基恩士 GV系列激光传感器用户手册

1、数字CMOS 激光传感器GV 系列使用手册为了获得最佳性能，请在使用传感器前阅读此手册。请妥善保管此手册，以便随时查阅。注 显示值表明了距离的指导方针且不应在精确测量应用中使用。GV 系列的安全信息本产品仅可用于检测物体。切勿将本产品用于保护人体或人体的任何部分。警告本产品并非防爆产品。 切勿在危险场所或有可能爆炸的环境中使用本产品。 激光产品的安全注意事项* FDA（CDRH ）的激光分级是根据IEC60825-1进行的，符合激光公告第50号的要求。对于激光的安全措施发射激光辐射指示灯在打开电源开关并且发出激光光束之后，发射激光辐射指示灯就亮起。传感器放大器 感测头激光发射停止输入当在紫色线

2、上信号输入达20ms 或更长时间时，激光发射停止。 激光光束在取消信号输入后约20ms 内发射。 这种控制输出功能根据检测值来运行，即使当输入激光发射停止的时候。激光警告标签下图表明了GV 系列的激光警告标签的类型和位置。GV-H45(L/H130(L GV-H450(L/H1000(L警告标签 *警告标签* GV-H45L/H130L/H450L/H1000L中不附带。 发射孔标签FDA （CDRH ）警告标签 （等级 ） 警告标签。IEC 警告/说明标记 （等级 2） 只有等级2的激光产品上会有IEC 警告/说明标签。在美国以外的国家或地区使用本产品时，请使用产品包装中包含的IEC 警告/

3、说明标记。此时可以将其粘贴在已经粘贴在本产品上的FDA（CDRH ）警告标签上。检查包装中物品在使用本模块前，检查您所购买型号的包装中是否包括以下部件和设备。传感器放大器GV-21/GV-21P（主模块）GV-22/GV-22P（扩展模块）放大器x1放大器x1 使用手册 x1感测头GV-H45(L/H130(LGV-H450(L/H1000(L感测头x1绝缘板x1安装支架x1绝缘板X 1x1主机板螺帽x1安装支架M3 x L30 x1螺丝x2主机板螺帽激光警告标签*x1M4 x L35 螺丝x2激光警告标签*x1* GV-H45L/H130L/H450L/H1000L中不附带。在出厂前，我们已

4、经彻底检查了包装中的物品。 然而，当您发现了有缺陷或破损物品，请联系您最近的KEYENCE 分支机构。1GV-IM-CS在拆卸传感器时，按箭头并向箭头1的方向推动主机。3的方向抬高主机体，当使用放大器安装支架（OP-76877）（另售）, 按右图所示进行安装。安装GV-22/GV-22P （扩展模块）主模块可与几个扩展模块连接。在一个主模块上可最多连接三个扩展模块。当连接多个放大器（扩展模块）时，首先检查并确保所有主模块和扩展模块的电源都关闭。 连接电源开启的模块，可能导致模块损坏。小心尽可能将放大器（扩展模块）推入主模块的最深处。 如果连接时倾斜或没有安全插入, 可能会损坏模块. 只有GV

5、系列的放大器可以连接起来。 连接其它系列的放 大器可能导致模块损坏。注具有不同输出类型的扩展模块（例如PNP 输出主模块对于NPN 输出扩展模块）不能连接起来。1拆卸GV-21/GV-21P（主模块）的边缘防护罩。2将放大器（扩展模块）安装到DIN 导轨上。请参见“安装GV-21/GV-21P （主模块）”获取更多关于安装方面的信息。3将扩展模块推入主模块连接器，直到听到卡嗒声。4将终端模块（OP-26751:2个模块一组）（另售）安装在放大器（主模块或扩展模块）的任意一侧。 将终端模块固定在顶部有螺丝的地方（每个终端模块上2个）。终端模块的安装方法和放大器相同。连接放大器以下信息表明了I/O

