale calibration weight.
u Load the scale with the calibration weight.
u Send the System command for nominal value calibration (228).

Manual adjustment
Perform a manual adjustment as follows:
u Enter the desired Scale unit and Scale maximum capacity of your load cell.
u Enter the values for the Scale Zero Signal and for the Scale Nominal Signal.
The values must be given in the unit d. Where 1,000,000d corresponds to the
nominal load (maximum capacity) of the load cell.

Index Subindex Data R/W Explanation Comments


[hex] [hex] type
2410 0 F32 RW Scale maximum capacity Default: 2
2613 0 U8 RW Scale weight decimal point 0 … 6; default: 3

LCMC
46 IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY)
Index Subindex Data R/W Explanation Comments
[hex] [hex] type
0084 0 U16 RW Scale unit IO-Link unit code:
1060 = d
1088 = kg
1089 = g
1090 = mg
1092 = t
1094 = lb
1120 = N
1121 = MN
1122 = kN
1126 = Nm
1127 = MNm
1128 = kNm
2411 0 F32 RW Scale calibration weight 0.2*max. weighing
range < value <
max. weighing
range.
2603 0 U32 RO Scale status (* __OK: 0x6b6f5f5f
ONGO: 0x6f676e6f
(command being
executed)
E1: 0x31455f5f
(Error)
2750 0 I32 RW Scale Zero Signal -4000000 …
(Deadload Calibration Point) 4000000; default:
0 scale.
2751 0 I32 RW Scale Nominal Signal (Nom­ -4000000 …
inal Load Calibration Point) 4000000;
default:
2000000 scale.

5.4.6 Scale commands and settings

Tare
The system command can be used to trigger automatic taring. The device automatically
switches to the net weight value as soon as the standstill condition is met.
A switch to gross can be triggered by a second system command.
The current tare value can be read out.

LCMC
IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY) 47
Index Subindex Data R/W Explanation Comments
[hex] [hex] type
0095 0 F32 RW Tare value Current tare value default: 0

Zero
The system command can be used to trigger automatic zeroing if the weight value
deviates by a maximum of +/- 2% from the internal zero value.
The current zero value can be read out.

Index Subindex Data R/W Explanation Comments


[hex] [hex] type
0094 0 F32 RO Zero value Current zero value

Scale settings
Basic settings for using the scale can be set here.

Index Subindex Data R/W Explanation Comments


[hex] [hex] type
2101 0 U8 RW Scale application 0 = Default
1 = Checkweigher
2 = Filler
2616 0 U8 RW Weight step 1 = 1d (default)
2 = 2d
3 = 5d
4 = 10d
5 = 20d
6 = 50d
7 = 100d
8 = 200d
9 = 500d
2102 0 Bool RW Enable LFT
underload/
overload check

LCMC
48 IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY)
Multi-range/interval

Index Subindex Data R/W Explanation Comments


[hex] [hex] type
2714 0 U32 RW Multi range/ 0 = Off
interval control 1 = Multi-range
2 = Multi-interval
2412 0 F32 RW Multi range/ Default: 0
interval limit 1
2413 0 F32 RW Multi range/ Default: 0
interval limit 2

Standstill settings
The measured values of a static scale are only suitable for further processing once the
standstill condition is met. An entry of ±1 d/s means that the measured value can vary by
a maximum of 1 digit within one second. The standstill resting position is reported back
in the process data.

Index Subindex Data R/W Explanation Comments


[hex] [hex] type
2753 0 U16 RW Weight movement 0 = Off
detection d 5 = 0.5 d/s
10 = 1 d/s
20 = 2 d/s
30 = 3 d/s
2754 0 U16 RO Weight movement Unit is ms; default 1000.
detection t

5.4.7 Digital filters


You can connect up to five filters in series. Enter the filter type and the cut-off frequency
in the selection box of the relevant filter stage.
The first filter stage offers an IIR or FIR low-pass filter. In the second to fifth stages you
can choose between an FIR comb filter and an FIR filter for moving average.

Notes on the filters


FIR filters: These are low-pass filters with a very steep filter characteristic.
Signal components above the set cut-off frequency are suppressed relatively quickly.
The cut-off frequency may be between 3 and 30Hz.
IIR filters: These filters have a lower characteristic slope than the FIR filter. The cut-off
frequency may be between 0.1 and 30Hz.

LCMC
IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY) 49
Moving average: The moving average eliminates both the selected frequency and its
integral multiples (2nd, 3rd, 4th, ... multiples of the fundamental) in the measurement
signal. This means periodic interference with higher frequency components, such as
square wave signals or recurring pulses, can be reduced. The lower the selected
frequency, however, the longer the signal delay through the filter will be, and so the
settling time of the output signal will also be longer.
The cut-off frequency may be between 1 and 100 Hz.
Comb filters: The comb filter eliminates both the selected frequency and its odd
multiples (3rd, 5th, 7th, ... multiples of the fundamental) in the measurement signal.
This filter type has a faster transient response than a moving average, and is best suited
for interference signals with low harmonic content.
The cut-off frequency may be between 1 and 100Hz.

Notes on typical applications


Static applications: In static applications, the product to be weighed is placed manually
on the scale, remains there until the measurement is taken, and is then removed again.
This means you can select a relatively strong filter in order to obtain a stable measured
value display (standstill).
An advantage of static applications is that there is usually no disturbing vibration
generated by the application itself. The only potential source of mechanical vibration
transmitted onto the scale might be from ground vibration, for example, and this would
then need to be taken into account.
Dynamic applications: In dynamic applications, the product is weighed as it moves
across the scale. So the time window in which the product is registered in its entirety by
the scale may be very short. During this time, the measurement value must have settled
with sufficient accuracy, and there must be enough time to acquire it.
If the filtering is too strong, it will take too long for the full-scale value to be reached,
meaning too few weighing operations are performed or the measurement is taken before
the full-scale value has been reached, and so is incorrect. If the filtering is too weak, the
interference will still be too high, and the scatter of the measurement values will be too
wide, meaning the measurement uncertainty increases.

LCMC
50 IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY)
Index Subindex Data R/W Explanation Comments
[hex] [hex] type
2641 0 U16 RW Filter 1 type and number 0x26a1: Low-pass
user filter IIR for
static weighing
0x26a4: Low-pass
user filter FIR for
dynamic weighing
(Set cut-off fre­
quency; see objects
26A2/26A4)
2642 0 U16 RW Filter 2 type and number 1) Write filter type in
objects 2642… 2645
2643 0 U16 RW Filter 3 type and number 0x26A5 … 0x26AC
2644 0 U16 RW Filter 4 type and number 2) Write cut-off fre­
quency; see objects
2645 0 U16 RW Filter 5 type and number 26A5…26AC.
26A2 0 U32 RW Low-pass user filter IIR 100 … 30000;
(Bessel), cut-off frequency default: 10000 scale.
in mHz
26A4 0 U32 RW Low-pass user filter FIR 3000 … 30000;
(inv. Chebyshev), cut-off default: 3000
frequency in mHz
26A5 0 U32 RW Comb filter 1 frequency in 1000 … 100000;
mHz default: 20000
26A6 0 U32 RW Comb filter 2 frequency in 1000 … 100000;
mHz default: 20000
26A7 0 U32 RW Comb filter 3 frequency in 1000 … 100000;
mHz default: 20000
26A8 0 U32 RW Comb filter 4 frequency in 1000 … 100000;
mHz default: 20000
26A9 0 U32 RW Linear moving average 1000 … 100000;
filter 1 frequency in mHz default: 20000
26AA 0 U32 RW Linear moving average 1000 … 100000;
filter 2 frequency in mHz default: 20000
26AB 0 U32 RW Linear moving average 1000 … 100000;
filter 3 frequency in mHz default: 20000
26AC 0 U32 RW Linear moving average 1000 … 100000;
filter 4 frequency in mHz default: 20000

LCMC
IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY) 51
5.4.8 Automatic zeroing
Zeroing and taring are usually carried out manually by the relevant command.
The automatic zeroing function is helpful if your scale is subject to continuous soiling, or
the scale operates at widely differing temperatures, for example in truck scales.
The zero value obtained is written to a separate zero memory (not to the parameter set).

Blocking time Blocking time


Measurement value

Band height

Band height Time

Fig. 5.2 Automatic zeroing

LCMC
52 IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY)
S Mode: Define here whether the zero value is to be measured over a period of time
(Time) or over a specific number of measured values (Counter).
S Lockout time: This is the time to wait before measuring after standstill is detected.
S Band span: The band span is the range in which zeroing is performed. If the measured
value is outside this range, no zeroing takes place.
S Counter/Time: Enter either the time over which the zeroing is to take place or the
number of measured values. The sample rate is 2kHz.

Index Subindex Data R/W Explanation Comments


[hex] [hex] type
2110 0 U8 RW Automatic zeroing mode 0 = Off (default)
1 = Counter
2 = Time
2111 0 U32 RW Automatic zeroing interval 0 … 50000; default: 0
2112 0 U16 RW Automatic zeroing holdoff 0 … 1000; default: 10
time
2113 0 F32 RW Automatic zeroing band 0 … 200000;
default: 0
2114 0 U32 RW Automatic zeroing count 0 … 100000;
default: 0
2115 0 ´F32 RO Latest additional zero value

5.4.9 Peak value


Specify whether to record peak values, and if so from what source:
S Gross measured value
S Net measured value
The current minimum, maximum and peak-to-peak values are displayed when you have
selected one of the variants.

Index Subindex Data R/W Explanation Comments


[hex] [hex] type
2130 0 U8 RW Peak source 0: Inactive
1: (res.)
2: Gross
3: Net
2131 0 F32 RO Peak maximum
2132 0 F32 RO Peak minimum

LCMC
IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY) 53
Index Subindex Data R/W Explanation Comments
[hex] [hex] type
2133 0 F32 RO Peak-to-peak
2134 0 U8 WO Clear peak Write 'true'.

5.4.10 Filler
Choose Filler as the Application mode in order to enter the required parameters.

Fine flow Coarse flow Fine flow Discharge


cut-off point
Target weight
Coarse flow
cut-off point
1 2 3 4

Start Tare Fine flow lockout time Residual flow time and validation
Phases 2 3 4
Lockout time
Fine flow
Coarse flow

Fig. 5.3 Sequence of a filling process (example)

Fig. 5.3 shows a typical sequence of a filling process. Below the graph showing the
measurement or simulation, the individual phases are color-coded and the duration of the
coarse and fine flows is marked in blue.

Information
The coarse and fine flow pre-act entries relate to the target weight. So you must subtract
this pre-act (derivative-action) value from the target weight to calculate the fine flow cut-
off point. For the coarse flow cut-off point, you must subtract the pre-act value from the
fine flow cut-off point, i.e. target weight minus fine flow pre-act minus coarse flow pre-act.
The advantage of this calculation method is that, if the target weight is not changed too
much, the other settings can usually be retained.

LCMC
54 IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY)
General
Target weight: This entry is required, otherwise you will not be able to start a process.
Maximum filling time: If you enter 0, it is unlimited. Otherwise a fill will be stopped after
this time.
Valve control: Valve control determines how the two signals for controlling coarse and
fine flow are set. The easiest way to see the effect of different settings is to look at the
blue bars below the graph for fine and coarse flow: The bars indicate the opening
duration of the respective valves.
0: Coarse and fine flow are always activated during opening.
When the coarse flow cut-off point is reached, the coarse flow is
deactivated. If opening takes place in the fine flow phase,
e.g. during refilling, the coarse and fine flows are also activated
simultaneously, though the coarse flow is then deactivated again
as soon as the weight increases.
You can apply the method for valves that open only when
controlled with coarse and fine flow.
1: Coarse and fine flow are always activated at the start of coarse
flow. When the coarse flow cut-off point is reached, the coarse
flow is deactivated. If opening takes place in the fine flow phase,
e.g. during refilling, only the fine flow is activated.
2: The coarse and fine flows are always activated separately
(never simultaneously). Only the coarse flow is active in the
coarse flow phase. Only the fine flow is active in the fine flow
phase.
3: Coarse flow is always activated during opening. It is active from
the start of the filling process to the end. Fine flow is activated in
addition.

Downfilling
Generally speaking there are two types of filling:
1. Upfilling, in which a container is weighed during filling and then removed.
2. Downfilling, in which the removal of the weight of a storage container is weighed while
a (smaller) container is being filled.

Start
Specify here whether taring is to be performed before filling, and whether certain start
conditions are to be checked.
Tare off: No taring is performed after starting. There is no wait for a set delay time for
taring.

LCMC
IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY) 55
Tare on: If the measured value is less than the fine flow cut-off point, the delay time for
taring is waited, then taring takes place, followed by coarse and/or fine flow.
Tare delay: You can use this time to blank out interference such as from putting up sacks
or putting on containers. Then taring occurs after the delay time elapses.
Max. start weight: The current measured value at the start must be below this weight.
Otherwise, an error message will be displayed. The program will only be aborted if the
Abort if start weight exceeded option is also activated. 0 deactivates the option.
Min. start weight: If filling a container, for example, you can enter the empty weight here
to make sure that there is actually a container on the scale. With Max. start weight you
then make sure that the container is empty. 0 deactivates the option.
Abort if start weight exceeded: Checks the two start conditions, and does not start the
filling process if they are not met.

Coarse flow
Pre-act: For the coarse flow cut-off point, you must subtract the pre-act value from the
fine flow cut-off point. Rule (see also Fig. 5.4 on page 56):
Coarse flow cut-off point = target weight – fine flow pre-act – coarse flow pre-act
or
Coarse flow cut-off point = fine flow cut-off point – coarse flow pre-act

Target weight
Fine flow pre-act
Fine flow
cut-off point
Coarse flow pre-act

Coarse flow
cut-off point

Fig. 5.4 Definition of cut-off point and pre-act

The coarse flow cut-off point must not be higher than the fine flow cut-off point.
If you do not need coarse flow, set the pre-act to 0, then only the fine flow will be used.
Lockout time: Once coarse flow is activated, comparison of the actual weight for
reaching the coarse flow cut-off point is disabled for the specified duration.
The time does not delay the filling process.
Especially when the fill material has pieces, it may happen that the first pieces that fall in
the container after coarse flow has started will generate peak loads that will already

LCMC
56 IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY)
cause the coarse flow cut-off point to be exceeded. You can prevent that with this setting.
Based on experience, the lockout time should be about 10 % of the coarse flow time.
Fine flow (phase) first (before coarse flow): The fine flow signal is activated for the set
time after the start or after taring and before the coarse flow for the set duration. You can
also use this additional fine flow time before the coarse flow, for example to prevent the
coarse flow causing excessive foaming in the liquid being filled.

Fine flow
Pre-act: For the fine flow cut-off point, you must subtract the pre-act value from the
target weight. Rule (see also Fig. 5.4):
Fine flow cut-off point = target weight – fine flow pre-act
The fine flow cut-off point is always above the coarse flow cut-off point. This entry is
required, otherwise you will not be able to start a process.
Lockout time: The time starts when the coarse flow cut-off point is reached.
Comparison of the actual weight for reaching the fine flow cut-off point is disabled for the
specified duration. The time does not delay the filling process.
When the coarse flow shuts off, settling processes may occur that will already cause the
fine flow cut-off point to be exceeded. You can prevent that with this setting. Based on
experience, the lockout time should be about 10 % of the fine flow time.

Validation
Residual flow time: The time for the residual flow (in-flight time) starts after the fine flow
cut-off point is reached. The amount of material that has still to flow into the container
after fine flow is deactivated is recorded during this time. This amount of material should
be small, and as equal as possible for each filling process. It is important to record the
residual flow for proper optimization and for an accurate actual weight value. The time to
be set depends on the filling device.
Any deviation from the set values is indicated as an alert notice in the Status field below
the graph, and as a text field within the graph.
Refill: Specify here whether to refill if the actual weight is less than Min. (lower tolerance
limit).
Min. (Refill): If the actual weight is less than the value set here, it will be refilled until this
value is exceeded.
Max. (Refill): If the actual weight is below Max. and above Min., the filling process is
rated as good. Min./Max. are the tolerance limits for the filling process.

Optimization
With optimization active (>0), the coarse and fine flow are optimized by the electronics.
The degree of optimization determines how the optimization is made.

LCMC
IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY) 57
Degree of optimization: A portion of the material fill excess or shortfall is taken into
account at the next fine flow shut-off point. The amount depends on the degree of
optimization, and on the difference between the actual and target weights. The factor
used to calculate the amount is the correction factor, and ranges from 0.25 to 1.

Degree of Difference between current weight and target weight in %


optimization
1 < 0.2 0.2 … 0.4 >0.4
2 < 0.6 0.6 … 1.2 >1.2
3 < 2.0 2…4 >4
Resulting 0.25 0.5 1
correction factor

A correction factor of 1 means that the difference between the actual weight and target
weight (either too much or not enough material added) will be included in the next cut-off
point at a rate of 100 %. A correction factor of 0.5 means the difference will only be
included at a rate of 50%.
Example: Fine flow cut-off point 480g, target weight 500g. An actual weight of 505g
(1% too much) and a degree of optimization of 2 results in a correction factor of 0.5.
So the fine flow cut-off point for the next process is set to 477.5g (480g minus 0.5 times
5g).
Max.: Here you can specify the maximum correction (±Max.) during optimization.
This limits the values resulting from the table. With 0 there is no limit.
Minimum fine flow: The value determines how close the coarse flow cut-off point can be
taken to the fine flow cut-off point. This means that when the fill material has pieces, you
can set the coarse flow to fine flow interval in such a way that fine flow will run in all
cases. When the fill material has pieces, set the minimum fine flow amount setting to
slightly more than the heaviest piece.

Teach-in mode
Teach-in mode is particularly suitable for achieving the target weight right from the first
fill, so avoiding production waste.
Once teach-in mode is activated, temporary coarse and fine flow cut-off points are
applied relative to the teach-in weight for an initial segment of the filling process.
The difference between the result and the temporary fine flow cut-off point is applied as
the new fine flow pre-act. Then filling is continued with fine flow to achieve the target
weight (see Fig. 5.5, page 59). Teach-in mode deactivates again after this single fill, and
the further fine adjustment of the fine flow pre-act can be handled by the optimization.
Teach-in weight in %: The value is used to calculate the temporary coarse and fine flow
cut-off points. The percentage value for the teach-in weight refers to the target weight.
Enter 70 for 70% of the target weight, for example.

LCMC
58 IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY)
Weight

Target weight New fine flow


pre-act
Phase 2
Teach-in weight Calculated
Temp. fine flow new fine
cut-off point flow pre-act
Temp. coarse flow
cut-off point

Container taring
Phase 1

Scale zero

Fill with coarse flow Time


Fill with fine flow Discharge
Residual flow time
Fill with fine flow

Fig. 5.5 How teach-in mode works (example). Phase 1: Teach-in mode active, fill up to
teach-in weight. Phase 2: Fill up to target weight.

