HandbuchLem2410 ak4.pub
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1. 15 6 3 RS232 Schnittstelle 16 6 3 1 Einstellungen 16 6 3 2 Messwertausgabe 17 6 3 3 Softwareupdate 17 6 3 4 Fernbedienung 18 SPEZIFIKATIONEN 20 1 GER TEBESCHREIBUNG 1 1 Inbetriebnahme Zur ersten Inbetriebnahme mu der Akku des LEM 2410 geladen werden Verbinden Sie dazu das mitgelieferte Netzteil mit dem Ger t und dem 230V Netz Sobald das Ger t mit dem Stromnetz verbunden ist beginnt der Ladevorgang Weitere Hinweise zur Ladeschaltung k nnen Sie Ab schnitt 1 5 entnehmen Schlie en Sie Ihren Messkopf an und schalten das Ger t ein Der einge baute Controller wird initialisiert und f hrt einen Selbsttest durch Das kann einige Sekunden dauern Nach Beendigung der Tests befindet sich das Ger t im Setupmodus siehe Abschnitt 2 Mittels Touchscreen w hlen Sie den Messmodus Energie oder Lei stungsmessung Dr cken Sie lt ENERGY gt wenn Sie einen pyroelektri schen Energiemesskopf benutzen Dr cken Sie lt POWER gt wenn Sie ei nen Thermophile Leistungsmesskopf verwenden Stellen Sie nun die entsprechenden Messkopfparameter und eventuelle Besonderheiten Ihres Messaufbaus ein Siehe dazu Abschnitt 2 SETUP Ein Druck auf lt RUN gt startet die Messung S mtliche Einstellungen bleiben auch nach Abschalten des Ger tes erhal ten 1 2 Front u EMEL 1 3 Hinten 1 4 Seite OoUPw OmD APON POD HiRes Grafikdisplay Auf kleine Schritte Auf gro e Schritte Ab2. Keramik gew hlt werden LCD Refresh Zeit Zeitintervall in dem das Display neu aufgebaut bzw ak tualisiert wird Energieparameter Kanal 1 m Eichwert 60 0 V J Korrekturfaktor 100 Wellenl nge 600nm Absorptionsschicht SCHWARZ LCD Refresh Zeit 200ms RUN ner POWER SETUP Zur Leistungsmessung ist zus tzlich die Zeitkonstante des Messkopfes anzugeben Damit kann durch eine entsprechende elektronische Auswer tung die Zeitkonstante des Systems verkleinert werden Bei optimaler Ein stellung ergeben sich Einstellzeiten von ca 1 0 1 5 s 10 90 Be n tigt das Anzeigeger t zu lange um den Messwert anzuzeigen kann der Wert vergr ert werden kommt es dagegen zu einem berschwingen ist der Wert zu verkleinern Leistungsparameter Kanal 1 m Eichwert 120 mV Korrekturfaktor 100 Wellenl nge 600nm Absorptionsschicht SCHWARZ LCD Refresh Zeit 200ms Zeitkonstante 125 RUN nen POWER SETUP Einzelheiten zum Display und den Schnittstellen werden in gesonderten Kapiteln erl utert 3 ENERGIEMESSMODUS Dieser Modus dient der Messung der Energie einzelner Laserpulse mit Hil fe pyroelektrischer Energiemessk pfe Diese Messk pfe wandeln den La serimpuls in der Absorptionsschicht in einen W rmeimpuls um der wie derum mittels eines pyroelektrischen Materials in einen Spannungsimpuls umgewandelt wird Das Maximum des Spannungsimpulses wird vom An zeigeger t ausgewertet und e