6、缆线。参见本使用手册第9页，以获得关于 I/O电路的更多信息。*1*1GV-22/GV-22P（扩展模块）不具有棕色或蓝色线。 通过 GV-21/GV-21P（主模块）给扩展模块供电。1*2如下所示外部输入切换取决于放大器的2OPTIONAL（可选）设置。 oFF. 关闭输入 SFt. 外部切换 bnK. 通道切换 tim. 定时输入GV-IM-CS 连接并安装感测头感测头部件名称连接感测头1开启感测头连接器并将其插入放大器背部。2将连接器的圆形部分顺时针方向旋转，直到听到卡嗒声后将其锁定注若想缩短传感器头的连接线，请根据随传感器头附赠的传感器头连接器装配说明书所示顺序进行操作。安装感测头使用

7、专用的安装支架来安装感测头。当没有使用专用的安装支架时，内含的绝缘板必须如图所示插入到安装面和感测头之间。 （使用了专用的安装支架，绝缘板就没有必要使用了。） 当检测目标离墙很近时的安装。 当检测目标在洞中时的安装。从偏离的激光偏离的激光源当发射器或接收源几乎接收不影响检测值的器被阻挡时，目到激光。波动。标物检测不到。当检测不平坦工件时。在不平坦区域会检测到错误值。2*1当进行基准面检测时，基准面（ DA TUM ）检测指示灯亮起。 请参见本使用手册 第5页获取关于“基准面检测（DA TUM ）方法（应用）”的更多信息。*2点反射指示灯在常规检测时亮起，在多重反射（由漫反射引起的接收光强度出现

8、多个峰值）、光强度不够和目标物超出检测范围时熄灭。*3请参见本使用手册第8页“4.锁紧功能设定”获取关于CLP （锁紧）功能指示灯的更多信息。*4请参见本使用手册第8页“8.外部输入设定”获取关于定时输入指示灯更多信息。主屏幕主屏幕可在“当前/设定值显示”和“峰/谷值显示”之间切换。 甚至在键锁时主屏幕也能切换。在主屏幕上同时按下和箭头按钮使当前值（红色）为0*。* “9. 关于默认设定细节，请参见本使用手册第9页“切换目标值设定”。注当频道号1亮起，显示控制输出1（黑色线）设定值。 当通道号2亮起，显示控制输出2（白色线）设定值。在 F-2模式下的操作是不同的。（关于此请参见使用手册第5页。

9、）当前值和显示分辨率在默认状态下，当工件位于最大检测距离时当前值显示为0。 将工件逐渐移近感测头会提高显示值，直到工件位于最小检测距离。项目当前值750 至0290 至0800 至0显示分辨率1215注显示值表明了距离的指导方针且不应作为测量的实际应用使用。范例使用感测头GV-H130时最小检测距离最大检测距离例如，当使用默认为500的设定值（绿色）, 当前值为500或更大时比较器输出打开，当前值小于500时比较器输出关闭。如果在 F-1, F-2或 A-1 模式下出现多重反射（由漫反射引起的接收光强度出现多个峰值），最近的当前值被保留。设定值下表显示了每个频道的默认设定值。操作模默认值式项目

10、150500200500F-21 闪烁）控制输出 2 (白色 LOW (低 75 200502002 闪烁峰/谷值峰值:当检测值超出设定值将会重设并保持最大值（峰值），直到检测值降下重新低于设定值。谷值:当检测值低于设定值将会重设并保持最小值（谷值）直到检测值重新超出设定值。保持的峰值和谷值可通过按下并保持箭头按钮清除。3GV-IM-CS GV-IM-CS设置灵敏度和操作模式检测方法GV 系列有两种检测方法： “距离检测法”和“基准面（DA TUM ）检测法”。只有在执行基准面校准时才能使用基准面（DA TUM ）检测法。注所有操作模式中控制输出2都被固定用于距离检测。距离检测法（常规）检测出