Information
The depicted valve control in Fig. 5.5 for the filling process in teach-in mode refers only
temporarily to the teach-in weight. After teach-in, the values refer to the target weight
again.

Index Subindex Data R/W Explanation Comments


[hex] [hex] type
2300 0 F32 RO Filler result
2301 0 U8 RO Filler result status1)
2320 0 U8 RW Upward/downward 0 = Downfill (default)
filling 1 = Upfill
2321 0 U8 RW Filler optimization 0 … 3; default: 0
2322 0 U8 RW Filler redosing 0 … 1; default: 0

LCMC
IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY) 59
Index Subindex Data R/W Explanation Comments
[hex] [hex] type
2323 0 U8 RO Filler alarm1) 0 = None
1 = Start weight too low
2 = Start weight too high
3 = Max. filling time
exceeded
4 = Below lower tolerance
5 = Above upper tolerance
6 = Manual abort
7 = Overflow
2324 0 U8 RW Filler tare mode 0 … 1; default: 0
2325 0 U8 RW Filler valve control 0 … 3; default: 0
2326 0 U8 RW Break filler on 0 … 1; default: 0
exceeding
max. weight
2327 0 U8 RW Filler fine flow 0 = Off
teach-in mode 1 = On
2328 0 F32 RW Filler teach-in 0 … 120
target weight in %
2330 0 F32 RW Filler coarse flow -1599999 … 1599999;
preact weight default: 0
2331 0 F32 RW Filler maximum -1599999 … 1599999;
start weight default: 0
2332 0 F32 RW Filler fine flow -1599999 … 1599999;
preact weight default: 0
2333 0 F32 RW Filler minimum -1599999 … 1599999;
fine flow default: 0
2334 0 F32 RW Filler target weight -1599999 … 1599999;
default: 0
2335 0 F32 RW Filler lower 0 … 1599999; default: 0
tolerance deviation
2336 0 F32 RW Filler systematic -10 … 10; default: 0
difference
2339 0 F32 RW Filler maximum 0 … 1599999; default: 0
optimization
weight
2337 0 F32 RW Filler upper 0 … 1599999; default: 0
tolerance deviation

LCMC
60 IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY)
Index Subindex Data R/W Explanation Comments
[hex] [hex] type
2338 0 F32 RW Filler minimum -1599999 … 1599999;
start weight default: 0
2340 0 U16 RW Filler lockout time 0 … 60000; default: 0
coarse1)
2341 0 U16 RW Filler lockout time 0 … 60000; default: 0
fine1)
2342 0 U32 RW Filler maximum 0 … 3600000; default: 0
time1)
2343 0 U16 RW Filler residual flow 0 … 60000; default: 0
time1)
2344 0 U16 RW Filler tare delay1) 0 … 60000; default: 0
2345 0 U16 RW Filler first fine flow 0 … 60000; default: 0
time1)
2246 0 U16 RO Filler coarse flow
time1)
2310 0 — WO Clear filler result
statistic
2311 0 U16 RO Filler total time
2312 0 U16 RO Filler fine flow time
2313 0 U32 RO Filler result count
2314 0 F32 RO Filler result mean
value
2315 0 F32 RO Filler result
standard deviation
2316 0 F32 RO Filler result total
weight
2317 0 F32 RO Filler result
minimum value
2318 0 F32 RO Filler result
maximum value
2302 0 — WO Stop filler
2303 0 — WO Start filler

LCMC
IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY) 61
Index Subindex Data R/W Explanation Comments
[hex] [hex] type
2304 0 U8 WO Filler commands Bit 0: Start dosing
Bit 1: Stop dosing
Bit 2: Clear dosing result
Bit 3: Teach-in mode fine
flow
2305 0 U8 WO Filler commands Bit 0: Start dosing ok
Bit 1: Stop dosing ok
Bit 2: Clear dosing result ok
Bit 3: Teach-in mode fine
flow ok
2306 0 U8 RO Filler process IDLE: 0
status START_DELAY: 1
START_WEIGHT: 2
TARE: 3
FIRST_FINE_LOCKOUT: 4
FIRST_FINE_FLOW: 5
COARSE_FLOW_LOCKOUT: 6
COARSE_FLOW: 7
FINE_FLOW_LOCKOUT: 8
FINE_FLOW: 9
RESIDUAL_FLOW: 10
TOLERANCE_CONTROL: 11
REFILLING: 12
READY: 13
EMPTYING: 14
2307 0 U8 RO Filler valve status Bit 0: Valve control coarse
Bit 1: Valve control fine
Bit 2: Reserved
Bit 3: Reserved
Bit 4: Filling complete
Bit 5: Teach-in mode active
1) All times in milliseconds (ms).

LCMC
62 IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY)
5.4.11 Checkweigher
Choose Checkweigher as the Application mode in order to enter the required parameters.

Fig. 5.6 Layout of a checkweigher (example)

Fig. 5.6 shows the typical layout of a checkweigher:


S On the left is the conveyor belt for supplying the product to be weighed.
S The actual scale is in the middle.
S Weighed product is taken away on the right.
You have several options to start weighing (measuring):
S With a level, i.e. as soon as a certain measured value is exceeded.
S With an external signal, e.g. by a light barrier, and pre-trigger (e.g. light barrier at the
beginning of the middle section).
S With a post-trigger on an external signal (e.g. light barrier at the end of the middle
section).
To optimize the value settings for your process, you can run a measurement with the
selected parameters: START RECORDING. In the Result/Statistics field you can see what
data results with the selected settings, and in the graph you can see the progression of
the measurement. Only values measured after connecting to the device are displayed,
however, as the values are not stored in the DSE. The cursors in the graphic mark the set
'switching points' for trigger, settling time, and measurement time. Click on the cursor
icon and move the cursor with the mouse button pressed to change the relevant values
graphically. The values of the cursor positions are displayed in the input fields on the left.

Tip
You can switch to the Filter menu item to optimize your signal for analysis. Changes are
plotted as a simulation curve; values are displayed in the Simulation field.

LCMC
IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY) 63
All changes are initially only included in the simulation and the graphs. When you have set
everything as you need, click on APPLY CHANGES to transfer the values to the DSE.

Important
The settings are initially saved only temporarily. Like all values you change, you can save
them permanently in the device in the Parameter sets menu.

Start with pre-trigger and at level


Select Pre-Trigger as the Trigger mode and Level as the Trigger source.

Settling time Measurement time


Measured value 1 2 3

Level

Time
Trigger

Fig. 5.7 Sequence of a measurement (example)

The graph depicts, in simplified format, the different times that occurred during the
measurement for which you must find suitable values. You can change the values after a
recording via the cursors and the input fields; the two are synchronized.
Trigger threshold: Starting at this level all times are taken into account, for example the
settling time, and the measurement sequence begins.
Settling time: The setting should be long enough so that the measured values are already
as stable as possible.
Measurement time: Define how long the measurement should or can continue before the
product leaves the belt.
Correction factor: You can use this function to make a correction between the static
adjustment of the scale and the dynamic result. Each valid trigger result is multiplied by
the correction factor.

LCMC
64 IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY)
Start with pre-trigger and external signal
Select Pre-Trigger as the Trigger mode and External signal as the Trigger source.

1 Settling time Measurement time


Measured value 1 2 3

Time

Ext. trigger

Fig. 5.8 Sequence of a measurement (example)

The graph depicts, in simplified format, the different times that occurred during the
measurement for which you must find suitable values. The external trigger triggers on a
rising edge. You can change the values after a recording via the cursors and the input
fields; the two are synchronized.
Signal edge: Specify whether the level, such as from a light barrier, rises or falls when the
product being weighed passes the light barrier: Rising edge active (switch green) or not.
Settling time: The setting should be long enough so that the measured values are already
as stable as possible.
Measurement time: Define how long the measurement should or can continue before the
product leaves the belt.
Correction factor: You can use this function to make a correction between the static
adjustment of the scale and the dynamic result. Each valid trigger result is multiplied by
the correction factor.

Start with post-trigger and external signal


Select Pre-Trigger as the Trigger mode. This mode requires an external trigger signal
received, for example, before the product leaves the scale.

LCMC
IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY) 65
1 Measurement time Post-trigger delay
Measured 1 2 2 1 3
value

Tolerance

Time
Ext. trigger

Fig. 5.9 Sequence of a measurement (example)

The graph depicts, in simplified format, the different times that occurred during the
measurement for which you must find suitable values. The external trigger triggers on a
rising edge. You can change the values after a recording via the cursors and the input
fields; the two are synchronized.
Signal edge: Specify whether the level, such as from a light barrier, rises or falls when the
sample passes the light barrier: Rising edge active (switch green) or not.
Measurement time: Define how long the measurement should or can continue before the
product leaves the belt.
Post-trigger delay: You can use the post-trigger delay to prevent recording of measured
values in the ring buffer from being stopped too soon, for example because the object
has already passed the light barrier but has not left the belt yet. This allows you to make
use of the longest measuring time possible.
Post-trigger tolerance: The tolerance is used to determine how many measured values
from the ring buffer will be used to calculate the measurement result. Only the measured
values that are within the tolerance before the end of the post-trigger delay will be
included in addition to the measurement time.
Correction factor: You can use this function to make a correction between the static
adjustment of the scale and the dynamic result. Each valid trigger result is multiplied by
the correction factor.

LCMC
66 IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY)
Index Sub­ Data R/W Explanation Comments
[hex] index type
[hex]
2200 0 F32 RO Trigger result
2201 0 U8 RO Trigger result status Bit 0: 1 = Net
Bit 1: 1 = PT (Preset tare)
Bit 2: 1 = True zero (value for
last trigger result)
2101 0 U8 RW Weighing application 0 = Default
1 = Checkweigher
2 = Filler
2202 0 — WO Clear trigger statistic
2220 0 U8 RW Trigger mode 0 = Off
1 = Pre-trigger
2 = Post-trigger
2221 0 U8 RW Trigger source 0 = Level
(requires trigger mode 1 = External
= pre-trigger)
2222 0 F32 RW Trigger level (requires -1599999 … 1599999;
trigger source = level) default: 0
2223 0 U16 RW Trigger settling time in 0 … 10000; default: 100
ms (requires trigger
mode = pre-trigger)
2224 0 U16 RW Trigger measuring 0 … 10000; default: 100
time in ms (requires
trigger mode = pre-
trigger)
2225 0 F32 RW Trigger correction 0.9 … 1.1; default: 1
factor
2211 0 F32 RO Trigger mean value
2212 0 U32 RO Trigger total count
2213 0 F32 RO Trigger standard
deviation
2226 0 U16 RW Min. post trigger 0 … 100; default: 20
sample time (ms)
2202 0 — WO Software trigger
2227 0 F32 RW Post trigger tolerance 0 … 1599999; default: 10
band (requires trigger
mode = post-trigger)

LCMC
IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY) 67
Index Sub­ Data R/W Explanation Comments
[hex] index type
[hex]
2228 0 U16 RO Post trigger sample Number of values for result
count calculation
2229 0 F32 RO Trigger minimum value
2230 0 F32 RO Trigger maximum
value
2203 0 U8 RO Trigger status flags Bit 0: New trigger result
(toggles)
Bit 1: Active residual flow
time
Bit 2: Active measurement
time
2231 0 U16 RW Post trigger max. 0 … 500; default: 500
measuring time
(requires trigger mode
= post-trigger)
2204 0 U8 RW Trigger command Bit 0: Trigger (light barrier)
flags Bit 1: Clear trigger statistic
2233 0 U8 RW External trigger 0 = Trigger on falling edge
polarity 1 = Trigger on rising edge
2232 0 U16 RW Post trigger delay in 0 … 1000; default: 0
ms (requires trigger
mode = post-trigger)

References
[IO-Link] IO-Link Interface and System, Specification, Version 1.1.3 June 2019,
https://io-link.com/de/Download/Download.php
[Smart Sensor Profile] IO-Link Profile Smart Sensors 2nd Edition, Specification,
Version 1.1 September 2021, https://io-link.com/de/Download/Download.php

LCMC
68 IO-LINK DATA STRUCTURE (RMIO OPTION ONLY)
ENGLISH DEUTSCH

Bedienungsanleitung

LCMC
Load Cell Measuring Chain
INHALTSVERZEICHNIS

1 Sicherheitshinweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.1 Verwendete Kennzeichnungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

2 Aufbau und Wirkungsweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8


2.1 Aufbau der Messketten und Lieferumfang . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

3 Mechanischer Einbau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

4 Elektrischer Anschluss und Bedienung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12


4.1 Mit Optionen RM42 und RM43 (Strom- bzw. Spannungsausgang) . . . . . . . . . 12
4.1.1 Anschluss des Gerätes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
4.1.2 Nullstellen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
4.1.3 Bereichsanpassung 100% . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
4.1.4 Bereichsanpassung 50% . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
4.1.5 Bereichsanpassung 25% . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
4.1.6 Rücksetzen auf Werkseinstellung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
4.2 Mit Optionen 105C/105R und 112C/112R (CAN oder RS485) . . . . . . . . . . . . . 18
4.2.1 Anschluss des Gerätes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
4.2.2 Schnittstellen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
4.2.3 Digitale Ein‐ und Ausgänge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
4.2.4 Bedienung über Software . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
4.3 Mit Option RMIO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
4.3.1 Funktionsweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
4.4 Elektrischer Anschluss . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
4.4.1 Inbetriebnahme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

5 IO-Link Datenstruktur (nur Option RMIO) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31


5.1 Prozessdaten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
5.2 Belegung der digitalen Schaltausgänge („Digital IO“) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
5.3 Warnings (Überwachungsfunktionen) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
5.4 On-Demand Daten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
5.4.1 IO-Link Standardobjekte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
5.4.2 Grenzwertschalter (Limit Switches, Switching Signals) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
5.4.3 Zusatzinformationen („Diagnostics“) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
5.4.4 System command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
5.4.5 Waagenabgleich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
5.4.6 Waagenkommandos und -einstellungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
5.4.7 Digitale Filter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
5.4.8 Automatisches Nullstellen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52

LCMC
2 INHALTSVERZEICHNIS
5.4.9 Spitzenwert . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
5.4.10 Füller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
5.4.11 Kontrollwaage (Checkweigher) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

LCMC
INHALTSVERZEICHNIS 3
1 SICHERHEITSHINWEISE

Bestimmungsgemäße Verwendung
Die Messketten der Serie LCMC dürfen und ausschließlich für messtechnische Aufgaben
und direkt damit verbundene Steuerungsaufgaben im Rahmen der durch die technischen
Daten der einzelnen Komponenten (Wägezelle und durch ein Kabel verbundenen
Aufnehmerelektronik) spezifizierten Einsatzgrenzen verwendet werden. Jeder andere
Gebrauch ist nicht bestimmungsgemäß.
Jede Person, die mit Aufstellung, Inbetriebnahme oder Betrieb der Messketten beauftragt
ist, muss die Bedienungsanleitung und insbesondere die sicherheitstechnischen Hin­
weise gelesen und verstanden haben.

VORSICHT
Zur Gewährleistung eines sicheren Betriebes darf das Gerät nur von qualifiziertem Perso­
nal und nach den Angaben in der Bedienungsanleitung betrieben werden. Messketten sind
nicht zum Einsatz als Sicherheitskomponente bestimmt. Bitte beachten Sie hierzu den
Abschnitt „Zusätzliche Sicherheitsvorkehrungen“. Der einwandfreie und sichere Betrieb
setzt sachgemäßen Transport, fachgerechte Lagerung, Aufstellung und Montage sowie
sorgfältige Bedienung voraus.

Betriebsbedingungen
Die Messketten der Serie LCMC besteht aus einer Wägezelle und einem fest ver­
bundenen Verstärkermodul. Es sind die die in den technischen Daten angegebenen
maximalen Werte unbedingt zu beachten.
Für das Verstärkermodul:
S Max. Versorgungsspannung des Verstärkers
S Max. mechanische Belastbarkeit (Schwing- und Schockbelastungen)
S Max. Strom des Ausgangs
S Temperaturgrenzen
Jeder Messkette ist die jeweilige Bedienungsanleitung der Wägezelle beigelegt bitte
beachten Sie unbedingt die in diesem Dokument angegebenen Grenzen der Belastbarkeit
und weiteren Sicherheits- sowie Montagehinweise. Insbesondere müssen die Grenzwerte
für
S Maximale Grenzlast
S Exzentrizität
S Grenzquerbelastung
S Bruchlasten
S Temperaturgrenzen

LCMC
4 SICHERHEITSHINWEISE
für die jeweilige Wägezelle beachtet werden.
Beachten Sie bitte auch:
S Die Messketten können als Maschinenelemente eingesetzt werden. Beachten Sie
dabei bitte, dass die Wägezellen zu Gunsten einer hohen Messempfindlichkeit nicht
mit den im Maschinenbau üblichen Sicherheitsfaktoren konstruiert werden.
S Die Wägezellen nicht konstruktiv oder sicherheitstechnische verändert werden dürfen
Bei Anwendungen, bei denen bei Bruch der Wägezellen Gefahr für das Leben oder die
Gesundheit von Personen besteht, sind zusätzliche Sicherheitsvorkehrungen vorzusehen.
(z.B; Fanglaschen, oder Überlastanschläge).
Die Messketten dürfen ohne unsere ausdrückliche Zustimmung weder konstruktiv noch
sicherheitstechnisch verändert werden. Insbesondere sind jegliche Reparaturen oder
Lötarbeiten an Bauteilen untersagt.

Qualifiziertes Personal
Qualifizierte Personen sind Personen, die mit Aufstellung, Montage, Inbetriebsetzung und
Betrieb des Produktes vertraut sind und über die ihrer Tätigkeit entsprechende Qualifika­
tion verfügen.
Dazu zählen Personen, die mindestens eine der drei folgenden Voraussetzungen erfüllen:
S Ihnen sind die Sicherheitskonzepte der Mess‐ und Automatisierungstechnik bekannt
und Sie sind als Projektpersonal damit vertraut.
S Sie sind Bedienpersonal der Mess‐ oder Automatisierungsanlagen und sind im
Umgang mit den Anlagen unterwiesen. Sie sind mit der Bedienung der in dieser Doku­
mentation beschriebenen Geräte und Technologien vertraut.

VORSICHT
Sie sind Inbetriebnehmer oder für den Service eingesetzt und haben eine Ausbildung absol­
viert, die Sie zur Reparatur der Automatisierungsanlagen befähigt. Außerdem haben Sie die
Berechtigung, Stromkreise und Geräte gemäß den Normen der Sicherheitstechnik in Betrieb
zu nehmen, zu erden und zu kennzeichnen.

