Sensores inductivos.

Un buen olfato para los metales

La serie de sensores inductivos BERO 3RG4 casi puede "oler" objetos metálicos: detecta de una manera segura distancias de hasta 75mm, para una gran variedad de metales. Por ejemplo la serie 3RG4 resistente a presiones de 8 o 500 bar; o con características para usarse en áreas explosivas de acuerdo a la norma NAMUR, o para ser sumergidos en líquidos bajo presión, grado de protección IP68. No tendrán que ser removidos, siempre estarán alerta.

Detección óptima: es posible gracias a la inducción.
Los equipos BERO trabajan mediante el principio de inducción: el sensor genera un campo electromagnético constante. Si un objeto de metal entra en este campo, el sensor cambia de estado.

Sus beneficios:
Rápido, larga vida, robusto y muy preciso.
Nuestros sensores BERO inductivos cambian de activado a no activado rápido y de manera segura en periodos de tiempo sin mantenimiento. Como ejemplo: Los BERO inductivos con encapsulado completo, grado de protección IP 68, repelen sustancias corrosivas como aceites, lubricantes o chorros constantes de agua y su capacidad de sensar continua intacta.

Los sensores BERO inductivos son utilizados en toda la rama de la automatización. Integrando la calidad y robustez, por ello son utilizados en prensas, maquinas impresoras, robots de producción, elevadores, soldadoras, etc.

Los BEROs inductivos constituyen el método y forma más económica para detectar sin contacto objetos metálicos. Se aplican preferentemente en áreas donde el metal juega un gran papel, p. ej.

·                     en la industria del automóvil,

·                     en maquinaria,

·                     en industria de robots,

·                     en sistemas de transporte y manutención así como

·                     en la industria del papel y de artes gráficas.

El principio de funcionamiento por inducción y la larga experiencia y conocimientos de Siemens han transformado los BEROs inductivos en lo que son hoy en día: detectores absolutamente fiables con muy alta precisión de repetibilidad y larga duración gracias a funcionamiento libre de desgaste así como insensibilidad a la temperatura, ruidos, luz y agua.

La gran variedad de detectores de proximidad inductivos BERO que ofrece Siemens constituye una gran ventaja para nuestros clientes. Nuestra gama completa cumple los más diversos requisitos y no deja nada que desear. Así, la gama incluye BEROs inductivos

·         con distancias de detección de 0,6 a 75 mm,

·         en forma cilíndrica y cúbica,

·         en ejecución normal como sensores a 3 y 4 hilos,

·         como sensores a 2 hilos para PLC,

·         para elevados requisitos de protección eléctrica ( 65 V DC ó 320 V UC),

·         en grado de protección IP68 para condiciones ambientales extremas,

·         con distancias de detección ampliadas,

·         sin factor de reducción,

·         en calidad de sensores resistentes a presión,

·         conformes a especificación DESINA,

·         con conexión directa al bus AS-Interface y

·         sensores de seguridad intrínseca para atmósferas con peligro de explosión

Los detectores inductivos de proximidad BERO se clasifican de acuerdo a las diferentes posibilidades de aplicación o particularidades técnicas:

BEROs para exigencias normales

·         Rango de tensión:
15 a 34 V DC (con 3RG46: 10 a 30 V DC)

·         Tipo de salida

o        BERO a 3 hilos: 1 NA o 1 NC hasta 200 mA

o        BERO a 4 hilos: 1 NA y 1 NC (antivalente), pnp hasta 200 mA

·         Frecuencia de conmutación hasta 3000 Hz (Ø 4 mm),

·         Distancia de detección según norma

·         La distancia de trabajo se halla entre 0 y 81 % de la distancia de detección asignada.