11、目标物和感测头之间的距离，然后执行控制输出。 下表列出了每种操作模式和可使用的自动校准。操作模式说明可使用的自动校准常规检测模式2点校准通常F-1最通常模式。全自动校准基于一个设定值判断ON/OFF。最大灵敏度设定区域检测模式F-2基于两个设定值，在区域内判断2点区域校准ON/OFF。1点区域校准边缘保持模式点校准特定A-12检测出目标物距离的改变（派全自动校准生）并保持检测。最大灵敏度设定表面检测模式当检测的目标物表面有多束反射点校准A-22光，最近的反射光用来判定检测全自动校准值。最大灵敏度设定区域检测模式（F-2 模式）操作图当使用F-2模式，每次按下MODE（模式）按钮，频道号指示灯以

12、下列顺序切换。 控制输出 1 （黑色）控制输出 1 （黑色）控制输出 2 （白色）控制输出 2 （白色）HIGH （高）设定值。LOW（低）设定值。HIGH （高）设定值。LOW （低）设定值。频道号1指示灯亮起频道号2指示灯亮起频道号1指示灯闪烁频道号2指示灯闪烁4边缘保持模式（A-1 模式）此操作模式适合于检测传送带上的工件或是检测波动背景下的工件。 它忽略缓慢的距离改变而只检测工件（高度的骤然改变）。当检测出高度差异大于设定值时（低高度区域变高），检测时的数值被保持并显示，而且开始控制输出。差异很小且不超过设定值时，显示仍为0。当检测出高度差异大于设定值时（高区域变低），检测值变为0且控

13、制输出停止。控制输出注当选择边缘保持模式（A-1模式），边缘保持模式只在频道1中操作，频道2只在距离测量模式下操作（F-1 模式）。如果边缘是缓和的（例如球形或倾斜的工件），这种模式可能检测不到工件或是输出错误值。将工件送过感测头，以便检测区域高度差异和感测头平行。 见“当检测不平整工坦时”（第3页）当检测值被保持，同时按下并保持和箭头按钮将当前值设为0（忽略切换目标值）并关闭输出。 同时频道2当前值也变为0。如果外部输入功能设为“SFt ”,并且打开了外部输入（粉色线），则控制输出关闭并且当前值变为0。（当选择了频道2，当前值也变为0。 将激光发射停止输入打开和关闭执行的是类似动作, 但这只

14、将频道的当前值变为0。）基准面检测（DATUM ）法（应用）此方法记忆背景（基准面），并在有工件时（状态和基准面不同时），用它来执行比较器输出。只有在操作模式F-1/F-2下频道1中才能使用基准面检测（基准面校准）。操作模式说明对设定值的改变通常 F-1当被检测的面和记忆的基准面不设定值只能在0附近。不同时，打开控制输出。能改变单个的设定值。将记忆基准面的当前值强行设定特定F-2为0。（这种显示对频道1和频设定值只能在0附近。单道2是很普遍的。）个的设定值可以调整。在下列情况下使用基准面（DA TUM ）检测 ：受到漫反射影响分割点光强度不够（多重反射）（多重反射）在基准面（DATUM ）检测

15、过程中，背景面被记忆成基准面。 以上注明的不稳定状态下，当检测面和背景不同时，工件可以按实际情况判断。这使得当检测的工件具有不稳定形状时，也可能进行稳定检测。当进行了基准面（DATUM ）校准后使用基准面检测时，基准面（DA TUM ）检测指示灯亮起。设置距离检测法灵敏度2点校准（操作模式： F-1, A-1, A-2）1在没有放置工件的情况下，按（设定）按钮一次。SET读取没有工件的当前值。2将工件放在测量位置，再次快速按SET（设定）按钮一次。设定值被计算为在步骤1和步骤2取得值之间的平均值。这就结束了2点校准而且传感器回到检测状态。如果步骤1和步骤2取得的值的差别非常小，校准完成后在设定