Sicherheitsbewusstes Arbeiten
S Das Gerät darf nicht unmittelbar an das Stromversorgungsnetz angeschlossen
werden. Der Nennwert der Versorgungsspannung und den Bereich der Versorgungs­
spannung ist abhängig von der Schnittstelle, die bei der Bestellung gewählt worden ist
und damit von der eingesetzten elektronischen Verstärkerschaltung. Bitte beachten
Sie unbedingt das Typenschild oder die Angaben in den technischen Daten.
S Geräte und Einrichtungen der Automatisierungstechnik müssen so verbaut werden,
dass Sie gegen unbeabsichtigte Betätigung ausreichend geschützt bzw. verriegelt
sind (z. B. Zugangskontrolle, Passwortschutz o. Ä.).

LCMC
SICHERHEITSHINWEISE 5
S Bei Geräten, die in Netzwerken arbeiten, müssen hard‐ und softwareseitig Sicherheits­
vorkehrungen getroffen werden, damit ein Leitungsbruch oder andere Unterbre­
chungen der Signalübertragung nicht zu undefinierten Zuständen oder Datenverlust in
der Automatisierungseinrichtung führen.

Zusätzliche Sicherheitsvorkehrungen
Bei Anlagen, die aufgrund einer Fehlfunktion größere Schäden, Datenverlust oder sogar
Personenschäden verursachen können, müssen gegebenenfalls zusätzliche Sicherheits­
vorkehrungen getroffen werden.
Der Leistungs‐ und Lieferumfang des Gerätes deckt nur einen Teilbereich der Mess­
technik ab. Vor der Inbetriebnahme des Gerätes in einer Anlage ist daher eine Projek­
tierung und Risikoanalyse vorzunehmen, die alle Sicherheitsaspekte der Mess‐ und
Automatisierungstechnik berücksichtigt, sodass Restgefahren minimiert werden. Ins­
besondere betrifft dies den Personen‐ und Anlagenschutz. Im Fehlerfall müssen entspre­
chende Vorkehrungen einen sicheren Betriebszustand herstellen.

Allgemeine Gefahren bei Nichtbeachten der Sicherheitshinweise


Die Messkette entspricht dem Stand der Technik und ist betriebssicher. Von dem Gerät
können Restgefahren ausgehen, wenn es unsachgemäß eingesetzt oder bedient wird.

WARNUNG
Das Kabel des Gerätes darf nicht gekürzt oder vom Sensor getrennt werden.

LCMC
6 SICHERHEITSHINWEISE
1.1 Verwendete Kennzeichnungen
Wichtige Hinweise für Ihre Sicherheit sind besonders gekennzeichnet. Beachten Sie diese
Hinweise unbedingt, um Unfälle und Sachschäden zu vermeiden.

Symbol Bedeutung

WARNUNG Diese Kennzeichnung weist auf eine mögliche gefähr­


liche Situation hin, die – wenn die Sicherheitsbestim­
mungen nicht beachtet werden – Tod oder schwere
Körperverletzung zur Folge haben kann.

VORSICHT Diese Kennzeichnung weist auf eine mögliche gefähr­


liche Situation hin, die – wenn die Sicherheitsbestim­
mungen nicht beachtet werden – leichte oder mittlere
Körperverletzung zur Folge haben kann.

Hinweis Diese Kennzeichnung weist auf eine Situation hin, die


– wenn die Sicherheitsbestimmungen nicht beachtet
werden – Sachschäden zur Folge haben kann.
Diese Kennzeichnung weist auf wichtige Informa­
Wichtig tionen zum Produkt oder zur Handhabung des Produk­
tes hin.
Diese Kennzeichnung weist auf Anwendungstipps
Tipp oder andere für Sie nützliche Informationen hin.
Diese Kennzeichnung weist auf Informationen zum
Information Produkt oder zur Handhabung des Produktes hin.
Hervorhebung Kursive Schrift kennzeichnet Hervorhebungen im Text
Siehe … und kennzeichnet Verweise auf Kapitel, Bilder oder
externe Dokumente und Dateien.
u Dieses Symbol kennzeichnet einen Handlungsschritt.

LCMC
SICHERHEITSHINWEISE 7
2 AUFBAU UND WIRKUNGSWEISE

Die Messketten LCMC bestehen aus einer Wägezelle, die auf Basis von Dehnungsmess­
streifen arbeitet und einer fest angeschlossenen Verstärkerelektronik.
Wird die Wägezelle mit einer Masse belastet, so verformt sich der Federkörper des Sen­
sors, so dass an dessen Oberfläche Dehnungen entstehen. Vier Dehnungsmessstreifen
sind so auf diesem Federkörper installiert, dass zwei von ihnen bei Lasteinwirkungen
gedehnt werden (positive Dehnung) und zwei gestaucht werden (negative Dehnung). Bei
Einwirkung einer Masse verändern die Dehnungsmessstreifen ihren elektrischen
Widerstand proportional zur Masse. Die vier Messstreifen sind zu einer Wheat­
stone´schen Brückenschaltung verdrahtet, die proportional zur Widerstandsänderung und
damit proportional zur Masse verstimmt wird. Das angeschlossene Verstärkermodul ver­
sorgt die Brückenschaltung mit einer Versorgungsspannung. Die Verstimmung der Mess­
brücke ergibt ein Spannungssignal, das die angeschlossene Elektronik verstärkt und in
ein digitales oder analoges Ausgangssignal wandelt.
Es stehen folgende industrielle Standardschnittstellen zur Verfügung:
S 4- 20 mA
S 0-10 V
S CAN
S RS485
S IO-Link

Option Schnittstelle Eigenschaften


(Elektronik)
RMIO IO-Link Digitale Sensorelektronik mit IO-Link-Schnittstelle
105C CAN Digitale Sensorelektronik mit einem digitalen Eingang
und einem digitalen Ausgang: 200 Messwerte/s
105R RS485
112C CAN Digitale Sensorelektronik mit einem digitalen Eingang
und einem digitalen Ausgang: 1200 Messwerte/s
112R RS485
RM42 4 - 20 mA Analoge Elektronik mit Stromausgang
RM43 0 - 10 V Analoge Elektronik mit Spannungsausgang

LCMC
8 AUFBAU UND WIRKUNGSWEISE
2.1 Aufbau der Messketten und Lieferumfang

Option 1
Wägezellentyp
Option 2
Genauigkeitsklasse
Option 3
Nennlast
Option 4
Kabellänge
Option 5
Messelektronik
Option 7
Firmware Version

Option 6
Stecker

Abb. 2.1 Grundsätzlicher Aufbau der Messkette

Lieferumfang
S Wägezelle
S Verstärkerelektronik
S Kurzanleitung

LCMC
AUFBAU UND WIRKUNGSWEISE 9
3 MECHANISCHER EINBAU

Der Einbau der Wägezelle erfolgt nach der entsprechenden Bedienungsanleitung, die zum
Download unter www.hbm.com zur Verfügung steht. Sie finden die Bedienungsanleitung
der Wägezelle, die Sie ausgewählt haben immer auf der entsprechenden Produktseite.
Die Elektronik der LCMC kann – je nach gewähltem Ausgangssignal – zwei verschiedene
Abmessungen aufweisen:
Bei den Versionen mit CAN-Ausgang (105C und 112C) sowie RS485- Ausgang (105R und
112R) wird die LCMC mit folgendem Gehäuse geliefert:

Abb. 3.1 Gehäuse für die Elektronikvarianten mit RS485 oder CAN-Schnittstelle

LCMC
10 MECHANISCHER EINBAU
Bei den Versionen mit Strom- oder Spannungsausgang (RM42, bzw. RM43) bzw. IO-LINK
Schnittstelle (RMIO) kommt folgendes Gehäuse zum Einsatz:

Abb. 3.2 Gehäuse für die Elektronikvarianten mit 0 … 10 V, 4 … 20 mA oder IO-Link


Schnittstelle

Beide Gehäuse verfügen über zwei Montagebohrungen, beachten Sie bitte die Zeich­
nungen oben. Verwenden Sie Schrauben M4.

LCMC
MECHANISCHER EINBAU 11
4 ELEKTRISCHER ANSCHLUSS UND BEDIENUNG

Um auch unter dem Einfluss von elektromagnetischen Feldern eine sichere Messung zu
garantieren, ist das Gehäuse des Inline-Verstärkers, sowie das Gehäuse des Sensors mit
dem Kabelschirm verbunden. Somit bilden Sensor, Kabel und Verstärkergehäuse einen
Faraday’schen Käfig. Dieses Konzept ist betriebssicher und sehr unempfindlich gegen
Störungen.
Beachten Sie, dass das Gewinde des M12-Steckers, mittels dem Sie die Verbindung zum
nächsten Glied der Messkette herstellen, ebenfalls galvanisch mit dem Verstärker­
gehäuse und somit letztlich mit dem Sensorgehäuse verbunden ist.
Sollten das Gehäuse des Inline-Verstärkers und der Sensor auf verschiedenen
elektrischen Potentialen liegen, so können Ausgleichsströme über den Kabelschirm
fließen, die die Messung beeinflussen. Achten Sie deshalb darauf, dass alle
Komponenten auf gleichem elektrischem Potenzial liegen. Sollten Sie die Schirmung des
Kabels, welches am M12 Stecker angeschlossen ist, weiterverbinden, so muss die nach­
folgende Komponente ebenfalls auf das Potenzial von Sensor und Verstärkergehäuse
gebracht werden. Verwenden Sie niederohmige Verbindungen zum Potenzialausgleich.

4.1 Mit Optionen RM42 und RM43 (Strom- bzw. Spannungsausgang)


Haben Sie die Optionen RM42 bzw. RM43 gewählt, steht am Ausgang der Elektronik ein
analoges Signal zur Verfügung.

4.1.1 Anschluss des Gerätes


Der Anschluss des Gerätes erfolgt über einen M12 Stecker des Inline-Verstärkers, die
Belegung finden Sie in der folgenden Tabelle. Die Versorgungsspannung muss im
vorgegebenen Bereich (19 V … 30 V) liegen.

Pin RM43 RM42 Farbe


(Spannungsausgang) (Stromausgang)
1 Versorgungsspannung 0 V (GND) weiß
2 Steuereingang Kalibrierung braun
3 Steuereingang Nullsetzen grün
4 Nicht belegt gelb
5 Ausgangssignal Ausgangssignal grau Stecker M12, A-codiert
0 … 10 V 4 … 20 mA
6 Ausgangssignal 0 V Nicht belegt rosa
7 Nicht belegt blau
8 Spannungsversorgung +19 … +30 V rot

LCMC
12 ELEKTRISCHER ANSCHLUSS UND BEDIENUNG
Die Länge des Kabels, das den Inline-Verstärker mit dem nachfolgenden Glied der Mess­
kette verbindet, darf 30 m nicht überschreiten.

4.1.2 Nullstellen
u Startbedingungen einstellen (mechanischer Nullpunkt)
u Einen kurzen Impuls (<1 s; 10 … 30 V) an PIN3 anlegen
- Der Verstärker erkennt den Beginn des Einlernvorgangs
- Das Ausgangssignal beträgt 0 V oder 4 mA

30 V
25 V
20 V
15 V
10 V
5V
0V

PIN3 PIN2
120 %
100 %
80 %
60 %
40 %
20 %
0%

Last Ausgangssignal

Hinweis
Beachten Sie, dass ein Nullstellen der Messkette für jedes angewendete Gewicht möglich
ist. Wenn eine Vorlast auf die Wägezelle einwirkt, muss dies berücksichtigt werden.
Andernfalls könnte die Wägezelle überlastet werden.

LCMC
ELEKTRISCHER ANSCHLUSS UND BEDIENUNG 13
4.1.3 Bereichsanpassung 100%
u Startbedingungen einstellen. (Mechanischer Nullpunkt)
u Einen langen Impuls (> 2 s; 10 … 30 V) an PIN2 anlegen
- Der Verstärker erkennt den Beginn des Einlernvorgangs
- Das Ausgangssignal beträgt 0 V oder 4 mA
u Mit der maximalen Last beaufschlagen (100%)
u Einen kurzen Impuls (<1s; 10 … 30 V) an PIN2 anlegen
Die neue Kennlinie wird berechnet und permanent im Gerät gespeichert.
- Die Ausgabe beträgt bei dieser Last 10 V oder 20 mA.
- Der Nullpunkt wird NICHT permanent gespeichert.

30 V
25 V
20 V
15 V
10 V
5V
0V

PIN3 PIN2

120 %
100 %
80 %
60 %
40 %
20 %
0%

Last Ausgangssignal

LCMC
14 ELEKTRISCHER ANSCHLUSS UND BEDIENUNG
4.1.4 Bereichsanpassung 50%
u Startbedingungen einstellen. (Mechanischer Nullpunkt)
u Einen kurzen Impuls (<1 s; 10 … 30 V) gleichzeitig an PIN3 und PIN2 anlegen
u Einen langen Impuls (> 2 s; 10 … 30 V) an PIN2 anlegen
- Der Verstärker erkennt den Beginn des Einlernvorgangs
- Das Ausgangssignal beträgt 0 V oder 4 mA
u Mit der maximalen Last beaufschlagen (50%)
u Einen kurzen Impuls (<1 s; 10 … 30 V) an PIN2 anlegen
Die neue Kennlinie wird berechnet und permanent im Gerät gespeichert.
- Die Ausgabe beträgt bei dieser Last 10 V oder 20 mA.
- Der Nullpunkt wird NICHT permanent gespeichert.

30 V
25 V
20 V
15 V
10 V
5V
0V

PIN3 PIN2

120 %
100 %
80 %
60 %
40 %
20 %
0%

Last Ausgangssignal

LCMC
ELEKTRISCHER ANSCHLUSS UND BEDIENUNG 15
4.1.5 Bereichsanpassung 25%
u Startbedingungen einstellen. (Mechanischer Nullpunkt)
u Einen kurzen Impuls (<1 s; 10 … 30 V) gleichzeitig an PIN3 und PIN2 anlegen
u Erneut einen kurzen Impuls (<1 s; 10 … 30 V) gleichzeitig an PIN3 and PIN2 anlegen
u Einen langen Impuls (> 2 s; 10 … 30 V) an PIN2 anlegen
- Der Verstärker erkennt den Beginn des Einlernvorgangs
- Das Ausgangssignal beträgt 0 V oder 4 mA
u Mit der maximalen Last beaufschlagen (25%)
u Einen kurzen Impuls (<1 s; 10 … 30 V) an PIN2 anlegen
Die neue Kennlinie wird berechnet und permanent im Gerät gespeichert.
- Die Ausgabe beträgt bei dieser Last 10 V oder 20 mA.
- Der Nullpunkt wird NICHT permanent gespeichert.

30 V
25 V
20 V
15 V
10 V
5V
0V

PIN3 PIN2

120 %
100 %
80 %
60 %
40 %
20 %
0%

Last Ausgangssignal

LCMC
16 ELEKTRISCHER ANSCHLUSS UND BEDIENUNG
4.1.6 Rücksetzen auf Werkseinstellung
Ein sehr langer Impuls (>5 s; 10 … 30 V) gleichzeitig an PIN3 und PIN2 löst das
Rücksetzen auf die Werkseinstellung aus.
S Alle vorher eingelernten Kennlinien werden überschrieben und der Sensor gibt eine
Spanne von 10 V (RM43) oder 20 mA (RM42) aus.
S Die Werkskennlinie kann jederzeit zurückgesetzt werden (auch zwischen der
Kalibrierung des Nullpunkts und der Kalibrierung von Lasten).
S Der Sensor befindet sich im Messbetrieb. Dies bedeutet, dass eine Einstellung durch­
geführt werden kann, nachdem die Werkseinstellung erneut aufgerufen wurde.

30 V
25 V
20 V
15 V
10 V
5V
0V
PIN3 PIN2

120 %
100 %
80 %
60 %
40 %
20 %
0%
Last Ausgangssignal

LCMC
ELEKTRISCHER ANSCHLUSS UND BEDIENUNG 17
4.2 Mit Optionen 105C/105R und 112C/112R (CAN oder RS485)
Bei der Optionen 105C/105R bzw. 112C/112R wird die Schnittstelle CAN oder RS485
verwendet.
Die Elektroniken lassen sich über verschiedene Parameter einfach und schnell an das
jeweilige System anpassen und arbeiten intern mit einer Messrate von bis zu
200 Messungen pro Sekunde bei 105R/105C bzw. 1200 Messungen pro Sekunde bei
112R/112C.
Die eingebauten digitalen Ein-/Ausgänge ermöglichen die ereignisgesteuerte Gewichts­
wertbildung, z.B. für Kontrollwaagen-Anwendungen oder Dosiersteuerungen. Die per Soft­
warebefehl konfigurierbaren digitalen Ein-/Ausgänge können Sie z.B. zum Steuern von
Grobstrom und Feinstrom bei Dosierventilen verwenden.
Zur umfassenden Einstellung aller Parameter und Darstellung dynamischer Messsignale
sowie zur Frequenzanalyse des dynamischen Systems steht die Software PanelX zum
kostenlosen Download auf der Website von HBM zur Verfügung: https://www.hbm.com/
panelx.
Dieser Teil der Bedienungsanleitung beschreibt die Hardware und die Funktionen der
Elektronik. Die Kommunikationsbefehle sowie ausführliche Konfigurationsanleitungen für
verschiedene Anwendungen sind in der Online‐Dokumentation der Software PanelX ent­
halten.

4.2.1 Anschluss des Gerätes


Der Anschluss des Gerätes erfolgt über einen M12 Stecker des Inline-Verstärkers, die
Belegung finden Sie in der folgenden Tabelle.

Stecker M12, A-codiert

Pin Farbe 105R 105C 112R 112C


1 weiß Versorgungsspannung 0 V (GND)
2 braun Digital IN Digital IN Digital IO1 Digital IO1
3 grün TA/RA CAN high IN RA (Rx-) CAN high IN
4 gelb Digital OUT Digital OUT Digital IO2 Digital IO2
5 grau TB/RB CAN low IN RB (Rx+) CAN low IN
6 rosa - CAN low OUT TA (Tx-) CAN low OUT

LCMC
18 ELEKTRISCHER ANSCHLUSS UND BEDIENUNG
Pin Farbe 105R 105C 112R 112C
7 blau - CAN high OUT TB (Tx+) CAN high OUT
8 rot Spannungsversorgung Spannungsversorgung
+7 … +30 V +10 … +30 V

Für beide Versionen (105C und 105R) gilt, dass Sie entweder eine einzelne Messkette
anschließen können oder durch den Aufbau als Bussystem bis zu 90 Messketten
anschließen können. Weitere Details zur Verdrahtung des Bussystems finden Sie im
folgenden Kapitel „Schnittstellen".
Die Schnittstelle der Aufnehmerelektroniken bezieht sich auf GND, die Schnittstellen der
Busteilnehmer müssen sich ebenfalls auf GND beziehen.