BEROs para PLC (2 hilos)

• Rango de tensión:
  15 a 34 V DC,
• Tipo de salida:
  BERO a 2 hilos: 1 NA hasta 25 mA
• Intensidad residual y caída de tensión adecuadas a las entradas de los PLCs
• Frecuencia de conmutación hasta 1500 hz. (Ø 8 mm, M 8)
• Distancia de detección según norma
• La distancia de trabajo se halla entre 0 y 81 % de la distancia de detección asignada

Ventajas

• Reducido cableado
• Permiten sustituir directamente interruptores mecánicos de posición en aplicaciones no de seguridad,
• Alimentación directamente desde la entrada del PLC,
• Válido tanto en conexión npn como pnp.

BEROs para elevados requisitos de protección eléctrica

• Rango de tensión:
  • BERO a 3 hilos: 10 a 65 V DC
  • BERO a 2 hilos: 20 a 320 V UC
• Tipo de salida:
  • BERO a 3 hilos: 1 NA ó 1 NC, pnp, hasta 300 mA
  • BERO a 2 hilos: 1 NA ó 1 NC carga óhmica hasta 300 mA
• Frecuencia de conmutación hasta 5000 hz. (M 8),
• La distancia de trabajo se halla entre 0 y 81 % de la distancia de detección asignada.

Ventajas

• Adaptación sin problemas a las más diversas tensiones de empleo,
• Insensibilidad frente a desviaciones de tensión.

BERO para condiciones ambientales extremas (IP68)

• Rango de tensión:
  • BERO a 2 hilos: 20 a 320 V UC
  • BERO a 3 hilos: 15 a 34 V DC, 10 a 65 V DC
  • BERO a 4 hilos: 15 a 34 V DC,
• Tipo de salida:
  • BERO a 3 hilos: 1 NA ó 1 NC, pnp, hasta 300 mA
  • BERO a 4 hilos: 1 NA y 1 NC (antivalente) pnp hasta 200mA
• La distancia de trabajo se halla entre 0 y 81 % de la distancia de detección asignada.

Ventaja

• Aplicables bajo condiciones ambientales extremas gracias a grado de protección IP68 resultante de una caja especialmente estanca con relleno de resina especial.

BEROs con distancia de detección aumentada

• Rango de tensión:
  10 a 65 V DC (en 3RG46: 10 a 30 V DC
• Tipo de salida:
  BERO a 3 hilos: 1 NA ó 1 NC, pnp, hasta 300 mA
• Frecuencia de conmutación hasta 1000 hz. (Ø 6,5 mm)
• Distancia de detección considerablemente superior a la especificada en la norma, hasta 3 veces la distancia asignada especificada en la misma,
• La distancia de trabajo se halla entre 0 y 81 % de la distancia de detección asignada

Ventajas

• Enorme margen para ajuste al montarlo,
• Posibilidad de utilizar un modelo más pequeño para la distancia de detección exigida,
• Compensación de la reducción de la distancia de detección de trabajo en caso de metales no férreos.

U BERO (sin factor de reducción)

• Rango de tensión:
  • BERO a 3 hilos: 10 a 30 V DC
• Tipo de salida:
  • BERO a 3 hilos: 1 NA pnp hasta 200 mA
• Frecuencia de conmutación hasta 3000 Hz.

Ventajas

• Sin factor de reducción para metales no férreos
• Insensibles a campos magnéticos, es decir, estos BEROs son insensibles a la corriente de soldadura
• Resistentes a campos magnéticos de hasta 160 mT ef. = 21 kA con 25,4 mm; excepto
  • 3RG46 48: 140 mT ef.
  • 3RG46 44: 140 mT ef.
  • 3RG46 43: 75 mT ef.

BEROs resistentes a la presión hasta 500 bar

• Rango de tensión:
  10 a 30 V DC
• BERO a 3 hilos: 1 NA pnp hasta 200 mA
• Frecuencia de conmutación hasta 400 hz.
• Distancia de detección: 3 mm.

Ventajas

• Apropiado para esfuerzos de presión extremadamente dinámicos
• Fácil de instalar: el BERO puede atornillarse completamente; no se requiere ningún ajuste
• Sellado frontal hermético a gases.