3. f r Energiemessung Kanal 1 E2 Parameter f r Energiemessung Kanal 2 L1 Parameter f r Leistungsmessung Kanal 1 L2 Parameter f r Leistungsmessung Kanal 2 SP Parameter f r die serielle Schnittstelle DP Parameter f r das Display EN Einstellungen f r die Energiemessung LE Einstellungen f r die Leistungsmessung Parameterbezeichner Parameter f r Energiemessung Kanal 1 und Kanal 2 E1 bzw E2 Befehl Beschreibung Minimalwert EW Eichwert 200e3 0 200V J KF Korrekturfaktor 100e2 1 00 WL Wellenl nge 19e0 190 nm AS Absorptionsschicht 0 Schwarzschicht Maximalwert 500e0 500V J 100e0 100 251e0 gt 25 um 1 Keramik Parameter f r Leistungsmessung Kanal 1 und Kanal 2 L1 bzw L2 Befehl Beschreibung Minimalwert EW Eichwert 200e1 20 0 mV W KF Korrekturfaktor 100e2 1 00 WL Wellenl nge 19e0 190 nm AS Absorptionsschicht 0 Schwarzschicht ZK Zeitkonstante 10e1 1 0 Parameter f r die serielle Schnittstelle Befehl Beschreibung BD Baudrate 0 2400 Baud OP Senden 0 Aus IP Empfang 0 Aus Parameter f r die Displayoptionen Befehl Beschreibung Minimalwert HE Helligkeit 0 Minimum KO Kontrast 1 Minimum IN Inverse Darstellung 0 Aus Parameter f r die Energiemessung Befehl Beschreibung Minimalwert RU Messung 0 Stop DA Displayanzeige 1 Digital DC Displaykanal 1 nur Kanal 1 TC Triggerkanal 0 Kanal 1 DR Displayrefresh 0 Impuls C1 Me bereich Kanali O0 Auto TP Triggerpegel 5 5 AV Mittelwert
4. in die Un termen s zu den restlichen Ger teeinstellungen Im gew hlten Men navigiert man mittels Cursortasten zum gew nschten Pa rameter Die Auswahl erfolgt mittels der ENTER Taste Jetzt l sst sich der Parameter mit den Cursortasten ver ndern Dabei erfolgt durch die Tasten Y und A eine nderung in kleinen Schritten w hren mit den Tasten und die nderung in gro en Schritten erfolgt H lt man die Tasten l nger ge dr ckt vergr ert sich die Sprungweite Mittels ENTER wird der ge nderte Parameter bernommen Zur Energiemessung sind folgende Werte im Setup einzustellen Sensorempfindlichkeit sie ist im allgemeinen auf dem Me kopf angege ben es gilt die Empfindlichkeit in V J an 1MQ Korrekturfaktor hier k nnen Besonderheiten des Me aufbaus wie Strahl teiler oder Abschw cher ber cksichtigt werden Wird z B ein Strahlteiler verwendet der 10 der Strahlung auf den Sensor lenkt wird ein Korrek turfaktor von 10 eingestellt Wellenl nge hier erfolgt eine Korrektur des Me wertes in Abh ngigkeit von der Wellenl nge Dazu mu die Wellenl nge und die Art der verwen deten Absorptionsschicht eingegeben werden Absorptionsschicht hier mu die Art der Absorptionsschicht gew hlt wer den F r die Me k pfe des Ger teherstellers sind die notwendigen Korrek turfaktoren f r den Bereich von 190 nm bis 25 um programmiert Es mu nur doch die entsprechend Art der Absorptionsschicht Schwarzschicht bzw
5. kleine Schritte Ab gro e Schritte ENTER Taste Messkopfeingang Triggereingang Netzwerkanschlu RS 232 Schnittstelle Ladekontrolle Netzteilbuchse Netzschalter SD MMC Card Slot 1 5 Ladeschaltung Um das Ger t m glichst flexibel einsetzen zu k nnen kann es sowohl am Netz als auch mittels Akku betrieben werden Ist ein Steckernetzteil angeschlossen wird gleichzeitig der Akku geladen Der Akku wird auch geladen wenn das Ger t ausgeschaltet ist Die Ladeschal tung verhindert eine berladung des Akkus Der Status des Akkus und der Ladeschaltung wird durch eine LED dargestellt Blinkt gr n der Akku wird geladen Blinkt rot Akkukapazit t lt 10 der Nennkapazit t Gr n st ndig an der Akku wird geladen und hat eine Ladekapazit t von gt 80 der Nennkapazit t Ist kein Netzteil angeschlossen wird der aktuelle Ladezustand in der rechten oberen Ecke symbolisch dargestellt Sinkt die Akkukapazit t zu weit ab schaltet sich das Ger t aus Sicherheits gr nden selbst ndig ab 2 SETUP In dieses Men gelangen Sie nach jedem Einschalten und bei Bet tigung der Taste ENTER w hrend einer Messung In diesem Men erfolgt die Auswahl des Messmoduses Energie oder Leistung alle Einstellungen bez glich der verwendeten Me k pfe der Schnittstellen und des Displays Das Umschalten zwischen Energiemessung und Leistungsmessung erfolgt ber das Touchpanel Ebenfalls ber das Touchpanel gelangt man