Anforderungen an die Spannungsquelle


Die Versorgungsspannung muss im vorgegebenen Bereich liegen:
105R/105C : (7 V … 30 V)
112R/112C : (10 V … 30 V)
Die Versorgungsspannung muss ausreichend geglättet sein (Effektivwert abzüglich
Restwelligkeit > min. Versorgungsspannung.
Die Elektronik verfügt über einen verlustarmen Regler, der im Betrieb ohne Beschaltung
der Digitalausänge eine Leistung von max. 600 mW (AD105) bzw. 800 mW (AD112) auf­
nimmt. Die Stromaufnahme ist daher von der Höhe der Versorgungsspannung abhängig.
Die Elektronik nimmt im Einschaltmoment kurzzeitig einen Strom von ca. 0,15 A auf.
Um einen sicheren Anlauf zu gewährleisten, muss die Versorgung diesen Strom bereit­
stellen können, ohne dass eine Begrenzung anspricht. Dies ist insbesondere bei der Ver­
sorgung mehrerer Elektroniken durch ein einziges Netzteil zu beachten.
Der Anschluss an ein weitläufiges Versorgungsnetz ist nicht zulässig, weil dadurch oft
störende Spannungsspitzen eingekoppelt werden. Sehen Sie stattdessen eine lokale Ver­
sorgung für die Elektroniken (auch mehrere gemeinsam) vor.
Die Versorgungsspannung ist gegenüber dem Schirmpotenzial isoliert. Eine Verbindung
von GND mit dem Gehäuse ist nicht erforderlich, die Potenzialdifferenz darf jedoch
maximal 7 V betragen.
Der Masseleiter der Versorgungsspannung (GND) dient auch als Bezugspotential für die
Schnittstellensignale und die digitalen Ein-/Ausgänge. Bei Aufbauten mit mehreren
Elektroniken kann die Versorgung gemeinsam mit den RS485‐Busleitungen in einem
6‐poligen Kabel verlegt werden (z.B. mit HBM‐Klemmenkästen). Achten Sie dabei auf
einen ausreichenden Leiterquerschnitt, da einige Kabelabschnitte den Versorgungsstrom
für alle angeschlossenen Elektroniken führen
Verwenden Sie für das Schnittstellenkabel eine geschirmte Leitung. Der Schirm sollte
immer an beiden Enden mit Massepotenzial verbunden sein.

LCMC
ELEKTRISCHER ANSCHLUSS UND BEDIENUNG 19
4.2.2 Schnittstellen

RS485‐2‐Draht‐Schnittstelle (nur 105R)


Sie können über die RS-485-Schnittstelle entweder eine einzelne Aufnehmerelektronik
anschließen oder durch den Aufbau als Bussystem bis zu 90 Aufnehmerelektroniken an
eine RS-485‐Schnittstelle anschließen. Dabei sind alle Elektroniken an einer Leitung
parallelgeschaltet. Die Gesamtlänge der Leitung darf bis zu 50 m betragen. Die Unter­
scheidung zwischen den Aufnehmerelektroniken erfolgt per Software durch die unter­
schiedlichen Adressen. Besitzt der Steuerrechner nur eine USB-Schnittstelle, ist ein
Schnittstellenkonverter erforderlich.

T/RA

T/RB

TB TA RB RA TB TA RB RA TB TA RB RA
T R T R ... T R
TxD RxD TxD RxD TxD RxD

Steuerrechner Teilnehmer 1 Teilnehmer X

Abb. 4.1 Anschluss mehrerer Elektroniken an einen PC über RS‐485

Die Schnittstellensignale T/RA und T/RB sind für alle 105R und den Steuerrechner parallel
geschaltet. Die Aufnehmerelektroniken enthalten bereits die notwendigen Bus­
abschluss‐Widerstände (Leitungsabschluss), die mit dem Softwarebefehl STR aktiviert
werden können. Zusätzliche Busabschlusswiderstände sind daher auf der Seite der
Elektroniken nicht notwendig. Als Bezugsmasse aller Schnittstellensignale wird die
Masse der Versorgungsspannung verwendet (GND).

Adressbereich
Damit die Teilnehmer im Bussystem eindeutig identifiziert werden können, benötigen Sie
eine Adresse. Die Adresse darf zwischen 0 und 89 liegen. Die Werkseinstellung für die
Adresse ist 31. Stellen Sie eine andere Adresse mit dem Befehl ADR (siehe PanelX-
Webhelp) ein.

Baudrate
Sie können Baudraten von 9600 bis 115200 Baud mit dem Befehl BDR (siehe PanelX-
Webhelp) einstellen. Die Werkseinstellung ist 9600 Baud.

LCMC
20 ELEKTRISCHER ANSCHLUSS UND BEDIENUNG
Einstellungen sichern
Sichern Sie zum Abschluss der Einstellungen alle Parameter mit dem Befehl TDD1 (siehe
PanelX-Webhelp) im nichtflüchtigen Speicher der Aufnehmerelektronik.

RS485‐4‐Draht‐Schnittstelle (nur 112R)


Die Elektroniken werden mit einer RS485‐Schnittstelle geliefert. Für die Schnittstelle sind
Bitraten von 1200 bis 115.200 Baud einstellbar. Über die RS485-Schnittstelle kann entwe­
der eine einzelne Elektronik angeschlossen werden oder Sie können durch einen Aufbau
als Bussystem bis zu 90 Elektroniken an eine RS485‐Schnittstelle anschließen. Dabei sind
alle Elektroniken an einer Leitung parallel geschaltet, die Gesamtlänge der Leitung darf
dabei bis zu 500m betragen. Die Unterscheidung zwischen den Elektroniken erfolgt per
Software durch die unterschiedlichen Adressen. Besitzt der Steuerrechner nur eine
RS232‐oder USB-Schnittstelle, ist ein Schnittstellenkonverter (z.B. von HBK, Bestell‐Nr.:
1‐SC232/422B) erforderlich.

Busabschluss Busabschluss
+5 V +5 V
500 Ω TB 500 Ω

TA
500 Ω 500 Ω
+5 V +5 V
500 Ω RB 500 Ω

RA
500 Ω 500 Ω

TB TA RB RA TB TA RB RA TB TARB RA
T R T R ... T R
TxD on/off RxD TxD on/off RxD TxD on/off RxD
PC = Master Teilnehmer 1 Teilnehmer 90

Abb. 4.2 Anschluss mehrerer Elektroniken an einen PC über RS‐485‐4‐Leiter‐Bus

Die richtige Zuordnung von Sende‐ und Empfangsleitungen ist in Abb. 4.2 dargestellt
(Busleitung RA an TA des Master etc.). Die Elektroniken enthalten bereits Bus­
abschluss‐Widerstände (Leitungsabschluss), die mit dem Softwarebefehl STR (siehe
PanelX-Webhelp) aktiviert werden können. Zusätzliche Busabschlusswiderstände sind
daher bei RS485 nicht notwendig.

LCMC
ELEKTRISCHER ANSCHLUSS UND BEDIENUNG 21
CAN‐Schnittstelle (nur 105C / 112C)
Die CANopen-Schnittstelle arbeitet nach dem Standard CiA DS301 (CAN in Automation),
siehe auch ISO 11898. Die Kommunikation erfolgt über 2 Leitungen mit CAN High und
CAN Low. Alle Leitungen beziehen ihre Pegel auf GND. GND (0V) der Speisespannung
muss deshalb ebenfalls verbunden werden, Sie dürfen aber GND nicht mit dem Schirm
verbinden. Verwenden Sie eine separate Leitung, um die digitale Masse der Teilnehmer
mit GND (0 V) der Stromversorgung zu verbinden.

Leitungslänge
Bei der Version mit CAN ist die maximale Leitungslänge von der Bitrate abhängig:

Bitrate in kBit/s 10 20 50 125 250 500 800 1000


May. Kabellänge 5000 2500 1000 500 250 100 50 5

Die maximale Kabellänge ist die Gesamtleitungslänge, die sich aus der Länge aller Stich­
leitungen der Busteilnehmer und der Leitungslänge zwischen den Knoten errechnet.

Information
Stichleitungen sind möglichst zu vermeiden!

Der Einfluss der Stichleitungen kann vernachlässigt werden, wenn folgende, von der Bit­
rate abhängigen Sticheitungslängen eingehalten werden:

Baud-Rate Länge Stichleitung gesamte Länge aller Stichleitungen


1 Mbit/s < 1m <5m
500 kBit/s <5m < 25 m
250 kBit/s < 10m < 50 m
125 kBit/s < 20m < 100 m
<=50 kBit/s < 50m < 250 m

Busabschluss-Widerstand
Sie müssen am Anfang und am Ende des Busses Busabschluss‐Widerstände (je
120 Ohm) anschließen. Die Aufnehmerelektroniken enthalten keinen Busabschluss-
Widerstand für CAN. Sie dürfen die Widerstände nur an den Enden des Bussystems
anschließen: Falls Sie mehr als 2 Abschlusswiderstände verwenden oder sich diese nicht
an den Enden befinden, funktioniert die Kommunikation nur eingeschränkt (Busfehler)
oder gar nicht mehr.

LCMC
22 ELEKTRISCHER ANSCHLUSS UND BEDIENUNG
Abb. 4.3 Busverdrahtung CAN-Bus

Verwenden Sie ein Kabel mit einem Wellenwiderstand von ca. 120 Ω. Das HBM-Kabel
1-KAB176 erfüllt diese Anforderungen und weist eine höhere Schutzart als das Gehäuse
aus. Die Struktur der Busverdrahtung soll so gewählt werden, dass die Länge der Stich­
leitungen minimiert wird.

Bitrate
Die Werkseinstellung der Bitrate ist 125 kBit/s. Verwenden Sie zum Ändern der Bitrate
das Programm PanelX oder ein Projektierungstool für CANopen, die Aufnehmer­
elektroniken unterstützen das LSS-Protokoll nach CiA DS305..

Adressbereich
Damit die Teilnehmer im Bussystem eindeutig identifiziert werden können, benötigen Sie
eine Adresse. Die Adresse darf zwischen 1 und 127 liegen, die Werkseinstellung ist 63.
Verwenden Sie zum Ändern der Adresse die Software PanelX oder ein Projektierungstool
für CANopen, die Aufnehmerelektroniken unterstützen das LSS-Protokoll nach CiA
DS305.

Einstellungen sichern
Sichern Sie zum Abschluss der Einstellungen alle Parameter mit dem Befehl TDD1 (siehe
PanelX-Webhelp) im nichtflüchtigen Speicher der Aufnehmerelektronik.

LCMC
ELEKTRISCHER ANSCHLUSS UND BEDIENUNG 23
Wichtig
Beachten Sie vor dem Einbau mehrerer Elektroniken in eine Anlage mit Bussystem: Die
aufgedruckte Seriennummer (Typenschild) wird für die Einrichtung der Datenkommunika­
tion benötigt. Falls das Typenschild nach dem Einbau nicht mehr zugänglich ist, sollten Sie
die Nummern aller Elektroniken notieren. Damit ist eine Zuteilung verschiedener Adressen
bei der ersten Inbetriebnahme möglich.
Alternativ können Sie vor Anschluss an das Bussystem jede Elektronik einzeln mit einem
PC verbinden, um unterschiedliche Adressen über die Software PanelX einzustellen.

4.2.3 Digitale Ein‐ und Ausgänge

Digitaler Eingang (nur 105R / 105C)


105R/105C stellen einen digitalen Eingang bereit, dessen Signalpegel über das Kom­
mando SPL (siehe PanelX-Webhelp) umgeschaltet werden können.

7
6
1 GND
5

2 Digital IN
4
3 8

TTL (default) SPS


LOW 0…1V 0…6V
HIGH 4 … 24 V 10 … 24 V

Abb. 4.4 Stecker M12, Anschlussbelegung und Signalpegel Digitaleingang 105R und
112C

LCMC
24 ELEKTRISCHER ANSCHLUSS UND BEDIENUNG
Digitaler Ausgang (nur 105R / 105C)
Bei dem digitalen Ausgang 105R/105C handelt es sich um einen Open-Collector-Ausgang,
der einen maximalen Strom von 60 mA bereit stellt.

7
6 GND
1
5

Digital OUT 2 VCC R


4
3 8
RVCC
max. (60 mA)

Abb. 4.5 Stecker M12, Anschlussbelegung Digitalausgang

Digitale Ein- und Ausgänge (nur 112R / 112C)


Sie können die beiden Digital-IO sowohl als Eingang als auch als Ausgang verwenden, per
Software umschaltbar. Zusätzlich können Sie für die Eingänge verschiedene Schaltpegel
(TTL oder SPS) einstellen. Im Auslieferungszustand sind beide I/Os als Eingänge mit TTL-
Pegel eingestellt. Die Funktion der I/Os als Eingänge legen Sie mit den Befehlen IM1 und
IM2 fest, die Funktion als Ausgänge mit OM1 und OM2 (siehe PanelX-Webhelp).

LCMC
ELEKTRISCHER ANSCHLUSS UND BEDIENUNG 25
7
6
1 GND

2 Digital IN1
4
3 8

Digital IN2

TTL (default) SPS


LOW 0…1V 0…6V
HIGH 4 … 24 V 10 … 24 V

Abb. 4.6 Stecker M12, Anschlussbelegung und Signalpegel als Digitaleingänge 112R und
112C

Die Digitalausgänge 112R und 112C schalten zwischen 0 V und Versorgungspannung


VCC und stellen einen maximalen Strom von jeweils 500 mA zur Verfügung.

7
6
1 GND

5
R

2 Digital OUT1 R
Digital OUT 4
max. (500 mA)
3 8

Digital OUT2
max. (500 mA)

Abb. 4.7 Stecker M12, Anschlussbelegung als Digitalausgänge 112R und 112C

LCMC
26 ELEKTRISCHER ANSCHLUSS UND BEDIENUNG
4.2.4 Bedienung über Software
Ausführliche Informationen zur Vorgehensweise bei der Einstellung der Aufnehmer­
elektroniken für verschiedene Anwendungen sowie eine Erläuterung der verschiedenen
Einstellungen und aller Befehle mit Beispielen für die verschiedenen Schnittstellen finden
Sie in der Online-Hilfe des Programms PanelX von HBM, das Sie kostenfrei von der
Website von HBK herunterladen können: www.hbm.com/panelx.

Funktionen
Sie haben außerdem die Möglichkeit
S von Brutto‐ auf Netto-Signal umzuschalten,
S eine automatische Einschalt-Null-Funktion zu aktivieren,
S eine automatische Zerotracking-Funktion zu aktivieren,
S eine Linearisierung des Eingangssignals mit einem Polynom 3. Ordnung vorzunehmen
S verschiedene Digitalfilter zu aktivieren. Es stehen Filter mit Grenzfrequenzen unter
1 Hz und schnell einschwingende Filter für dynamische Messungen sowie Notch- und
Mittelwertfilter zur Verfügung.
Eine komplette Funktionsbeschreibung finden Sie in der Online-Hilfe des Programms
PanelX von HBM, dass Sie kostenfrei von der Website von HBM herunterladen können:
https://www.hbm.com/panelx

Digitalfilter
Die Aufnehmerelektroniken 105 und 112 bieten eine mehrstufige, einstellbare Filterkette
mit Tiefpassfilter, Kammfiltern und gleitendem Mittelwertfilter.
Verwenden Sie zur Einstellung der Filterkette die Kommandos FMD, ASF, NTF und MAC
(siehe PanelX-Webhelp).

Triggerfunktion
Die Elektronik verfügt im Betriebsmodus Trigger (Befehl IMD1) über vier verschiedene
Triggerfunktionen:
S Pre-Triggerung über Pegel
S Pre-Triggerung über externes (digitales) Signal
S Post-Triggerung über Pegel
S Post-Triggerung über externes (digitales) Signal
Als Eingangswerte können Sie Brutto- oder Nettowerte verwenden. Beschreibung der
Befehle in der PanelX-Webhelp.

LCMC
ELEKTRISCHER ANSCHLUSS UND BEDIENUNG 27
Füllen und Dosieren
Die Elektronik enthält eine komplette Dosiersteuerung (Befehl IMD2). Dazu lassen sich
bis zu 32 Parametersätze für unterschiedliche Anwendungen im EEPROM speichern. Sie
können jedoch selbst während des Dosierens noch Dosierparameter ändern. Die digitalen
Ausgänge können z.B. zur Steuerung von Grob- und Feinstrom verwendet werden. Die
Software PanelX enthält eine ausführliche Anleitung zur Einstellung der verschiedenen
Parameter. Beschreibung der Befehle in der PanelX-Webhelp.

Grenzwertfunktion
Die Elektronik ermöglicht in den Betriebsmodi Standard und Trigger (Befehl IMD0 und
IMD1) die Überwachung von bis zu vier Grenzwerten (Befehl LIV). Als Eingangssignale
stehen Ihnen Brutto‐ oder Nettowert, das Triggerergebnis oder die Extremwerte (Min/
Max) zur Verfügung. Lesen Sie den Status über den Messwertstatus aus, entweder
gleichzeitig mit Messwerten (Befehl MSV?) oder separat (Befehl RIO?) oder nutzen Sie
einen Digitalausgang zur Signalisierung des Grenzwertstatus. Beschreibung der Befehle
in der PanelX-Webhelp.

Extremwertfunktionen
Die Elektronik enthält eine Spitzenwertfunktion (Minimum und Maximum, Befehl PVS), die
wahlweisen Brutto‐ oder Nettowerte überwacht. Lesen Sie die Werte über den Befehl PVA
aus und setzen Sie die Spitzenwerte über den Befehl CPV zurück. Beschreibung der
Befehle in der PanelX-Webhelp.

4.3 Mit Option RMIO


Haben Sie die Option RMIO gewählt, wird die digitale Aufnehmerelektronik mit IO-LINK
Schnittstelle, Datenausgaberate COM3 verbaut. Die Datenstruktur entspricht dem IO-Link
Profile Smart Sensors 2nd Edition, Specification, Version 1.1 September 2021
Das Modul kann sowohl als messender Sensor wie auch als programmierbarer Grenz­
wertschalter (über digitale Schaltausgänge) verwendet werden.

4.3.1 Funktionsweise
Das analoge Wägezellensignal wird zunächst digitalisiert, um dann in Messwerte gemäß
der Werkseinstellung gewandelt zu werden. Unabhängig von dem angeschlossenen
Master beträgt die Abtastrate dabei immer 2 kHz.
Es ist möglich, das Ergebnis einer Anwenderjustage im Sensor abzulegen, um die Einbau­
situation und Gegebenheiten vor Ort in der Messwertskalierung zu berücksichtigen.

LCMC
28 ELEKTRISCHER ANSCHLUSS UND BEDIENUNG
Abb. 4.8 Signalfluss innerhalb der Sensorelektronik. Die grau markierten Felder können
nicht durch den Anwender geändert / parametriert werden.