16、值显示区域“-”闪烁。 设定值仍被更新。最大灵敏度设定（操作模式：F-1, A-1, A-2）1当在指定位置没有工件时，按下SET（设定）按钮并保持至少三秒钟。2当 “SEt ” 开始闪烁时，松开SET（设定）按钮。这就结束了2点校准而且传感器回到检测状态。全自动校准（操作模式： F-1, A-1, A-2）当目标物正在移动时，用此方法执行校准。1 22点区域校准（操作模式： F-2）1将工件放置在您希望传感器检测到的上限，并按下 SET（设定）按钮一次。上限变为HIGH （高）设定值。2将工件放置在您希望传感器检测到的下限，并按下 SET（设定）按钮一次。下限变为 LOW （低）设定值。上限

17、下限如果步骤1和步骤2取得的值的差别非常小，校准完成后在设定值显示区域“-”闪烁。 设定值仍被更新。5GV-IM-CS1点区域校准（操作模式： F-2）1当在指定位置没有工件时，按下SET（设定）按钮并保持至少三秒钟。2（设定） 当 “SEt ”松开按钮 开始闪烁时，SET。1点区域校准完成。 传感器现在将回到检测状态。（高）设定值（低）设定值设置基准面（DATUM ）检测法灵敏度基准面（DATUM ）校准（操作模式：F-1, F-2）此方法使传感器将背景或基准面识别为一种输出状态。 一旦目标物进入光束，输出状态就会改变。1在没有放置工件的情况下，按（设定）按钮一次。SET2在没有放置工件的情

18、况下，按下（设定）按钮并保持至少三秒钟。SET当执行基准面校准时，设定值被设置为稍稍高于或稍稍低于基准面。 当检测值在此范围内降低，比较器输出关闭。 当降低超出此范围，比较器输出打开。在F-1模式下操作设定值可通过和箭头按钮调整，但是HIGH （高）和LOW （低）设定值不能单独调整。在F-2模式下操作HIGH（高）和LOW （低）设定值能通过使用和箭头按钮单独调整。 注在下列情况下不能使用基准面校准。（ 而是执行2点校准。）在感测头或是传感器放大器上，点反射指示灯（1点）正在闪烁。设定是控制输出2的。使用除F-1和F-2模式之外的另一种模式。 只有在F-1或F-2模式下才能使用基准面校准。当

19、执行基准面校准时，当前值设定为0。清除基准面（DATUM ）检测法当基准面（DA TUM ）检测指示灯亮起，按下并保持 和 箭头按钮至少三秒钟。 基准面（DA TUM ）检测指示灯将熄灭，传感器将返回距离检测法。如果执行的是除基准面校准之外的另一种校准，这个值将被取消。其它设定零点位置将当前值设为零（切换目标值）。1在没有放置工件的情况下，同时按下 和 箭头按钮。当前值变为“0”, 零点位置设定完成。注当设定了切换目标值，执行了零点位置设定后不会使当前值变为“0”。 而是当前值变为切换目标值。参见本使用手册第9页，以获得关于设定切换目标值的更多信息。同时按下 和 箭头按钮至少三秒钟取消零点（切

20、换目标值）。GV-IM-CS初始重设（初始化）并且定制保存功能初始重设（初始化）将所有设定返回到出厂时的默认值。1按下MODE（模式）按钮的同时，按下SET（设定）按钮五次。2按下箭头按钮显示出“rSt no”。当显示了“rSt no” ,按下MODE（模式）按钮返回主屏幕，不进行初使化。3按下行初始化。或箭头按钮选择“rSt ini”，然后按下MODE（模式）按钮进定制保存（保存设定）保存所有的设定。 保存的设定可以在稍后时间加载。1按下MODE（模式）按钮的同时，按下SET（设定）按钮五次。2按下 或 箭头按钮显示 “SAv”。3按下箭头按钮显示出“SAv no”。当显示了 “SAv no

21、” ,按下MODE（模式）按钮返回到主屏幕，不保存设定。4按下或箭头按钮选择"Sav YES"，然后按下MODE（模式）按钮保存设定。注执行用定制保存覆盖以前定制保存的设定。定制重设（加载设定）将保存在定制保存的设定加载到设定中。1按下MODE（模式）按钮的同时，按下SET（设定）按钮五次。2按下箭头按钮显示出“rSt no”。当显示了“rSt no” ,按下MODE（模式）按钮返回到的主屏幕，不进行定制重设。3按下或箭头按钮选择"rSt CSt"，然后按下MODE（模式）按钮加载设定。注执行定制重设删除当前设定。通道切换通道功能允许两种方式灵敏度设定保