6. LLEN 6 1 Netzwerkanschlu Damit das LEM Daten an einen PC sendet muss ein UDP Datenpaket mit 7 Zeichen an das LEM geschickt werden Diese 7 Zeichen sind LEM DTR Data Terminal Ready Dieses Paket wird an den UDP Port 5004 geschickt an die von Ihnen eingestellte IP Adresse des LEM Das LEM schickt dann seine Daten an die IP Adresse und den Port die zum Versenden der Startnachricht verwendet wurden Um die bermittlung der Daten abzubrechen schicken Sie ein Paket mit dem Inhalt LEM DTO Data Terminal Offline an den Port 5004 des LEM F r die Fernbedienung gelten die gleichen Kommandos und der gleiche Syntax wie bei der seriellen Schnittstelle beschrieben Setup gt TCP IP Einstellungen me IP 192 J an 1 0 i P IP 6 2 SD MMC Port Bei eingesteckter Karte schreibt das Anzeigeger t in regelm igen Ab st nden in Abh ngigkeit von der Wiederholrate alle Im internen Speicher abgelegten Messwerte auf die Karte Der Schreibvorgang wird auch bei Beendigung der Messung Bet tigung der ENTER Taste im Cursorfeld ausgel st Zur Zeit ist es nur m glich MMC Karten zu beschreiben 6 3 RS232 Schnittstelle 6 3 1 Einstellungen Setup gt E A Parameter um SIO Baudrate 38400 SIO Senden ein SIO Empfang ein ETH Senden aus ETH Empfang au BACK DISPLAY 1 0 TCPIP An der seriellen Schnittstelle sind folgende Parameter fest eingestellt e Gerade Parit t mit 8 Datenbits 1 Stop
7. Laserleistungs und Energiemessger t EP a so ung Lasertechnik LEM2410 y Benutzerhandbuch April 2006 EINLEITUNG Mit diesem Ger t erwarben Sie ein Produkt das auf seinem Gebiet eine ungew hnlich hohe Leistungsvielfalt bietet Es ist entweder ein vollwertiges Pulsenergiemessger t oder ein Leistungsme ger t je nachdem welche Art von Me kopf Sie anschlie en Durch die vorhandene gro e Palette an Energie und Leistungsmessk pfen wird ein Bereich von unter 1 uJ bis mehreren Joule und von unter 1 mW bis ber 100 W abgedeckt Das gro z gig bemessene Grafikdisplay bietet Platz f r eine Vielzahl von Darstellungs und Auswertungsm glichkeiten So werden w hrend der Energiemessung gleichzeitig Energie Frequenz und mittlere Leistung an gezeigt Die Quasianaloganzeige mittels Bargraph erleichtert z B die La serjustage Der Datenlogger und das Statistikfenster geben Auskunft ber die Laserstabilit t Durch die M glichkeit der Eingabe von Korrekturfaktoren z B f r Spiegel Strahlteiler oder Abschw cher l t sich das Ger t einfach in jeden Me aufbau integrieren ohne zwischendurch l stige Umrechnungen durchf h ren zu m ssen Zur Kommunikation mit der Au enwelt besitzt das Ger t eine RS232 Schnittstelle und einen Netzwerkanschluss ber diese Schnittstellen wird jeder einzelne Me wert als eine Kette von ASCII Zeichen ausgegeben die schon mit einem einfachen Terminalprogramm ausgelesen wer