Das Verstärkermodul verfügt über weitere Funktionen, wie z.B. digitale Tiefpassfilter,
Kammfilter, Spitzenwertspeicher oder Grenzwertschalter gemäß dem Smart Sensor Pro­
file). Des Weiteren werden auch die Standardanwendungen Checkweigher und Füller
unterstützt.
In der Elektronik findet eine permanente Überwachung des Sensors statt, so dass Sie
gewarnt werden, wenn sich kritische Betriebszustände einstellen.
Die Datenübertragung zur SPS erfolgt, gemäß dem Standard IEC 61131-9 (IO-Link),
ebenso ist der elektrische Anschluss in diesem Standard definiert.

4.4 Elektrischer Anschluss


Bitte achten Sie darauf, dass der Inline-Verstärker und die Wägezelle auf dem gleichen
elektrischen Potential sind, um Ausgleichströme über den Schirm zu verhindern.
Das Modul ist kurzschlussfest ausgelegt, aber nicht gegen Überspannungen geschützt.
Der Anschluss einen IO-Link Master erfolgt am M12 Stecker. Die Belegung dieses
Steckers entspricht den Vorgaben des Standards ([IO-Link] 5.5.1 Connectors), Class A :

LCMC
ELEKTRISCHER ANSCHLUSS UND BEDIENUNG 29
IO-Link Stecker am Inline-Verstärker, Pinbelegung

PIN Belegung Class A

1 Versorgungsspannung + 2
3
2 Digitaler Ausgang (DI/DO Pin Function)
1
3 Versorgungsspannung-, Bezugspotential 4
4 IO Link Daten (C/Q), Automatische Umschaltung zum digi­
talen Ausgang (SIO-Mode) Male
(Device)
Hinweis
Das Verstärkermodul und der Sensor sind untrennbar miteinander verbunden. Das Kabel,
dass Sensor und Verstärker miteinander verbindet darf nicht getrennt werden. Sollte das
Sensoranschlusskabel beschädigt sein, schicken Sie bitte ihre Messkette zur Reparatur zu
HBK.

4.4.1 Inbetriebnahme
Verbinden Sie das Verstärkermodul mit einem für die IO-Link Kommunikation geeigneten
Kabel zu einem IO-Link Master. Bei sehr hohen Anforderungen an die Messunsicherheit
empfehlen wir, die Messkette für 30 min warm laufen zu lassen.
Wenn der entsprechende Anschluss des IO-Link Masters auf IO-Link Betriebsart konfigu­
riert ist, liest der Master selbstständig die grundlegende Geräte-Parameter aus der Mess­
kette. Diese dienen zur automatischen Herstellung der Kommunikation und zur Identifika­
tion der Messkette. In diesem Zustand überträgt der Sensor zyklisch und automatisch
Prozessdaten gemäß dem Smart Sensor Profil, ergänzt mit anwendungsspezifischen
Informationen and den Master.
Bitte beachten Sie die Anleitung des IO-Link Masters und die Anleitung der Software, die
Sie verwenden.
Die Gerätebeschreibungsdatei (IODD) der Messkette enthält alle Einstellungen, um die
Messkette nach ihren Bedürfnissen zu konfigurieren. (Skalierung Grenzwertschalter,
Filter, Anwendungseinstellungen usw.). Sie finden die IODD auf der offiziellen IO-Link
Seite https://ioddfinder.io-link.com und können Sie gegebenenfalls hier herunterladen.
Geben Sie dazu den Herstellernamen, also Hottinger, Brüel und Kjaer und die Bezeich­
nung LCMC mit entsprechender Nennlast (z.B. LCMC 10KG) in das Suchfeld ein und
laden die IODD anschließend in Ihre Anwendung.
Alternativ finden Sie in dieser Anleitung eine Beschreibung aller Objekte, so dass Sie Ihre
Anwendung auch ohne IODD programmieren und einrichten können.

LCMC
30 ELEKTRISCHER ANSCHLUSS UND BEDIENUNG
5 IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO)

Zwischen Verstärkermodul und IO-Link Master werden die Daten im IO-Link M-Sequence
Format TYPE_2_V übertragen.

Prozessdaten IO-Link Master ->

PDout0
Device (LCMC)

CKT
MC
Datenstrom für On-Demand-Daten

OD_0
OD_1
Prozessdaten Device (LCMC) ->

PDin0
PDin1
PDin2
PDin3
PDin4
PDin5
CKS
IO-Link-Master

Der Messwert und der Schaltzustand der Grenzwertschalter sowie Warnungen (siehe
unten) wird mit den sechs Prozessdaten-Bytes PDin0 bis PDin5 übertragen. Die Messda­
ten befinden sich in den ersten vier Bytes (PDin0 bis PDin3). Die Messdaten werden im
Float-Format übertragen. Die Übertragung erfolgt mit jedem Zyklus, die Zykluszeit hängt
vom verwendeten Master und der Parametrierung ab.
Typische Latenzzeiten, von der Gewichtsänderung bis zur Auswertung durch einen SPS,
liegen bei 3 bis 10 Millisekunden (unter anderem abhängig vom verwendeten IO-Link
Master, Feldbus, SPS), wenn die Filter in der Elektronik deaktiviert sind.
On Demand Daten werden auf Abfrage ausgegeben (und mit Hilfe der oben dargestellten
Bytes OD_0 und OD_1 übertragen). Hierzu gehören:
S Temperaturinformationen
S Sensorinformationen (Hersteller, Bestellcode, Serialnummer)
Weitere Ereignisse werden bei Bedarf als IO-Link Events übermittelt. Hierzu wird im Byte
„CKS“ ein Bit gesetzt, nähere Informationen zur Warnung können als On-Demand Daten
abgerufen werden
S Überschreitung des Nenn- oder Gebrauchslastbereiches
S Überschreitung von Nenn oder Gebrauchstemperaturbereiches
S Überschreitung der dynamischen Belastung (zulässige Schwingbreite)

LCMC
IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO) 31
5.1 Prozessdaten
Die Prozessdaten werden gemäß IO-Link Profile Smart Sensors 2nd Edition Version 1.1
übertragen.
Das genaue Format entspricht der Codierung PDI48.MSDCF_1, entsprechend sind Mess­
werte als Float codiert und mit weiteren Statusinformationen ergänzt.
Der genaue Aufbau kann der folgenden Tabelle entnommen werden:

Name Subindex Offset Funktion Datentyp


MDC1 1 16 Gewichtswert Float32T
VS1.1 9 15 Weight type BooleanT
0: Gross, 1: Net
VS1.2 10 14 Weight moving BooleanT
VS1.3 11 13 Weight within the center of zero BooleanT
VS1.4 12 12 Preset tare BooleanT
VS1.5 13 11 Weight in zero range BooleanT
VS1.6 14 10 Zeroing done BooleanT

LCMC
32 IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO)
Name Subindex Offset Funktion Datentyp
VS1.7 16 8 Weighing range 2 Bit
0: Range 1, 1: Range 2, 2: Range 3
VS1.8 18 6 Limit status 2 Bit
0 Weight within limits
1 Lower than minimum
2 Higher than maximum capacity
3 Limit load exceeded
VS1.9 19 5 Belegung abhängig von der eingestellten BooleanT
Waagenanwendung:
0 DO/DI state
1 Triggereinschwingzeit aktiv
2 Grobstrom aktiv
VS1.10 20 4 Belegung abhängig von der eingestellten BooleanT
Waagenanwendung:
0-
1 Triggermessung aktiv
2 Feinstrom akrtiv
VS1.11 21 3 Belegung abhängig von der eingestellten BooleanT
Waagenanwendung:
0 -
1 Neues Triggerergebnis (toggles)
2 Neues Füllergebnis
SSC1.2 23 1 Switching Signal BooleanT
SSC1.1 24 0 Switching Signal BooleanT

5.2 Belegung der digitalen Schaltausgänge („Digital IO“)

Information
Der Anschluss DO (Pin 2, siehe oben) steht immer zur Verfügung. Der Anschluss C/Q / SIO
(Pin 4, siehe oben) kann nur als Digitalausgang benutzt werden, wenn nicht zeitgleich eine
IO-Link Datenübertragung benötigt wird.

Sie können die Grenzwertschalter sowohl mit den IO-Link Prozessdaten als auch als digi­
tales IO mit einer Schaltspannung von 24 V (max. 50 mA) ausgeben. Wünschen Sie dies,
so müssen Sie die digitalen Schaltausgänge einem Limit-Switch zuweisen. Öffnen Sie
hierzu das Menü „Digital IO“

LCMC
IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO) 33
S „DI/DO pin function“ bestimmt, welcher Grenzwertschalter auf Pin 2 des Steckers
gelegt wird. Dieser digitale Ausgang steht immer zur Verfügung, wenn das Gerät in
Betrieb ist
S „C/Q pin function in SIO-mode“ bestimmt, welcher Grenzwert auf PIN 4 des Stecker
gelegt wird, wenn das Gerät im SIO Mode betrieben wird. SIO Mode bedeutet, dass die
Lastmesskette an keinem IO-Link Master angeschlossen ist, oder der IO-Link Master
im SIO Mode betrieben wird., Die Umschaltung der Lastmesskette des PIN 4 von
Datenübertragung auf digitalen Schaltausgang erfolgt automatisch. Bitte beachten
sie, dass in diesem Betriebszustand zwei Schaltausgänge zur Verfügung stehen, dafür
aber keine Messdaten oder andere Prozessdaten übertragen werden.

Index Subindex R/W Daten­ Erklärung Kommentar


(hex) (hex) typ
0x0DAD 0x00 RW U8 DO/DI (I/Q) pin Auswahl des Switching
mode Channels, der auf PIN 2
gelegt werden soll

5.3 Warnings (Überwachungsfunktionen)


Die Elektronik überwacht den Sensor und vergleicht die mechanischen und thermischen
Belastungen ständig mit den Grenzwerten der Messkette, im Fall der thermischen
Überwachung auch mit den Grenzwerten der elektronischen Komponenten.
Die Elektronik nutzt für die Bewertung der mechanischen Belastung eine hohe Abtastrate.
Auch sehr kurze Lastspitzen werden erfasst und führen im Falle einer Überschreitung der
Grenzwerte zu einer Meldung. Da die Ausgabe der Messwerte über die digitale Daten­
schnittstelle / IO-Link Verbindung mit geringerer Datenrate erfolgt, ist es möglich, dass
Sie einen Gewichtswert, der als Überlastung registriert wurden in den Messdaten nicht
finden können.
Zu Bewertung der Überschreitung der Grenzlast werden die nicht nullgesetzten und nur
hochfrequent gefilterten Messwerte genutzt, d.h. Nullsetzen hat keinen Einfluss auf die
Überwachungsfunktionen.
Im Fall einer Überschreitung der unten erklärten Parameter wird immer ein IO-Link Event
erzeugt. Der Master überträgt das Event in die Feldbusebene zur weiteren Auswertung.
Alarme führen immer zu einem IO-Link Event.

Auslöser Art des Events Anmerkung


Überschreitung Grenzlast Error
Unterschreitung Grenzlast Error
Überschreiten zulässige Error Der Spitze-Spitze-Wert ist für den
Schwingbreite Sensortyp dauerhaft zu hoch.

LCMC
34 IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO)
Auslöser Art des Events Anmerkung
Betrieb oberhalb des zuläs­ Error
sigen Temperaturbereiches
des Inline - Verstärkers
Betrieb unterhalb des zuläs­ Error
sigen Temperaturbereiches
des Inline - Verstärkers

5.4 On-Demand Daten

5.4.1 IO-Link Standardobjekte


Folgende Informationen stehen immer zur Verfügung und werden i.d.R. angezeigt, wenn
Sie die Verbindung zwischen der Elektronik und einem IO-Link Master hergestellt haben.

Information
Bitte beachten Sie: Je nach verwendetem IO-Link Master und Software kann die Anzeige
variieren.

Index Subindex R/W Daten­ Erklärung Kommentar


(hex) (hex) typ
RO STR Vendor ID 429 (ID Hottinger, Brüel
und Kjaer), max. 63 Zei­
chen
RO STR Device ID Eindeutige Kennung je
nach Sensortyp und Nenn­
last , max. 63 Zeichen
0x0013 0x00 RO STR IOL Product ID Typenreihe und Nennlast
des Sensors, max. 63 Zei­
chen
0x0014 0x00 RO STR IOL Product Text Produktbeschreibung,
max. 63 Zeichen
0x0015 0x00 RO STR IOL Serial Number Seriennummer Sensor,
max. 16 Zeichen
0x0017 0x00 RO STR IOL Firmware Rev Firmwareversion, max.
64 Zeichen

LCMC
IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO) 35
Index Subindex R/W Daten­ Erklärung Kommentar
(hex) (hex) typ
0x1008 0x00 RO STR K-Mat Bestellnummer Ihres Sen­
sors, max. 64 Zeichen
0x0016 0x00 RO STR Rev Hardwarestand, max.
64 Zeichen

Menügruppe “Identification”
In diesem Menü finden Sie folgende Objekte:
S Application specific Spec: Hier können Sie Freitext eingeben, um die Messstelle zu
kommentieren. MAX: 32 Zeichen
S Function Tag: Hier können Sie Freitext eingeben, um die Anwendung der Messstelle zu
beschrieben. MAX: 32 Zeichen
S Location Tag: Hier können Sie Freitext eingeben, um den Ort der Messstelle zu
notieren: MAX: 32 Zeichen
S Production Date: Produktionsdatum ihres Sensors
S K-MAT: Hier steht der Bestellcode ihres Sensors, Sie können dieses Feld nicht
beschreiben oder den Inhalt ändern
S Firmware Version: Hier finden Sie die Firmware Version der Elektronik, Sie können
dieses Feld nicht beschreiben oder den Inhalt ändern
S Hardware Version: Hier finden Sie die Hardware Version der Elektronik, Sie können
dieses Feld nicht beschreiben oder den Inhalt ändern

Index Sub­ R/W Daten­ Erklärung Kommentar


(hex) index typ
(hex)
0x0010 0x00 RO STR Vendor Name Hottinger Brüel & Kjaer
GmbH, max. 63 Zeichen
0x0011 0x00 RO STR Vendor Text www.hbkworld.com, max.
63 Zeichen
0x0012 0x00 RO STR Product Name Sensortyp, z.B. LCMC, max.
63 Zeichen
0x0013 0x00 RO STR Product ID Sensortyp, max. 63 Zeichen
0x0014 0x00 RO STR Product Text z.B: PW4M, max. 63 Zeichen
0x0018 0x00 RW STR Application specific Freitext, max 32 Zeichen
TAG (Kommentar zur Messstelle)
0x0019 0x00 RW STR Function Tag Freitext, max 32 Zeichen
(Anwendung der Messstelle)

LCMC
36 IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO)
Index Sub­ R/W Daten­ Erklärung Kommentar
(hex) index typ
(hex)
0x001A 0x00 RW STR Location TAG Freitext, max 32 Zeichen (Ort
der Messstelle)
0x0016 0x00 RO STR Hardware Rev Hardwarestand, max. 64 Zei­
chen
0x0017 0x00 RO STR Firmware Rev Firmwarestand, max. 64 Zei­
chen
0x0015 0x00 RO STR Serial Number Seriennummer, max. 16 Zei­
chen

5.4.2 Grenzwertschalter (Limit Switches, Switching Signals)


Es stehen zwei Grenzwertschalter zur Verfügung die gemäß der IO-Link Smart Sensor
Profile Spezifikation ([Smart Sensor Profile] B.8.3 Quantity detection) ausgeführt sind:
S Schalter 1: SSC.1 (Switching Signal Channel 1)
S Schalter 2: SSC.2 (Switching Signal Channel 2)
Beide Schalter können invertiert werden, d.h. Sie können entscheiden, ob ein Schaltbit ab
einem bestimmten Gewicht auf „low“ oder „high“ ausgegeben wird. Zusätzlich können
beide Grenzwertschalter mit einer Hysterese versehen werden, so dass ein erneutes
Umschalten bei einem kleineren (oder größeren) Gewicht erfolgt, als der Schaltpunkt.

Grenzwert

Hysterese

Ausgang

Abb. 5.1 Grafische Darstellung Funktion Grenzwertschalter

Einstellung der Grenzwertschalter


Zunächst wählen Sie im Feld „Config Mode“ aus, ob
S Der Grenzwertschalter inaktiv ist (deactivated)

LCMC
IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO) 37
S Eine einzelne Schwelllast (mit Hysterese) eingestellt wird (single point)
S Eine Schaltpunkt und ein Rückschaltpunkt festgelegt werden soll (Die Differenz ist
dann die Hysterese)
S Eine Bereichsüberwachung gewünscht wird, die ein Signal auslöst, wenn ein Last­
bereich über- oder unterschritten wird (Window)

Gebrauchslastbereich des Sensors

Nennlastbereich

Unterlast Überlast

-Grenzlast 0d Nennlast Grenzlast

Single point (Schaltpunkt & Hysterese)

Im Fall, dass der Schalter bei steigender Belastung ausgelöst werden soll:
u Schalten Sie Logic auf „High active“
u Geben Sie im Feld „SP1“ den Schaltpunkt ein, bei dessen Überschreitung der Schalter
auslösen soll
u Geben Sie im „Config Hys“ die Hysteres ein, innerhalb der der Schalter aktiv bleibt,
auch wenn der Schaltpunkt unterschritten wird

Im Fall, dass der Schalter bei fallender Belastung ausgelöst werden soll:
u Schalten Sie Logic auf „Low active“
u Geben Sie im Feld „SP1“ den Schaltpunkt minus Hysterese ein. Die Hysterese ist dabei
der Gewichtswert, der die Differenz darstellt, innerhalb der der Schalter aktive bleibt,
auch wenn das Gewicht über dem im Feld SP1 eingetragenem Wert liegt.
u Geben Sie im „Config Hys“ die Hysterese ein.
Der Schalter ist in beiden Fällen „High“, wenn der Grenzwertschalter auslöst, Sie können
durch Umschalten von High Active auf Low Active die Logik invertieren

LCMC
38 IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO)
SP1

Hysterese

Ausgabe
high active
(Umkehrbar)
t

Two point (Schaltpunkt und Rückschaltpunkt)

Im Fall, dass der Schalter bei steigendem Gewicht ausgelöst werden soll:
u Schalten Sie Logic auf „High active“
u Setzen Sie das Feld „SP1“ auf das höhere Gewicht (in der oben definierten Logik)
u Wünschen Sie, dass das erneute Umschalten bei fallendem Gewicht bei einem
kleineren Gewichtswert erfolgt, setzen Sie im Feld SP2 diesen kleineren Gewichts­
wert. Setzen Sie beide Werte gleich, funktioniert der Schalter ohne Hysterese

Im Fall, dass der Schalter bei fallendem Gewicht ausgelöst werden soll
u Schalten Sie Logic auf „Low active“
u Setzen Sie das Feld „SP1“ auf das höhere Gewicht (in der oben definierten Logik)
u Wünschen Sie, dass das erneute Umschalten bei steigendem Gewicht bei einem
kleineren Gewichtswert erfolgt, setzen Sie im Feld SP2 diesen kleineren Gewichts­
wert. Setzen Sie beide Werte gleich, funktioniert der Schalter ohne Hysterese

LCMC
IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO) 39
SP1

SP2

Ausgabe
high active
(Umkehrbar)
t

Window mode
Mit dem Window Mode ist eine Bereichsüberwachung möglich.
u Geben Sie beiden Kräfte, die die Schaltpunkte definieren und SP1 und SP2 ein. Die
Reihenfolge ist unerheblich)
u Wenn gewünscht, können Sie eine Hysterese eingeben, diese ist dann für den oberen
und unteren Schaltpunkt identisch.
u Sie können die Ausgabe invertieren, in dem Sie „High active“ oder „Low active“ wäh­
len. Bei „High active“ ist die Ausgabe logics,1, wenn der Messwert im Window-Bereich
liegt.
Der Zustand der Grenzwertschalter kann über zwei Digitalausgänge in Form eines 24 V
Schaltsignals an der Elektronik ausgegeben werden.