22、存在频道1和频道2中。（这在诸如切换设置的操作中是非常有用的。）只有当在OPTIONAL （可选）设定中外部输入设为“bnk”时，才能使用通道切换功能。在主屏幕出现时保持按下MODE（模式）按钮，同时按下箭头按钮来切换通道。 这使得对每个通道都将进行设定。在键锁状态下，通过外部输入来切换通道。注当外部输入关闭时，使用通道A 。 当外部输入打开时，使用通道B 。 6键锁功能键锁功能防止了检测过程中对按钮的误操作。当使用了键锁功能, 除了切换主屏幕显示以外的其它操作都是被禁止的。注只能在主屏幕上进行键锁设定。设定/释放键锁当在主屏幕上按下（模式）按钮，按下MODE并保持或按钮至少三秒钟。这时候设定

23、（或释放）键锁并将传感器返回到主屏幕。干扰保护功能GV 系列可以阻止当连接数个扩展模块时可能发生的多重干扰。只有满足下列条件时，干扰保护功能才起作用。在多达两个相邻模块上的干扰保护功能。主模块和扩展模块使用相同的响应速度。响应速度设定为1.5, 3或10。设定每种功能在主屏幕上按下并保持MODE（模式）按钮至少三秒钟（检测过程中）来改变设定。 设置基本设定时，在任何一个设定屏幕上按下并保持MODE（模式）至少三秒钟来保存设定、结束基本设定和显示主屏幕。 按下 箭头按钮以返回到前一个设定项目。7GV-IM-CS1. 响应速度设定响应速度是感测头开始检测直到检测位置处的值建立为比较器的值的时间。项

24、目设定范围默认值响应速度1.5/3/10/20/50 （单位：ms ）10*仅GV-H1000 (L 为20。2. 输出模式设定设定每个控制输出的控制输出模式。项目说明默认值设定值控制输出1控制输出2noo N.O. N.O. 输出模式noonoC N.O. N.C. nCC N.C. N.C.以下列方式操作N.O. （常开）和N.C. （常闭）。输出模式检测过程中N.O. （常开）ON N.C. （常闭）OFF3. 操作模式选择设置操作模式操作模式说明默认值通常常规检测模式F-2区域检测模式A-1特定边缘保持模式 A-2表面检测模式4. 锁紧功能设定当检测的目标物没有进入到检测范围或是光强度

25、不够时，锁紧功能保持最后检测值。设定项目说明默认值当检测不到目标物时，输出随检测值一起激活。on当前值显示和棒状LED 显示也被保存下来。如果能执行距离检测，将释放保持。当不能执行距离检测且显示 "-" 时，比较器oFF 输出的操作方法和检测物出现在检测范围最远点处的操作是一样的。5. （6. ） 延迟定时器设定对频道1和频道2可分别进行延迟定时器设定。设定项目说明默认值没有使用延迟定时器ond 延迟开oFd 延迟关Sht 单击ondoFd 延迟开/延迟关ondSht延迟开/单击GV-IM-CS7. 迟滞设定通过对控制输出1和2的判断设定迟滞。设定项目说明默认值Std 用默

26、认值来运行。Usr设定定制值。当选择 “Usr”时，迟滞设定范围和默认值如下所示。感测头型号设定范围默认值GV-H45 (L 0, 1 至 1002GV-H130 (L 0, 2 至 1004GV-H450 (L 0, 0.5, 1 至 1000.5GV-H1000 (L 0, 1 至 1005 8. 外部输入功能设定设定外部输入的功能（粉色线）。设定项目说明默认值不要使用外部输入（输入关闭）。SFt 作为“外部切换输入”使用。bnK 作为“通道切换输入”使用。tim作为“定时输入”使用。最小外部输入时间为20 ms。外部切换输入当外部输入激活时，当前值被切换目标值切换。（参见“9.切换目标值