BEROs con salida analógica

• Rango de tensión:
  10 a 30 V DC
• Tipo de salida
• Salida de tensión 0 a 5 V DC
• Salida de intensidad 1 a 5 mA
• Protección contra cortocircuitos, protección contra tensiones inducidas y protección completa contra inversión de polaridad
• Ejecución no linealizada
• Conexión vía cable o conector S12

BEROs para DESINA

La norma DESINA incluye las especificaciones para la estandarización y descentralización de las instalaciones neumáticas de fluidos y eléctricas de máquinas e instalaciones.

• Cumple especificación 06,
• Rango de tensión:
  • BERO a 3 hilos: 10 a 30 V DC
  • BERO a 2 hilos: 10 a 55 V DC
• Tipo de salida
  • BERO a 3 hilos: 1 NA pnp hasta 200 mA
  • BERO a 2 hilos: 1 NA hasta 200 mA
  • Salida de diagnóstico adicional, admite carga de hasta 50 mA
• Frecuencia de conmutación hasta 3000 Hz.

Ventajas

• Sistema de conexión normalizado,
• Función de diagnóstico,
• Auxiliar para ajuste.

BEROs para AS-Interface

Para conexión directa a AS-Interface

Salidas:
- Zona de detección
- Zona segura
- Vigilancia de bobina

Ventaja

• Conexión simple y directa a AS-Interface.

Aprobaciones (homologaciones)

Los detectores 3RG40, 3RG41 con los conectores M12, M18, AMP así como las cámaras de conexión están aprobados por UL y CSA. Para los detectores con cable de conexión, se ruega pedir un cable de PVC.

El uso de BEROs inductivos no se permite en aplicaciones donde la seguridad de las personas dependa del funcionamiento del BERO.

Normas

EN 60 947-5-2 (VDE 0660, parte 208.

Distancia mínima

Los detectores de proximidad no deberán afectarse mutuamente. Por ello es necesario respetar una distancia mínima a entre dos detectores.

La distancia a depende del tamaño y del tipo de detector (ver diagramas en Dimensiones.

Grado de protección

Grado de protección según IEC 60 529.

Grado de protección IP67

Significado de los dígitos:

6, protección contra la penetración de polvo. Protección integral contra contactos directos (eléctrica.

7, protección contra agua cuando el aparato se sumerje en elle bajo condiciones de presión y duración predefinidas. No deberá penetrar agua en cantidad dañina.

Condiciones del ensayo:

• Profundidad de inmersión 1 m
• Duración 30 min.

Grado de protección IP68

Significado de los dígitos:

6, como arriba.

8, protección contra penetración de agua al sumergirlo.

El ensayo de la estanqueidad se realiza conforme a la norma IEC 60068-2-17, ensayo ql. A diferencia de la norma, el objeto a ensayar no se sumerge en agua sino se almacena en atmósfera con vapor, ya que esta forma de almacenamiento supone mayores esfuerzos.

Parámetros:

• 7.4 Condiciones iniciales: distancia de detección con T_u = 25 °C ± 5 °C,
• 7.5.1 Líquido de ensayo: agua potable,
• 7.5.2 Temperatura del líquido de ensayo: 105 °C - 5 °C,
• 7.5.4 Presión de ensayo: 12 N/cm (1,2 bar),
• 7.5.5 Duración del ensayo: 5 días
• 7.6 Tratamiento posterior: secado hasta la temperatura ambiente y refrigeración. La medición final se realiza tan pronto como el detector ensayado alcance la temperatura ambiente.
• 7.7 Medición final: distancia de detección con T_u = 25 °C ± 5 °C. La modificación permitida vale ± 10 % del estado inicial.

Grado de protección IP69 K

Significado de los dígitos:

6 como arriba.

9 K, protección contra la penetración de agua en caso de limpieza con chorro de vapor a alta presión (es decir: el agua proyectado bajo muy alta presión desde cualquier dirección contra la caja no deberá tener ningún efecto dañino.