SP1
Hysterese

Hysterese
SP2

Ausgabe
high active
(Umkehrbar)

LCMC
40 IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO)
Index Subindex R/W Daten­ Erklärung Kommentar
(hex) (hex) typ
0x003C 0x00 RW U8 SSC1_1 Params Zugriff auf alle Parameter
(SP1, SP2) für Switching Channel 1
0x003C 0x01 RW F32 SSC1_1 SP1 Schaltpunkt für Switching
Channel 1
0x003C 0x02 RW F32 SSC1_1 SP2 Zweiter Schaltpunkt für
Switching Channel 2
0x003D 0x00 RW U8 SSC1_1 Config Zugriff auf alle Configura­
(logic, mode, hyst) tionen für Switching
Channel 1
0x003D 0x01 RW U8 SSC1_1 logic Invertiert / nicht invertiert
0x003D 0x02 RW U8 SSC1_1 mode Betriebsart (z.B. Two
Point)
0x003D 0x03 RW F32 SSC1_1 hyst Eingabe Hysterese
0x003E 0x00 RW U8 SSC1_2 Params Zugriff auf alle Parameter
(SP1, SP2) für Switching Channel 2
0x003E 0x01 RW F32 SSC1_2 SP1 Schaltpunkt für Switching
Channel 2
0x003E 0x02 RW F32 SSC1_2 SP2 Weiterer Schaltpunkt für
Switching Channel 2
0x003F 0x00 RW U8 SSC1_2 Config Zugriff auf alle Configura­
(logic, mode, hyst) tionen für Switching
Channel 2
0x003F 0x01 RW U8 SSC1_2 logic Invertiert / nicht invertiert
0x003F 0x02 RW U8 SSC1_2 mode Betriebsart (z.B. Two
Point)
0x003F 0x03 RW F32 SSC1_2 hyst Eingabe Hysterese

Sie können die Schaltpunkte auch einlernen, wie vom Smart Sensors Profil beschreiben.
Hierzu finden Sie im Menü den Unterpunkt „Teach“.
Wählen Sie zunächst, welchen Switching Signal Channel Sie einlernen möchten. Dann
können sei durch aktivieren „Teach SP1“ oder „Teach SP2“ den Schaltpunkt mit der
Masse festlegen, die aktuell gemessen wird.
Bei der Single Point Methode müssen Sie nur SP1 einlernen, die Hysterese wird eingege­
ben (siehe oben)
Bei der Two Point oder der Windows Funktionalität müssen beide Schaltpunkte belegen.
Für die Bereichsüberwachung (Window) können Sie eine Hysterese eingeben.

LCMC
IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO) 41
Index Subindex R/W Daten­ Erklärung Kommentar
(hex) (hex) typ
0x003A 0x00 RW U8 Teach Select Auswahl des Switching
Channels
0x003B 0x00 RO Result (Success Bestätigung, dass Teach
oder Error) Prozess o.k. ist
0x0002 0x00 WO U8 0x41=teach SP1; Auslösen des Teach­
0x42=Teach SP2 prozesses

5.4.3 Zusatzinformationen („Diagnostics“)


In diesem Menüpunkt können sie zusätzliche Messwerte auslesen:
S Aktuelle Versorgungsspannung (Supply Voltage)
Weiterhin stehen ihnen statistische Informationen zur Verfügung, die nicht permanent
gespeichert werden.
S Anzahl der IO-LINK-Verbindungsunterbrechungen (IO-Link reconnections)
S Aktuelle Prozessorauslastung (Processor load)
S Betriebsstunden seit Einschalten (Device Uptime)
Permanent gespeichert werden folgende Informationen, die sie auslesen können
S Anzahl der Reboots (Reboot-Counter).
Dieser kann Null gesetzt werden, um zu beobachten, wie oft die Messkette neu gest­
artet wird.

Index Subindex R/W Daten­ Bezeichnung IODD Kommentar


(hex) (hex) typ
0x0075 0x00 RO F32 Supply Voltage Aktuelle Versorgungs­
spannung
0x00FD 0x00 RO U16 IO-Link Reconnect Anzahl der IO-LINK-Ver­
Counter bindungsunterbrechungen,
seit Einschalten
0x1216 0x00 RO U8 Processor load in Aktuelle Auslasteng der
percent CPU in Prozent
0x1215 0x00 RO F32 Betriebsstunden In Stunden, als Fließkom­
seit Einschalten mazahl
0x1214 0x00 RW U32 Anzahl der Neu­ Kann vom Anwender auf 0
starts der Mess­ gesetzt werden.
kette

LCMC
42 IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO)
Sensordiagnose
Dieses Untermenü zeigt die folgenden sensorbezogenen Daten:
S Grenzlastüberschreitungen (Limit load)
S Schwingbreiten–Score (Oscillation bandwith)
Der Schwingbreiten-Score wird in % angegeben und gibt Ihnen eine Vorhersage, wie lange
der Sensor die gegeben dynamische Amplitudenbelastung stand hält.
Betreiben sie den Sensor innerhalb der zulässigen (dauerfesten) Schwingbreite, so wird
dieser Score nicht hochgezählt. Übersteigt der Spitze-Spitze Messwert ihrer Anwendung
die gegebene Schwingbreite, so errechnet das System einen Schätzwert, der angibt, wie
lange der Sensor unter den gegebenen Belastungen weiterarbeiten kann. Bei Erreichen
von 100 % ist von einer Schädigung auszugehen.

Tipp
Verwenden sie einen Sensor mit größerer Nennlast, wenn sie bemerken, dass der Score
sich ändert, oder sie ein IO-Link EVENT mit entsprechender Warnung erhalten

Index Subindex R/W Daten­ Bezeichnung IODD Kommentar


(hex) (hex) typ
0x0082 0x00 RO F32 Max. Limit Load Maximale Grenzlast
der Wägezelle
0x0083 0x00 RO F32 Min. Limit Load Minimale Grenzlast
der Wägezelle
0x0200 0x00 RO U32 Limit Load Overrun Anzahl der Grenzlast­
Counter überschreitungen
0x0201 0x00 RO U32 Limit Load Under­ Anzahl der Grenzlast-
run Counter unterschreitungen
0x0303 0x00 RO F32 Oscillation Band­ Überschreitungen der
witch Score in Per­ zulässigen Schwing­
cent breite in Prozent

Temperaturen
Des Weiteren können im Untermenü Daten zu Temperaturwerten eingesehen werden:
S Prozessortemperatur (Processor Temperature)
S Temperatur der Leiterplatte (Mainboard Temperature)

LCMC
IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO) 43
Index Subindex R/W Daten­ Bezeichnung Kommentar
(hex) (hex) typ
0x0053 0x00 RO F32 Aktuelle Temperatur der Board Temp in degC
Elektronik
0x0056 0x00 RO F32 Oberer Grenzwert für Board Temp Upper
die Temperatur der Limit in degC
Elektronik
0x0057 0x00 RO F32 Hysterese für die obe­ Board Temp Upper
ren Grenzwerte der Hysteresis in degC
Temperaturen
0x0058 0x00 RO F32 Unterer Grenzwert für Board Temp Lower
die Temperatur der Limit in degC
Elektronik
0x0059 0x00 RO F32 Hysterese für die Board Temp Lower
unteren Grenzwerte der Hysteresis in degC
Temperaturen
0x0055 0x00 RO F32 Aktuelle Temperatur Core Temp in degC
des Microprozessors
0x005E 0x00 RO F32 Oberer Grenzwert für Core Temp Upper
die Microprozessor- Limit in degC
Temperatur
0x005F 0x00 RO F32 Unterer Grenzwert für Core Temp Lower
die Microprozessor- Limit in degC
Temperatur

Messwertinformation
Diese Untermenü zeigt Information, die sich auf den Gewichtswert beziehen, wie im
Smart Sensor Profil* beschrieben.

Index Subindex R/W Daten­ Bezeichnung Kommentar


(hex) (hex) typ
0x4080 0x01 RO F32 Maximaler Gewichts­ MDC Descriptor Lower
wert Value
0x4080 0x02 RO F32 Minimaler Gewichtswert MDC Descriptor Upper
Value
0x4080 0x03 RO U32 Einheit des Gewichts­ MDC Descriptor Unit
werts Code
0x4080 0x04 RO I32 Skalierung des MDC Descriptor Scale
Gewichtswerts

LCMC
44 IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO)
5.4.4 System command
Durch den IO-Link Standard sind einige „System Commands“ definiert. Diese Standardbe­
hehle werden durch die Elektronik um weitere anwendungsspezifische Befehle ergänzt.

Index Subindex R/W Datentyp Kommentar


(hex) (hex)
0x0002 0 WO U8 System Command

Ein Befehl wird unmittelbar durch schreiben des zugeordneten Codes an die Variable
„System Command“ ausgelöst. Die Elektronik unterstützt die folgenden Befehle:

Code Funktion Siehe Kapitel


(dezimal)
65 Teach Schaltpunkt Grenzwertschalter 1 7.2.6 Grenzwertschalter
66 Teach Schaltpunkt Grenzwertschalter 2 7.2.6 Grenzwertschalter
128 Device Reset Reset Funktionen
129 Application Reset Reset Funktionen
130 Restore factory settings Reset Funktionen
131 Back-to-box Reset Funktionen
208 Benutzterdefinierten Nullpunkt-Offset auf 7.2.4.1 Nullsetzen
Null setzen
209 Erfassung der statistischen Werte neu 7.2.8 Statistische Funktionen
starten
210 Spitzenwertspeicher zurücksetzen Spitzenwerte
224 Tarieren Waagenfunktion
225 Umschaltung auf Brutto Waagenfunktion
226 Nullstellen Waagenfunktion
227 Nullpunkt bei unbelasteter Waage Abgleich
automatisch abgleichen
228 Nennwert mit Kalibriergewicht automa­ Abgleich
tisch abgleichen
231 Abgleichvorgang abbrechen Abgleich
232 Triggermessung auslösen Checkweigher
233 Triggerergebnis und -statistik zurück­ Checkweigher
setzen
236 Start Füllvorgang Füller
237 Stop Füllvorgang Füller

LCMC
IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO) 45
Code Funktion Siehe Kapitel
(dezimal)
238 Start Füllvorgang mit Feinstrom Teach Füller
239 Füllergebnis und -statistik zurücksetzen Füller

Device Reset
Der Sensor startet neu. Alle Einstellungen bleiben erhalten. Bitte beachten sie, dass die
Minimal- und Maximalwerte wie alle anderen statistischen Informationen (Peak-Peak)
verloren gehen.

Application Reset
Der Sensor startet nicht neu. Folgende Parameter werden auf Werkseinstellung, bzw. auf
Null zurückgesetzt:
S Filtereinstellungen
S Schaltpunkte und Hysterese der Grenzwertschalter
S Teach Funktion der Grenzwertschalter
S Nullstellwert
S Minimal- und Maximalwerte wie alle anderen statistischen Informationen (Peak-Peak)
verloren gehen.
S Einstellungen zu den digitalen IO´s

Restore Factory Reset


Der Sensor startet nicht neu. Zusätzlich zu den in Application Reset genannten Parame­
tern werden die Eingaben in den Feldern „Application Tag“, „Function Tag“ und „Location
Tag“ zurückgesetzt.
Außerdem wird eine eventuell im Sensor eingegebene Linearisierung (Kalibrierschein)
gelöscht

Back to box
Alle nicht dauerhaft gespeicherten Parameter gehen verloren. Eventuelle Überlastungen
bleiben weiterhin gespeichert.

5.4.5 Waagenabgleich

Automatischer Abgleich
Die RMIO kann den Abgleich durch Messung mit einem genauen Gewicht (Abgleich­
gewicht) ausführen:

LCMC
46 IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO)
u Geben Sie gewünschte Maßeinheit (Scale unit) und Nennlast (Scale maximum capa­
city) Ihrer Wägezelle ein.
u Entfernen Sie jegliches Gewicht von der Waage
u Senden Sie das Waagenkommando (System command) zum Nullabgleich (227),
damit wird der Nullpunkt gemessen.
u Geben Sie das Abgleichgewicht (Scale calibration weight) ein
u Belasten Sie die Waage mit dem Abgleichgewicht (Kalibriergewicht).
u Senden Sie das Waagenkommando (System command) zum Nennabgleich (228),
damit wird der Nennwert eingemessen.

Manueller Abgleich
Führen Sie einen manuellen Abgleich folgendermaßen durch:
u Geben Sie gewünschte Maßeinheit (Scale unit) und Nennlast (Scale maximum capa­
city) Ihrer Wägezelle ein.
u Geben Sie die Werte für die Nulllast in d (Scale Zero Signal) und für die Nennlast in d
(Scale Nominal Signal) ein. Die Werte müssen in der Einheit d angegeben werden.
Dabei entsprechen 1.000.000d der Nennlast der Wägezelle.

Index Subindex Daten­ R/W Erklärung Kommentar


[hex] [hex] typ
2410 0 F32 RW Scale maximum capacity Default: 2
2613 0 U8 RW Scale weight decimal point 0 … 6; default: 3
0084 0 U16 RW Scale unit IO-Link unit code:
1060 = d
1088 = kg
1089 = g
1090 = mg
1092 = t
1094 = lb
1120 = N
1121 = MN
1122 = kN
1126 = Nm
1127 = MNm
1128 = kNm
2411 0 F32 RW Scale calibration weight 0,2*Max. Wäge­
bereich < Wert <
Max. Wägebereich.

LCMC
IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO) 47
Index Subindex Daten­ R/W Erklärung Kommentar
[hex] [hex] typ
2603 0 U32 RO Scale status (* __OK: 0x6b6f5f5f
ONGO: 0x6f676e6f
(Kommando in Aus­
führung)
E1: 0x31455f5f (Feh­
ler)
2750 0 I32 RW Scale Zero Signal (Deadload -4000000 …
Calibration Point) 4000000; default: 0.
2751 0 I32 RW Scale Nominal Signal -4000000 …
(Nominal Load Calibration 4000000;
Point) default: 2000000.

5.4.6 Waagenkommandos und -einstellungen

Tarieren
Über das Systemkommando kann ein automatisches Tarieren ausgelöst werden, das
Gerät schaltet automatisch auf den Netto-Gewichtswert sobald die Stillstandsbedingung
eingehalten wird..
Die Umschaltung auf Brutto kann über ein zweites Systemkommando ausgelöst werden.
Der aktuelle Tarawert kann ausgelesen werden.

Index Subindex Daten­ R/W Erklärung Kommentar


[hex] [hex] typ
0095 0 F32 RW Tare value Aktueller Tarawert Default: 0

Nullstellen
Über das Systemkommando kann ein automatisches Nullstellen ausgelöst werden, wenn
der Gewichtswert um maximal +/- 2% vom internen Nullwert abweicht.
Der aktuelle Nullwert kann ausgelesen werden.

Index Subindex Daten­ R/W Erklärung Kommentar


[hex] [hex] typ
0094 0 F32 RO Zero value Aktueller Nullwert

LCMC
48 IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO)
Waageneinstellungen
Hier können grundlegende Einstellung zur Waagenanwendung eingestellt werden.

Index Subindex Daten­ R/W Erklärung Kommentar


[hex] [hex] typ
2101 0 U8 RW Scale application 0 = Standard (default)
1 = Kontrollwaage
2 = Füller
2616 0 U8 RW Weight step 1 = 1d (default)
2 = 2d
3 = 5d
4 = 10d
5 = 20d
6 = 50d
7 = 100d
8 = 200d
9 = 500d
2102 0 Bool RW Enable LFT
underload/over­
load check

Multi-Range/-Intervall

Index Subindex Daten­ R/W Erklärung Kommentar


[hex] [hex] typ
2714 0 U32 RW Multi range/ 0 = Off
interval control 1 = Multi-Range
2 = Multi-Intervall
2412 0 F32 RW Multi range/ Default: 0
interval limit 1
2413 0 F32 RW Multi range/ Default: 0
interval limit 2

Stillstandseinstellungen
Die Messwerte einer statischen Waage sind erst dann zur Weiterverarbeitung geeignet,
wenn die Stillstandsbedingung erfüllt ist. Eine Angabe von ±1 d/s bedeutet, dass sich der
Messwert innerhalb einer Sekunde um maximal 1 Digit ändern darf. Der Stillstand wird in
den Prozessdaten zurückgemeldet,

LCMC
IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO) 49
Index Subindex Daten­ R/W Erklärung Kommentar
[hex] [hex] typ
2753 0 U16 RW Weight movement 0 = Aus
detection d 5 = 0,5 d/s
10 = 1 d/s
20 = 2 d/s
30 = 3 d/s
2754 0 U16 RO Weight movement Einheit ist in ms; default
detection t 1000.

5.4.7 Digitale Filter


Sie können Sie bis zu 5 Filter in Serie (hintereinander) schalten. Geben Sie im Auswahl­
feld der jeweiligen Filterstufe den Typ des Filters und die Grenzfrequenz an.
In der ersten Filterstufe steht Ihnen ein IIR- oder FIR-Tiefpassfilter zur Verfügung. In der
zweiten bis fünften Stufe können Sie zwischen einem FIR-Kammfilter und einem FIR-Filter
für gleitenden Mittelwert wählen.