27、设定”获取切换目标值的更多信息。）通道切换输入当具有键锁功能时，通道通过外部输入切换。（请参见“通道切换”获取关于通道切换的更多信息。）注当设定了边缘保持模式（A-1模式），具有外部输入的通道切换重设当前值为0。定时输入只有当定时输入激活后，输出1才开始。传感器放大器上的定时输入指示灯亮起。输出2的工作独立于定时输入。89. 设定切换目标值设定这个值即用另一个值切换当前值。项目设定范围默认值切换目标值-199 至999同时按下和箭头按钮来将当前值切换为目标切换值。即使在电源关闭时仍能保持切换状态。同时按下并保持和箭头按钮来清除目标切换值。当使用外部输入切换时，放大器不能保留切换值。（当关闭电源

28、时即被清除。） 为保留切换值，同时按下和箭头按钮并执行切换。在边缘保持模式（A-1模式）下执行基准面校准时，总是切换为0。只有在选择的通道里切换才有效。10. 距离显示设定设定项目说明默认值nor （常规）当目标物离传感器越来越近，显示值逐渐增加。rEv （相反）当目标物离传感器越来越近，显示值逐渐减小。11. 省电显示设定设定此参数用于减少电流消耗或是停止显示具体数值。 当运行在省电（eco ）模式，按下任意按钮将传感器返回常规操作。如果在30秒内没有任何操作，主屏幕将切换到省电模式。设定项目说明默认值关闭省电显示bAr 关闭数字显示on数字显示（绿色）依次闪烁。 棒状显示和频道号指示灯关闭

29、。错误显示及矫正 故障排除问题原因和解决方法当出现多重反射并同时使用距离检测法时，这类问题有时会发生。若发生此问题，使用表面检测法并设置灵敏度。当前值比设定值大一些，若出现多重反射，点反射（1点）指示灯熄灭。但输出不可逆转。“距离检测法（正常）”（第4页）“参考表面检测法(DATUM。（应用）” （第5页）“感测头放大器部件名称”（第3页）外部输入功能失效。检查外部输入设置“8外部输入功能设置”（第8页）不再决定当前设置。用户希望此模块返回到出进行初始重设（初始化）厂时的默认值。“初始重设（初始化）和定制保存功能”（第6页）I/O电路示意图输出电路GV-21/22（NPN 输出）*只有GV-2

30、1GV-21P/22P（PNP 输出）* 只有GV-21P通过主模块GV-21（P ）背部的扩展连接器给扩展模块GV-22（P ）提供电源。 主模块和那些扩展模块的电源线（棕色和蓝色）通常都从里面穿过连接器。输入电路GV-21/22（NPN 输出）*只有GV-21GV-21P/22P（PNP 输出）* 只有GV-21P紫色线. 激光发射停止输入粉色线. 外部输入功能*外部输入功能可以被设定为下列中的一种。 未使用 切换输入 通道切换输入 定时输入9GV-IM-CS规格 产品保证书如出现故障，请与就近的 KEYENCE 的产品经过严格的出厂检验。并提供故障详细情况。KEYENCE 办事处联系，1

31、. 保质期保质期为一年，从产品发送到购方指定地点之日算起。2. 保修范围我们将免费修理产品。(1如果在上述保质期内出现 KEYENCE 公司造成的故障，但是以下情况不属于保修范围。用户手册或购方与 KEYENCE 公司专门达成的技术要求中未按照操作手册、规定的条件、环境下的不正确的操作，或不正确使用造成的故障。故障不是由于产品缺陷，而是购方设备或购方软件设计造成的。由非 KEYENCE 公司人员进行的修改或修理而造成的故障。按照操作手册或用户手册正确维修或更换易损件等规定可以完全避免的故障。在产品从 KEYENCE 公司发货后，因无法预料的科学技术水平变化等因素而造成的故障。地震和洪水等自然灾害，或异常电压等外部因素造成的故障，我公由于火灾、司不负责保修。