Conectores

En los detectores con forma cilíndrica se utilizan de forma estándar conectores de 8 mm o conectores con rosca M12 (3 ó 4 polos. Para uniones enchufables está disponible un conector hembra aéreo o de cable, véase accesorios. Como opción se ofertan para las formas M 18 y M 30 también conectores con rosca M 18 (3 polos.

Cables

Generalmente se emplean cables flexibles resistente al aceite con cubierta exterior de poliuretano y una longitud estándar de 2 m.

Si los cables van a entrar en contacto con ácidos y bases, se recomienda pedir modelos con cable de PVC.

En detectores para aplicación según UL y CSA debe pedirse cable de PVC.

Longitudes y materiales distintos bajo demanda.

Longitud de cable

En detectores de proximidad BERO los cables largos tienen los siguientes efectos negativos:

• carga capacitiva en la salida
• efecto reforzador de señales perturbadoras

No se debe sobrepasar una longitud de 300m aunque las condiciones sean favorables.

Tendido de cables

Los cables de conexión de los detectores de proximidad no deben tenderse dentro de una canaleta en paralelo a otros cables para cargas inductivas (p. ej. bobinas de contactores, electro válvulas, motores) o cables que conduzcan las corrientes de convertidores de frecuencia (variadores.

Los cables deberán ser los más cortos posibles; sin embargo, en caso de tendido favorable (capacidad de acoplamiento reducida, pequeñas tensiones perturbadoras) pueden ser de hasta 300 m.

Para prevenir posibles perturbaciones, se pueden tomar las siguientes medidas:

• Distancia con respecto a cables perturbadores > 100mm
• Apantallamiento

Desparasitar las bobinas (de contactores, relés, electroválvulas) con elementos RC o varistores.

Los BEROs inductivos son interruptores de posición que funcionan sin contacto mecánico ni eléctrico, no incluyen ninguna pieza sujeta al desgaste mecánico y son prácticamente insensibles a los efectos ambientales.

Se utilizan preferentemente en todas aquellas aplicaciones con altos requisitos de fiabilidad, precisión de punto de conmutación, vida útil, frecuencia de conmutación, velocidad de ataque, etc.

En el BERO se genera un campo alterno de alta frecuencia que sale por su "superficie activa". El tamaño espacial de este campo alterno determina el "alcance" que tiene el aparato. El campo se amortigua cuando se aproxima un objeto de material con buena conductividad eléctrica y/o magnética. Ambos estados (campo amortiguado o no amortiguado) son discriminados por el BERO, lo que conduce a un cambio en la señal en la salida.

Dispositivos de protección incorporados

Los componentes de protección integrados en casi todos los BERO (ver las tablas de selección) son de uso sencillo y sirven para proteger los aparatos de posibles daños.

Posible protección contra

• rotura de hilo (conexión L- o L+)
• impulso intempestivo a la conexión
• cortocircuitos y sobrecargas (DC)
• picos de sobre tensión
• inversión de todos los hilos
• perturbaciones radioeléctricas.

Supresión de impulsos intempestivos al conectar

Al aplicar la tensión de empleo, se simula el estado de "amortiguado" debido al período de estabilización de la bobina del sensor, aunque no haya ningún elemento de accionamiento. La supresión de impulsos intempestivos al conectar evita la conmutación de la salida durante dicho tiempo.

Protección contra cortocircuitos y sobrecargas

Todos los aparatos para corriente continua están dotados de una protección contra cortocircuitos y sobrecargas. Cortocircuitos entre la salida y los terminales de alimentación no dañan el detector de proximidad y están permitidos de forma permanente; también se resiste una sobrecarga ilimitada. Durante el cortocircuito los LEDs dejan de funcionar.

Protección contra inversión de polaridad

Todos los detectores de proximidad inductivos están protegidos contra inversión de la polaridad en tosas sus conexiones.