Hinweise zu den Filtern


FIR-Filter: Dies sind Tiefpassfilter mit einer sehr steilen Filtercharakteristik. Signalanteile,
die oberhalb der eingestellten Grenzfrequenz liegen, werden relativ schnell stark unter­
drückt. Die Grenzfrequenz darf zwischen 3 und 30Hz liegen.
IIR-Filter: Diese Filter haben eine geringere Steilheit der Filtercharakteristik im Vergleich
zum FIR-Filter. Die Grenzfrequenz darf zwischen 0,1 und 30Hz liegen.
Gleitender Mittelwert: Der gleitende Mittelwert eliminiert im Messsignal sowohl die
gewählte Frequenz als auch deren ganzzahlige Vielfache (2., 3., 4., … Vielfache der Grund­
schwingung). So lassen sich periodische Störungen mit höheren Frequenzanteilen wie
z.B. Rechteckschwingungen oder wiederkehrende Impulse verringern. Je niedriger die
gewählte Frequenz ist, desto länger ist allerdings die Signallaufzeit durch das Filter und
umso länger ist die Einschwingzeit des Ausgangssignals.
Die Grenzfrequenz darf zwischen 1 und 100Hz liegen.
Kammfilter: Das Kammfilter eliminiert im Messsignal sowohl die gewählte Frequenz als
auch deren ungerade Vielfache (3., 5., 7., … Vielfache der Grundschwingung). Dieser
Filtertyp weist ein schnelleres Einschwingverhalten als ein gleitender Mittelwert auf und
ist am besten für Störsignale mit geringem Oberwellenanteil geeignet.
Die Grenzfrequenz darf zwischen 1 und 100Hz liegen.

Hinweise zu den typischen Anwendungen


Statische Anwendungen: Bei statischen Anwendungen wird das Wägegut manuell auf die
Waage aufgebracht, verweilt dort, bis die Messung erfolgt ist, und wird dann wieder ent­
nommen. Sie können deshalb eine relativ starke Filterung wählen, um eine ruhige Mess­
wertanzeige zu bekommen (Stillstand).

LCMC
50 IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO)
Vorteilhaft ist, dass bei statischen Anwendungen in der Regel keine Störschwingungen
durch die Anwendung selbst erzeugt werden. Lediglich benachbarte Einrichtungen könn­
ten mechanische Vibrationen auf die Waage übertragen, z. B. durch Bodenschwingungen,
und müssten dann berücksichtigt werden.
Dynamische Anwendungen: Bei dynamischen Anwendungen wird das Wägegut ver­
wogen, während es sich über die Waage hinweg bewegt. Das Zeitfenster, in dem das
Wägegut in seiner Gesamtheit von der Waage erfasst wird, kann daher sehr kurz sein. In
dieser Zeit muss der Messwert hinreichend genau eingeschwungen sein und es muss
noch ausreichend Zeit für die Messwerterfassung bleiben.
Ist die Filterung zu stark, dauert es zu lange, bis der Endwert erreicht wird, d. h., die
Anzahl von Verwiegungen ist zu klein oder die Messung erfolgt, bevor der Endwert
erreicht wurde, ist also falsch. Ist die Filterung zu schwach, sind die Störungen noch zu
groß und die Streuung der Messwerte ist zu groß, d.h., die Messunsicherheit steigt.

Index Subindex Daten­ R/W Erklärung Kommentar


[hex] [hex] typ
2641 0 U16 RW Filter 1 type and number 0x26a1: Lowpass
user filter IIR for sta­
tic weighing
0x26a4: Lowpass
user filter FIR for
dynamic weighing
(Grenzfrequenz
setzen, siehe
Objekte 26A2/26A4)
2642 0 U16 RW Filter 2 type and number 1) Filtertyp
schreiben in Objekte
2643 0 U16 RW Filter 3 type and number 2642… 2645
0x26A5 … 0x26AC
2644 0 U16 RW Filter 4 type and number 2) Grenzfrequenz
schreiben, siehe
2645 0 U16 RW Filter 5 type and number Objekte
26A5…26AC.
26A2 0 U32 RW Lowpass user filter IIR 100 … 30000;
(Bessel), cut off frequency default: 10000.
in mHz
26A4 0 U32 RW Lowpass user filter FIR (inv. 3000 … 30000;
Chebyshev), cut off default: 3000
frequency in mHz
26A5 0 U32 RW Comb filter 1 frequency in 1000 … 100000;
mHz default: 20000

LCMC
IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO) 51
Index Subindex Daten­ R/W Erklärung Kommentar
[hex] [hex] typ
26A6 0 U32 RW Comb filter 2 frequency in 1000 … 100000;
mHz default: 20000
26A7 0 U32 RW Comb filter 3 frequency in 1000 … 100000;
mHz default: 20000
26A8 0 U32 RW Comb filter 4 frequency in 1000 … 100000;
mHz default: 20000
26A9 0 U32 RW Linear moving average filter 1000 … 100000;
1 frequency in mHz default: 20000
26AA 0 U32 RW Linear moving average filter 1000 … 100000;
2 frequency in mHz default: 20000
26AB 0 U32 RW Linear moving average filter 1000 … 100000;
3 frequency in mHz default: 20000
26AC 0 U32 RW Linear moving average filter 1000 … 100000;
4 frequency in mHz default: 20000

5.4.8 Automatisches Nullstellen


Nullstellen und Tarieren erfolgt in der Regel manuell über das entsprechende Kommando.
Falls bei Ihrer Waage eine kontinuierliche „Verschmutzung“ auftritt oder die Waage bei
stark unterschiedlichen Temperaturen arbeitet, z.B. bei LKW-Waagen, ist die Funktion
automatisches Nullstellen hilfreich:. Der ermittelte Nullwert wird in einen separaten Null­
speicher geschrieben (nicht in den Parametersatz).

LCMC
52 IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO)
Sperrzeit Sperrzeit
Messwert

Bandhöhe

Bandhöhe Zeit

Abb. 5.2 Automatisches Nullstellen

S Modus: Legen Sie hier fest, ob die Messung des Nullwertes über einen Zeitraum (Zeit)
oder über eine bestimmte Anzahl von Messwerten (Zähler) erfolgen soll.
S Sperrzeit: Dies ist die Zeit, die nach dem Erkennen des Stillstands abgewartet werden
soll, bevor gemessen wird.
S Bandhöhe: Die Bandhöhe ist der Bereich, in dem das Nullstellen ausgeführt wird. Liegt
der Messwert außerhalb dieses Bereichs, erfolgt kein Nullstellen.
S Zähler/Zeit: Geben Sie hier entweder die Zeit an, über die das Null­stellen erfolgen
soll, oder die Anzahl der Messwerte. Die Messrate beträgt 2kHz.

Index Subindex Daten­ R/W Erklärung Kommentar


[hex] [hex] typ
2110 0 U8 RW Automatic zeroing mode 0 = Aus (default)
1 = Zähler
2 = Zeit
2111 0 U32 RW Automatic zeroing interval 0 … 50000; default: 0
2112 0 U16 RW Automatic zeroing holdoff 0 … 1000; default: 10
time
2113 0 F32 RW Automatic zeroing band 0 … 200000; default:
0

LCMC
IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO) 53
Index Subindex Daten­ R/W Erklärung Kommentar
[hex] [hex] typ
2114 0 U32 RW Automatic zeroing count 0 … 100000; default:
0
2115 0 ´F32 RO Latest additional zero value

5.4.9 Spitzenwert
Legen Sie fest, ob Spitzenwerte erfasst werden sollen und von welcher Quelle:
S Brutto-Messwert
S Netto-Messwert
Die aktuellen Werte für Minimum, Maximum und Spitze-Spitze werden angezeigt, sobald
Sie eine der Varianten auswählen.

Index Subindex Daten­ R/W Erklärung Kommentar


[hex] [hex] typ
2130 0 U8 RW Peak source 0: Inaktiv
1: (res.)
2: Brutto
3: Netto
2131 0 F32 RO Peak maximum
2132 0 F32 RO Peak minimum
2133 0 F32 RO Peak-to-peak
2134 0 U8 WO Clear peak 'true' schreiben.

LCMC
54 IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO)
5.4.10 Füller
Aktivieren Sie bei Anwendungsmodus die Einstellung Füller, um die benötigten Parame­
ter eingeben zu können.

Feinstrom- Grobstrom Feinstrom Entleerung


Abschaltpunkt
Zielgewicht
Grobstrom-
Abschaltpunkt
1 2 3 4

Start Tarieren Feinstrom-Sperrzeit Nachstromzeit und Validierung


Phasen 2 3 4
Sperrzeit
Feinstrom
Grobstrom

Abb. 5.3 Ablauf eines Füllprozesses (Beispiel)

Abb. 5.3 zeigt einen typischen Ablauf eines Füllprozesses. Unterhalb der Grafik mit der
Messung oder Simulation werden die einzelnen Phasen farbig angezeigt und die Dauer
von Grob- und Feinstrom blau markiert.

Information
Die Angaben für Vorhalt von Grob- und Feinstrom beziehen sich auf das Zielgewicht. Sie
müssen daher für die Berechnung des Feinstrom-Abschaltpunktes diesen Vorhaltwert vom
Zielgewicht abziehen. Für den Grobstrom-Abschaltpunkt müssen Sie den Vorhaltwert vom
Feinstrom-Abschaltpunkt abziehen, also Zielgewicht minus Feinstrom-Vorhalt minus Grob­
strom-Vorhalt.
Der Vorteil dieser Berechnungsart liegt darin, dass bei einer nicht zu großen Änderung des
Zielgewichtes die anderen Einstellungen meist beibehalten werden können.

Allgemein
Zielgewicht: Diese Angabe ist erforderlich, sonst können Sie keinen Prozess starten.
Maximale Füllzeit: Bei der Eingabe von 0 erfolgt keine Begrenzung. Andernfalls wird ein
Füllvorgang nach dieser Zeit gestoppt.
Ventilsteuerung: Die Ventilsteuerung legt fest, wie die beiden Signale für die Steuerung
von Grob- und Feinstrom gesetzt werden. Am einfachsten sehen Sie den Effekt unter­

LCMC
IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO) 55
schiedlicher Einstellungen an den blauen Balken unterhalb der Grafik bei Fein- und Grob­
strom: Die Balken zeigen die Öffnungsdauer der jeweiligen Ventile an.
0: Beim Öffnen werden immer Grob- und Feinstrom aktiviert. Beim
Erreichen des Grobstrom-Abschaltpunktes wird der Grobstrom
deaktiviert. Erfolgt das Öffnen in der Feinstromphase, z.B. beim
Nachfüllen, werden Grob- und Feinstrom ebenfalls gleichzeitig
aktiviert, der Grobstrom wird allerdings bei Gewichtszunahme
sofort wieder ausgeschaltet.
Sie können das Verfahren für Ventile verwenden, die nur bei
Ansteuerung mit Grob- und Feinstrom öffnen.
1: Beim Start des Grobstroms werden immer Grob- und Feinstrom
aktiviert. Beim Erreichen des Grobstrom-Abschaltpunktes wird
der Grobstrom deaktiviert. Erfolgt das Öffnen in der Feinstrom­
phase, z.B. beim Nachfüllen, wird nur der Feinstrom aktiviert.
2: Grob- und Feinstrom werden immer getrennt aktiviert (nie gleich­
zeitig). In der Grobstromphase ist nur Grobstrom aktiv. In der
Feinstromphase ist nur Feinstrom aktiv.
3: Beim Öffnen wird immer Grobstrom aktiviert und ist vom Start
bis zum Ende des Füllvorgangs aktiv. Der Feinstrom wird zusätz­
lich aktiviert.

Abwärtsfüllen
Prinzipiell gibt es zwei Arten des Füllens:
1. Aufwärtsfüllen, bei dem ein Behältnis während des Befüllens gewogen und dann ent­
nommen wird.
2. Abwärtsfüllen, bei dem die Abnahme des Gewichtes eines Vorratsbehältnisses wäh­
rend der Befüllung eines (kleineren) Behältnisses gewogen wird.

Start
Legen Sie hier fest, ob vor dem Füllen eine Tarierung durchgeführt werden soll und ob
bestimmte Startbedingungen geprüft werden sollen.
Tarieren aus: Es wird nach dem Start keine Tarierung ausgeführt. Eine eingestellte Ver­
zögerungszeit für das Tarieren wird nicht abgewartet.
Tarieren ein: Falls nach dem Start der Messwert kleiner als der Feinstromabschaltpunkt
ist, wird die Verzögerungszeit für das Tarieren abgewartet, dann tariert und anschließend
Grob- und/oder Feinstrom zugeschaltet.
Tarierverzögerung: Sie können diese Zeit dazu verwenden, um Störungen auszublenden,
die z.B. durch Sackaufschuss oder Aufbringen eines Behältnisses entstehen. Es wird
dann erst nach Ablauf der Verzögerungszeit tariert.

LCMC
56 IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO)
Max. Startgewicht: Der aktuelle Messwert beim Start muss unter diesem Gewicht liegen.
Andernfalls erfolgt eine Fehlermeldung. Ein Abbruch erfolgt nur, falls die Option Abbruch
bei Startgewichtsüberschreitung zusätzlich aktiviert ist. 0 deaktiviert die Option.
Min. Startgewicht: Falls z.B. ein Behältnis gefüllt werden soll, können Sie hier das
Leergewicht angeben, um sicherzustellen, dass sich auch ein Behältnis auf der Waage
befindet. Mit Max. Startgewicht stellen Sie dann sicher, dass auch ein leeres Behältnis
vorhanden ist. 0 deaktiviert die Option.
Abbruch bei Startgewichtsüberschreitung: Überprüft die beiden Startbedingungen und
startet den Füllvorgang nicht, wenn diese nicht erfüllt sind.

Grobstrom
Vorhalt: Für den Grobstrom-Abschaltpunkt müssen Sie den Vorhaltwert vom Feinstrom-
Abschaltpunkt abziehen. Es gilt (siehe auch Abb. 5.4 auf Seite 57):
Grobstrom-Abschaltpunkt = Zielgewicht – Feinstrom-Vorhalt – Grobstrom-Vorhalt
oder
Grobstrom-Abschaltpunkt = Feinstrom-Abschaltpunkt – Grobstrom-Vorhalt

Zielgewicht
Feinstrom-Vorhalt
Feinstrom-
Abschaltpunkt

Grobstrom-Vorhalt

Grobstrom-
Abschaltpunkt

Abb. 5.4 Definition von Abschaltpunkt und Vorhalt

Der Grobstrom-Abschaltpunkt darf nicht höher als der Feinstrom-Abschaltpunkt sein.


Falls Sie keinen Grobstrom benötigen, setzen Sie den Vorhalt auf 0, dann wird nur der
Feinstrom benutzt.
Sperrzeit: Für die angegebene Dauer wird nach dem Anschalten des Grobstroms der Ver­
gleich des Ist-Gewichtes auf das Erreichen des Grobstrom-Abschaltpunktes gesperrt. Die
Zeit verzögert nicht den Füllvorgang.
Besonders bei stückigem Füllgut kann es vorkommen, dass die ersten Teile, die nach
dem Start des Grobstroms in das Behältnis fallen, Lastspitzen erzeugen, die bereits zu
einem Überschreiten des Grobstrom-Abschaltpunktes führen. Dies können Sie mit dieser
Einstellung verhindern. Aus Erfahrung sollte die Sperrzeit bei etwa 10 % der Grobstrom­
zeit liegen.

LCMC
IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO) 57
Feinstrom(phase) vorher (vor Grobstrom): Für die eingestellte Dauer wird nach dem Start
oder dem Tarieren und vor dem Grobstrom das Feinstromsignal für die eingestellte Zeit
aktiviert. Sie können diese zusätzliche Feinstromzeit vor dem Grobstrom verwenden, um
z.B. ein zu starkes Aufschäumen einer zu füllenden Flüssigkeit durch den Grobstrom zu
vermeiden.

Feinstrom
Vorhalt: Für den Feinstrom-Abschaltpunkt müssen Sie den Vorhaltwert vom Zielgewicht
abziehen. Es gilt (siehe auch Abb. 5.4):
Feinstrom-Abschaltpunkt = Zielgewicht – Feinstrom-Vorhalt
Der Feinstrom-Abschaltpunkt liegt immer über dem Grobstrom-Abschaltpunkt. Die
Angabe ist erforderlich, sonst können Sie keinen Prozess starten.
Sperrzeit: Die Zeit startet mit Erreichen des Grobstrom-Abschaltpunktes. Für die angege­
bene Dauer wird der Vergleich des Ist-Gewichtes auf das Erreichen des Feinstrom-
Abschaltpunktes gesperrt. Die Zeit verzögert nicht den Füllvorgang.
Beim Abschalten des Grobstroms kann es zu Einschwingvorgängen kommen, die bereits
zu einem Überschreiten des Feinstrom-Abschaltpunktes führen. Dies können Sie mit
dieser Einstellung verhindern. Aus Erfahrung sollte die Sperrzeit bei etwa 10 % der
Feinstromzeit liegen.

Validierung
Nachstromzeit: Die Zeit für den Nachstrom (in-flight time) startet nach Erreichen des
Feinstrom-Abschaltpunktes. Während dieser Zeit wird die Materialmenge erfasst, die
nach dem Abschalten des Feinstroms noch in das Behältnis fließt. Diese Materialmenge
sollte gering und bei jedem Füllvorgang möglichst gleich sein. Die Erfassung des Nach­
stroms ist für eine richtige Optimierung und für ein genaues Ist-Gewicht wichtig. Die
einzustellende Zeit hängt von der Füllvorrichtung ab.
Eine Abweichung von den eingestellten Werten wird als Alarmmeldung im Feld Status
unterhalb der Grafik und als Textfeld innerhalb der Grafik angezeigt.
Nachfüllen: Legen Sie hier fest, ob nachgefüllt wird, wenn das Ist-Gewicht kleiner ist als
Min. (untere Toleranz­grenze).
Min. (Nachfüllen): Wenn das Ist-Gewicht kleiner ist als der hier festgelegte Wert, wird
nachgefüllt, bis dieser Wert überschritten wird.
Max. (Nachfüllen): Wenn das Ist-Gewicht kleiner als Max. und größer als Min. ist, wird der
Füllvorgang als gut bewertet. Min./Max. sind die Toleranzgrenzen für den Füllvorgang.

Optimierung
Bei aktiver Optimierung (>0) werden Grobstrom und Feinstrom von der Elektronik
optimiert. Der Optimierungsgrad bestimmt, wie die Optimierung erfolgt.

LCMC
58 IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO)
Optimierungsgrad: Ein Teil der zu viel oder zu wenig eingefüllten Materialmenge wird im
nächsten Feinstromabschaltpunkt berücksichtigt. Die Menge hängt dabei vom
Optimierungsgrad und von der Differenz zwischen dem Ist-Gewicht und dem Zielgewicht
ab. Der Faktor, der zur Berechnung der Menge verwendet wird, ist der Korrekturfaktor und
liegt zwischen 0,25 und 1.

Optimierungsgrad Differenz aktuelles Gewicht zu Soll-Gewicht in %


1 <0,2 0,2 … 0,4 >0,4
2 <0,6 0,6 … 1,2 >1,2
3 <2,0 2…4 >4
Resultierender 0,25 0,5 1
Korrekturfaktor

Ein Korrekturfaktor von 1 bedeutet, dass die Differenz zwischen Ist- und Soll-Gewicht,
d.h., das zu viel oder zu wenig eingefüllte Material, zu 100% in den nächsten Abschalt­
punkt eingerechnet wird. Bei einem Korrekturfaktor von 0,5 wird nur 50% davon einge­
rechnet.
Beispiel: Feinstromabschaltpunkt 480g, Soll-Gewicht 500g. Bei einem Ist-Gewicht von
505g (1% zu viel) und einem Optimierungsgrad von 2 ergibt sich ein Korrekturfaktor von
0,5. Daher wird der Feinstromabschaltpunkt für den nächsten Prozess auf 477,5g gesetzt
(480g minus 0,5 mal 5g).
Max.: Sie können hier festlegen, wie groß die maximale Korrektur (±Max.) bei der
Optimierung sein darf. Dies begrenzt die sich aus der Tabelle ergebenden Werte. Bei 0
erfolgt keine Begrenzung.
Minimaler Feinstrom: Der Wert legt fest, wie nahe der Grobstrom-Abschaltpunkt an den
Feinstrom-Abschaltpunkt herangeführt werden kann. Damit können Sie bei stückigem
Füllgut den Abstand Grobstrom zu Feinstrom so einstellen, dass in jedem Fall ein Fein­
strom erfolgt. Stellen Sie dazu bei stückigem Füllgut den minimalen Feinstromanteil
etwas größer als das schwerste Stück ein.

Anlernmodus
Der Anlernmodus ist besonders geeignet, um gleich bei der ersten Füllung das Zielge­
wicht zu erreichen und damit Produktionsausschuss zu vermeiden.
Nach der Aktivierung des Anlernmodus werden temporäre Grob- und Feinstrom-Abschalt­
punkte bezogen auf das Anlerngewicht für einen ersten Abschnitt des Füllvorgangs
verwendet. Die Differenz zwischen dem Ergebnis und dem temporären Feinstrom-
Abschaltpunkt wird als neuer Feinstrom-Vorhalt verwendet. Danach wird mit Feinstrom
gefüllt, um das Zielgewicht zu erreichen (siehe Abb. 5.5, Seite 60). Der Anlernmodus
schaltet sich nach dieser einmaligen Füllung wieder aus und die weitere Feineinstellung
des Feinstrom-Vorhalts kann von der Optimierung übernommen werden.

LCMC
IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO) 59
Anlerngewicht in %: Der Wert dient zur Berechnung der temporären Grob- und Feinstrom-
Abschaltpunkte. Der Prozentwert für das Anlerngewicht bezieht sich auf das Zielgewicht.
Geben Sie z.B. 70 für 70 % des Zielgewichts ein.

Gewicht

Zielgewicht neuer Fein-


strom-Vorhalt
Phase 2
Anlerngewicht ermittelter
temp. Feinstrom- neuer Fein-
Abschaltpunkt strom-Vorhalt
temp. Grobstrom-
Abschaltpunkt

Behältertarierung
Phase 1

Waagennull

Füllen mit Grobstrom Zeit


Füllen mit Feinstrom Entleeren
Nachstromzeit
Füllen mit Feinstrom

Abb. 5.5 Funktionsweise des Anlernmodus (Beispiel). Phase 1: Anlernmodus aktiv, bis
zum Anlerngewicht füllen. Phase 2: bis zum Zielgewicht füllen.

Information
Die Darstellung der Ventilsteuerung in Abb. 5.5 für den Füllvorgang im Anlernmodus
bezieht sich nur temporär auf das Anlerngewicht. Nach dem Anlernen beziehen sich die
Werte wieder auf das Zielgewicht.

Index Subindex Daten­ R/W Erklärung Kommentar


[hex] [hex] typ
2300 0 F32 RO Filler result
2301 0 U8 RO Filler result status1)
2320 0 U8 RW Upward/downward 0 = Abwärtsfüllen (default)
filling 1 = Aufwärtsfüllen
2321 0 U8 RW Filler optimization 0 … 3; default: 0

LCMC
60 IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO)
Index Subindex Daten­ R/W Erklärung Kommentar
[hex] [hex] typ
2322 0 U8 RW Filler redosing 0 … 1; default: 0
2323 0 U8 RO Filler alarm1) 0 = Keiner
1 = Startgewicht zu klein
2 = Startgewicht zu groß
3 = Max. Füllzeit über­
schritten
4 = Unter untere Toleranz
5 = Über oberer Toleranz
6 = Manueller Abbruch
7 = Overflow
2324 0 U8 RW Filler tare mode 0 … 1; default: 0
2325 0 U8 RW Filler valve control 0 … 3; default: 0
2326 0 U8 RW Break filler on 0 … 1; default: 0
exceeding max.
weight
2327 0 U8 RW Filler fine-flow 0 = Aus
teach-in mode 1 = An
2328 0 F32 RW Filler teach-in 0 … 120
target weight in %
2330 0 F32 RW Filler coarse flow -1599999 … 1599999;
preact weight default: 0
2331 0 F32 RW Filler maximum -1599999 … 1599999;
start weight default: 0
2332 0 F32 RW Filler fine flow pre­ -1599999 … 1599999;
act weight default: 0
2333 0 F32 RW Filler minimum fine -1599999 … 1599999;
flow default: 0
2334 0 F32 RW Filler target weight -1599999 … 1599999;
default: 0
2335 0 F32 RW Filler lower tole­ 0 … 1599999; default: 0
rance deviation
2336 0 F32 RW Filler systematic -10 … 10; default: 0
difference
2339 0 F32 RW Filler maximum 0 … 1599999; default: 0
optimization
weight

LCMC
IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO) 61
Index Subindex Daten­ R/W Erklärung Kommentar
[hex] [hex] typ
2337 0 F32 RW Filler upper tole­ 0 … 1599999; default: 0
rance deviation
2338 0 F32 RW Filler minimum -1599999 … 1599999;
start weight default: 0
2340 0 U16 RW Filler lockout time 0 … 60000; default: 0
coarse1)
2341 0 U16 RW Filler lockout time 0 … 60000; default: 0
fine1)
2342 0 U32 RW Filler maximum 0 … 3600000; default: 0
tim1)
2343 0 U16 RW Filler residual flow 0 … 60000; default: 0
time1)
2344 0 U16 RW Filler tare delay1) 0 … 60000; default: 0
2345 0 U16 RW Filler first fine flow 0 … 60000; default: 0
time1)
2246 0 U16 RO Filler coarse flow
time1)
2310 0 — WO Clear filler result
statistic
2311 0 U16 RO Filler total time
2312 0 U16 RO Filler fine flow time
2313 0 U32 RO Filler result count
2314 0 F32 RO Filler result mean
value
2315 0 F32 RO Filler result stan­
dard deviation
2316 0 F32 RO Filler result total
weight
2317 0 F32 RO Filler result mini­
mum value
2318 0 F32 RO Filler result maxi­
mum value
2302 0 — WO Stop filler
2303 0 — WO Start filler

LCMC
62 IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO)
Index Subindex Daten­ R/W Erklärung Kommentar
[hex] [hex] typ
2304 0 U8 WO Filler commands Bit 0: Start dosieren
Bit 1: Stopp dosieren
Bit 2: Löschen Dosier­
ergebnis
Bit 3: Anlernmodus Fein­
strom
2305 0 U8 WO Filler commands Bit 0: Start dosieren ok
Bit 1: Stopp dosieren ok
Bit 2: Löschen Dosier­
ergebnis ok
Bit 3: Anlernmodus Fein­
strom ok
2306 0 U8 RO Filler process IDLE: 0
status START_DELAY: 1
START_WEIGHT: 2
TARE: 3
FIRST_FINE_LOCKOUT: 4
FIRST_FINE_FLOW: 5
COARSE_FLOW_LOCKOUT: 6
COARSE_FLOW: 7
FINE_FLOW_LOCKOUT: 8
FINE_FLOW: 9
RESIDUAL_FLOW: 10
TOLERANCE_CONTROL: 11
REFILLING: 12
READY: 13
EMPTYING: 14
2307 0 U8 RO Filler valve status Bit 0: Ventilsteuerung grob
Bit 1: Ventilsteuerung fein
Bit 2: Reserviert
Bit 3: Reserviert
Bit 4: Füllvorgang beendet
Bit 5: Anlernmodus aktiv
1) Alle Zeiten in Millisekunden (ms).

LCMC
IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO) 63
5.4.11 Kontrollwaage (Checkweigher)
Aktivieren Sie bei Anwendungsmodus die Einstellung Kontrollwaage, um die benötigten
Parameter eingeben zu können.

Abb. 5.6 Aufbau einer Kontrollwaage (Beispiel)

Abb. 5.6 zeigt den typischen Aufbau einer Kontrollwaage:


S Links das Transportband zur Zuführung des Wägeguts,
S in der Mitte befindet sich die eigentliche Waage,
S rechts wird das verwogene Wägegut abtransportiert.
Sie haben mehrere Möglichkeiten, die Verwiegung (Messung) zu starten:
S Mit einem Pegel, d.h., sobald ein bestimmter Messwert überschritten wird.
S Mit einem externen Signal, z.B. durch eine Lichtschranke, und Pre-Trigger (z.B. Licht­
schranke am Beginn des mittleren Abschnitts).
S Mit einem Post-Trigger auf ein externes Signal (z.B. Lichtschranke am Ende des mitt­
leren Abschnitts).
Um die einzustellenden Werte bestmöglich auf Ihren Prozess abzustimmen, können Sie
eine Messung mit den gewählten Parametern durchführen lassen: AUFNAHME STARTEN.
Im Feld Ergebnisse/Statistik sehen Sie, welche Daten sich bei den gewählten Einstel­
lungen ergeben und in der Grafik sehen Sie den Verlauf der Messung. Es werden jedoch
nur Messwerte angezeigt, die nach dem Verbinden mit dem Gerät gemessen wurden, da
die Werte nicht in der DSE gespeichert werden. Die Cursor in der Grafik markieren die
eingestellten „Schaltpunkte“ für Trigger, Einschwingzeit und Messzeit. Klicken Sie auf das
Cursor-Symbol und verschieben Sie den Cursor mit gedrückter Maustaste, um die
betreffenden Werte grafisch zu ändern. Die Werte der Cursorpositionen werden in den
Eingabefeldern links angezeigt

LCMC
64 IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO)
Tipp
Sie können jederzeit zum Menüpunkt Filter wechseln, um Ihr Signal für die Auswertung zu
optimieren. Änderungen werden als Simulationskurve eingezeichnet, Werte im Feld Simu­
lation angezeigt.

Alle Änderungen werden zunächst nur in der Simulation und in der Grafik berücksichtigt.
Klicken Sie auf ÄNDERUNGEN ANWENDEN, nachdem Sie alles entsprechend Ihren
Anforderungen eingestellt haben, um die Werte in die DSE zu übernehmen.

Wichtig
Die Einstellungen werden zunächst nur temporär gespeichert. Sie können diese, wie alle
geänderten Werte, im Menü Parametersätze dauerhaft im Gerät sichern.

Start mit Pre-Trigger und bei Pegel


Wählen Sie Pre-Trigger als Triggermodus und Pegel als Triggerquelle aus.

Einschwing­ Messzeit
Messwert 1 zeit 2 3

Pegel

Zeit
Trigger

Abb. 5.7 Ablauf einer Messung (Beispiel)

Die Grafik zeigt vereinfacht die verschiedenen bei der Messung auftretenden Zeiten, für
die Sie geeignete Werte finden müssen. Sie können nach einer Aufnahme die Werte
sowohl über die Cursor als auch über die Eingabefelder ändern, beide sind synchronisiert.
Triggerpegel: Ab diesem Pegel werden alle Zeiten gerechnet, z.B. die Einschwingzeit,
und der Messablauf beginnt.

LCMC
IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO) 65
Einschwingzeit: Die Einstellung sollte so lange sein, dass die Messwerte bereits mög­
lichst stabil sind.
Messzeit: Legen Sie fest, wie lange gemessen werden soll bzw. kann, bevor das Wägegut
das Band verlässt.
Korrekturfaktor: Mit dieser Funktion können Sie eine Korrektur zwischen dem statischen
Abgleich der Waage und dem dynamischen Resultat vornehmen. Jedes gültige Trigger­
ergebnis wird mit dem Korrekturfaktor multipliziert.

Start mit Pre-Trigger und externem Signal


Wählen Sie Pre-Trigger als Triggermodus und Externes Signal als Triggerquelle aus.

1 Einschwingzeit Messzeit
Messwert 1 2 3

Zeit

ext. Trigger

Abb. 5.8 AAblauf einer Messung (Beispiel)

Die Grafik zeigt vereinfacht die verschiedenen bei der Messung auftretenden Zeiten, für
die Sie geeignete Werte finden müssen. Der externe Trigger löst bei steigender Flanke
aus. Sie können nach einer Aufnahme die Werte sowohl über die Cursor als auch über die
Eingabefelder ändern, beide sind synchronisiert.
Signalflanke: Geben Sie an, ob der Pegel, z.B. von einer Lichtschranke, steigt oder fällt,
wenn das Wägegut die Lichtschranke passiert: Steigende Flanke aktiv (Schalter grün)
oder nicht.
Einschwingzeit: Die Einstellung sollte so lange sein, dass die Messwerte bereits mög­
lichst stabil sind.
Messzeit: Legen Sie fest, wie lange gemessen werden soll bzw. kann, bevor das Wägegut
das Band verlässt.

LCMC
66 IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO)
Korrekturfaktor: Mit dieser Funktion können Sie eine Korrektur zwischen dem statischen
Abgleich der Waage und dem dynamischen Resultat vornehmen. Jedes gültige Trigger­
ergebnis wird mit dem Korrekturfaktor multipliziert.

Start mit Post-Trigger und externem Signal


Wählen Sie Pre-Trigger als Triggermodus aus. Diese Betriebsart erfordert ein externes
Triggersignal, das z.B. eintritt, bevor das Wägegut die Waage verlässt.

1 Messzeit Verzögerung Post-Trigger


Messwert 1 2 2 1 3

Toleranz

Zeit
ext. Trigger

Abb. 5.9 Ablauf einer Messung (Beispiel)

Die Grafik zeigt vereinfacht die verschiedenen bei der Messung auftretenden Zeiten, für
die Sie geeignete Werte finden müssen. Der externe Trigger löst bei steigender Flanke
aus. Sie können nach einer Aufnahme die Werte sowohl über die Cursor als auch über die
Eingabefelder ändern, beide sind synchronisiert.
Signalflanke: Geben Sie an, ob der Pegel, z.B. von einer Lichtschranke, steigt oder fällt,
wenn das Wägegut die Lichtschranke passiert: Steigende Flanke aktiv (Schalter grün)
oder nicht.
Messzeit: Legen Sie fest, wie lange gemessen werden soll bzw. kann, bevor das Wägegut
das Band verlässt.
Verzögerung Post-Trigger: Mit der Post-Triggerverzögerung können Sie verhindern, dass
die Aufnahme von Messwerten in den Ringpuffer zu früh gestoppt wird, weil z.B. das
Objekt bereits die Lichtschranke passiert, das Band aber noch nicht verlässt. So können
Sie die maximal mögliche Messzeit ausschöpfen.
Toleranz Post-Trigger: Über die Toleranz wird ermittelt, wie viele Messwerte aus dem
Ringpuffer für die Berechnung des Messergebnisses verwendet werden. Nur die Mess­

LCMC
IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO) 67
werte, die vor dem Ende der Post-Triggerverzögerung innerhalb der Toleranz liegen,
werden zusätzlich zur Messzeit berücksichtigt.
Korrekturfaktor: Mit dieser Funktion können Sie eine Korrektur zwischen dem statischen
Abgleich der Waage und dem dynamischen Resultat vornehmen. Jedes gültige Trigger­
ergebnis wird mit dem Korrekturfaktor multipliziert.

Index Sub­ Daten­ R/W Erklärung Kommentar


[hex] index typ
[hex]
2200 0 F32 RO Trigger result
2201 0 U8 RO Trigger result status Bit 0: 1 = Netto
Bit 1: 1 = PT (Preset tare)
Bit 2: 1 = True zero (Wert für
letztes Triggerergebnis)
2101 0 U8 RW Weighing application 0 = Standard
1 = Kontrollwaage
2 = Füller
2202 0 — WO Clear trigger statistic
2220 0 U8 RW Trigger mode 0 = Aus
1 = Pre-Trigger
2 = Post-Trigger
2221 0 U8 RW Trigger source 0 = Pegel
(requires trigger mode 1 = Extern
= pre-trigger)
2222 0 F32 RW Trigger level (requires -1599999 … 1599999;
trigger source = level) default: 0
2223 0 U16 RW Trigger settling time in 0 … 10000; default: 100
ms (requires trigger
mode = pre-trigger)
2224 0 U16 RW Trigger measuring 0 … 10000; default: 100
time in ms (requires
trigger mode = pre-trig­
ger)
2225 0 F32 RW Trigger correction fac­ 0.9 … 1.1; default: 1
tor
2211 0 F32 RO Trigger mean value
2212 0 U32 RO Trigger total count
2213 0 F32 RO Trigger standard devi­
ation

LCMC
68 IO-LINK DATENSTRUKTUR (NUR OPTION RMIO)
Index Sub­ Daten­ R/W Erklärung Kommentar
[hex] index typ
[hex]
2226 0 U16 RW Min. post trigger sam­ 0 … 100; default: 20
ple time (ms)
2202 0 — WO Software trigger
2227 0 F32 RW Post trigger tolerance 0 … 1599999; default: 10
band (requires trigger
mode = post-trigger)
2228 0 U16 RO Post trigger sample Anzahl Werte für die
count Ergebnisberechnung.
2229 0 F32 RO Trigger minimum value
2230 0 F32 RO Trigger maximum
value
2203 0 U8 RO Trigger status flags Bit 0: Neues Triggerergebnis
(toggles)
Bit 1: Aktive Nachstromzeit
Bit 2: Aktive Messzeit
2231 0 U16 RW Post trigger max. mea­ 0 … 500; default: 500
suring time (requires
trigger mode = post-
trigger)
2204 0 U8 RW Trigger command Bit 0: Trigger (light barrier)
flags Bit 1: Clear trigger statistic
2233 0 U8 RW External trigger polar­ 0 = Trigger auf fallende
ity Flanke
1 = Trigger auf steigende
Flanke
2232 0 U16 RW Post trigger delay in 0 … 1000; default: 0
ms (requires trigger
mode = post-trigger)

References
[IO-Link] IO-Link Interface and System, Specification, Version 1.1.3 June 2019, https://io-
link.com/de/Download/Download.php
[Smart Sensor Profile] IO-Link Profile Smart Sensors 2nd Edition, Specification,
Version 1.1 September 2021, https://io-link.com/de/Download/Download.php

LCMC
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A06019 01 X00 02

HBK - Hottinger Brüel & Kjaer


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info@hbkworld.com

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