Seguridad frente a rotura de hilo

El modelo para tensión continua está concebido para que el BERO no emita ninguna señal errónea en caso de rotura de hilo en cualquier conexión (excepto 3RG46 y todos los BERO a 4 hilos. Una señal errónea es cualquier señal distinta de 0 que dure más de 2ms y tenga una intensidad mayor que la intensidad residual.

Protección antiinductiva

Al cortar cargas inductivas, la tensión de salida (sin circuito de protección) aumenta de tal manera que puede llegar a destruir el transistor de salida. Por eso, los detectores de proximidad BERO tiene a su salida un diodo Zener que limita la tensión de desconexión o corte, manteniéndola en un valor seguro (BERO a 3 hilos.

Al conectar cargas inductivas con una intensidad >100mA y, al mismo tiempo, una frecuencia de conmutación >10Hz, se recomienda instalar un diodo de libre circulación directamente en la carga (debido a las pérdidas del diodo Zener incorporado.

Protección contra perturbaciones radioeléctricas

La sensibilidad a altas frecuencias se ha reducido de tal manera que se cumple la norma IEC 60 801-3, nivel 3 (intensidad de campo de prueba 10 V/m.

Protección contra cargas electrostáticas

Los detectores están construidos para resistir cargas electrostáticas según IEC 60 801-3, nivel 3 (8 kV.

Compatibilidad electromagnética

Todos los detectores de proximidad inductivos BERO cumplen con las exigencias de protección de la directiva de compatibilidad electromagnética n° 89/336/CEE. Esto se comprueba aplicando la norma EN 60 947-5-2 y lo certifica el organismo oficial competente. Para los ensayos individuales son aplicables las normas de compatibilidad electromagnética siguientes:

• ENV 50 140,
• ENV 50 141,
• EN 55 011,
• EN 55 022,
• IEC 61 000-4-2, nivel 3,
• IEC 61 000-4-3, nivel 3,
• IEC 61 000-4-4, nivel 3.

Indicadores (LED)

La mayor parte de los BERO (excepción: BEROs para condiciones ambientales extremas) están equipados con uno o dos LEDs.

El LED amarillo sirve para indicar el estado de detección, es decir,

• en BERO con función NA: BERO amortiguado = LED iluminado,
• en BERO con función NC: BERO no amortiguado = LED iluminado,
• en BERO con función NA y NC: BERO amortiguado = LED iluminado.

El LED verde indica la presencia de tensión de empleo. Esta función sólo está integrada en una parte de los detectores.

Cables de conexión más largos

Los BERO inductivos 3RG40 y 3RG41 pueden conectarse con cable de conexión más largo (PUR). En este caso el pedido mínimo es de 50 unidades. Plazo de entrega bajo consulta.

Añadir "-Z" a la referencia así como la clave para la longitud deseada:

hasta 9,9 m con pasos de 0,1 m:

Nota: Estos datos no son válidos para la longitud estándar con un cable de 2 ó 3 m de longitud.

desde 10 m con pasos de 1 m:

Caja de acero inoxidable

Muchos BEROs inductivos 3RG4 (a partir de formato M 12) cilíndricos con caja de latón pueden también suministrarse en acero inoxidable.

Posibilidad de suministro bajo consulta.

Zona de temperatura ampliada

Los BEROs 3RG40 pueden suministrarse también para una temperatura de empleo de -40 a +85 °C ó -25 a +100 °C.

Posibilidad de suministro bajo consulta.

Cables especiales

Los BEROs inductivos 3RG40 y 3RG41 (3RG46 bajo consulta) pueden suministrarse también con otros tipos de cable; ver tabla más abajo.

Añadir "-Z" a la referencia e indicar en texto explícito el tipo de cable deseado y la longitud del mismo.

Si se desea aprobación UL y CSA pida el cable de PVC aprobado.

Posibilidad de suministro bajo consulta.