8. bildung 0 Aus C2 Me bereich Kanal2 O0 Auto Parameter f r die Leistungsmessung Befehl Beschreibung Minimalwert Messung 0 Stop DA Displayanzeige 1 Digital DC Displaykanal 1 nur Kanal 1 OF Offsetkorrektur 0 f r Kanal 1 DR Displayrefresh 1 0 1 Sekunde C1 Me bereich Kanal 1 1 kleinster MB AV Mittelwertbildung 0 Aus C2 Me bereich Kanal2 1 kleinster MB 19 Minimalwert Maximalwert Maximalwert 990e0 990 mV W 100e0 100 251e0 gt 2500 nm 1 Keramik 640e1 64 0 6 115 KBaud 1 Ein 1 Ein Maximalwert 5 Maximum 15 Maximum 1 Ein Maximalwert 1 Start 4 Statistik 3 Kanal 1 2 2 ext Trigger 10 1 Sekunde 6 gr ter MB 95 95 6 ber 256 6 gr ter MB Maximalwert 1 Start 3 Logger 3 Kanal 1 2 1 f r Kanal 2 10 1 Sekunde 6 gr ter MB 6 ber 256 6 gr ter MB 7 SPEZIFIKATIONEN Eingangsimpedanz Externer Trigger Interface Genauigkeit max Wiederholfrequenz externe Stromversorgung Betriebsdauer mit Akku Triggerlevel Displayrefresh Korrekturfaktor Mittelwertbildung Display hintergrundbeleuchtet Abmessungen L ngexBreitexH he Gewicht Betriebstemperatur 1 MOhm 25 pF max 50 V TTL und CMOS kompatibel RS232 MMC Card Ethernet 1 5 im kleinsten Messbereich 1000 Hz 9 V DC 300 mA gt 16 h je nach Hintergrundbeleuchtung 5 95 50ms 1s 1 100 ber 2 2 Impulse 320x240 Pixel 21cm x 11 5cm x 6cm 1 5 kg 5 C 35 C
9. bit RTS CTS Folgende Parameter lassen sich einstellen e Baudrate von 2400 bis 115000 Baud e das Senden der aktuellen Messwerte w hrend der Messung kann ein und ausgeschaltet werden e ebenso kann die Fernbedienung des Ger tes ber diese Schnittstelle ein und ausgeschaltet werden Die entsprechenden Kommandos finden Sie weiter hinten Der Datenaustausch erfolgt grunds tzlich im ASCII Format Zur Verbindung dient ein mitgeliefertes serielles Anschlu kabel Um die Me werte auszulesen oder das Ger t fernzusteuern gen gt ein einfa ches Terminalprogramm Wird im Men SENDEN auf EIN gestellt werden die Me werte und die Frequenz als Zeichenkette gesendet Um das Ger t von einem PC aus fernzusteuern z B um es in einen automati schen Me ablauf zu integrieren mu der Men punkt EMPFANG auf EIN ge stellt werden 6 3 2 Messwertausgabe Ist im SETUP das Senden von Me werten auf EIN gestellt wird jeder gemes sene Wert sofern es die Baudrate zul t an die Schnittstelle weitergegeben Zum Auslesen gen gt ein einfaches Terminalprogramm Der gesendete String hat folgendes Format M 2046 E1 28665 E2 27e2 F 90582 Die Potenzen sind negativ die Werte sind auf die Grundeinheiten J W Hz bezogen Der String l t sich somit wie folgt deuten Energiemessung Leistungsmessung M 2046 Me wert Nr 2046 E1 286e5 Kanal 1 2 86 mJ 2 86 mW E2 27 e2 Kanal 2 270 mJ 270 mW F 905 e2 Frequenz 9 05 Hz 9 05 Hz Empf ng
10. den kann Gleichzeitig l t sich das Ger t ber diese Schnittstelle fernbedienen So mit besteht die M glichkeit das Ger t in einen automatisierten Messablauf zu integrieren Um f r die Zukunft ger stet zu sein l t sich die Software ber die RS232 Schnittstelle vom Benutzer updaten Der Netzwerkan schluss bietet den Vorteil der galvanischen Trennung Au erdem ist es so mit m glich das Messger t und den steuernden Rechner r umlich weit entfernt voneinander zu betreiben Dieses Ger t wird ber die eingebauten Standardakkus betrieben Bei Be nutzung eines Steckernetzteiles wird gleichzeitig der Akku geladen Ein Symbol im Display gibt Auskunft ber den Ladezustand Um die Betriebs dauer mit Akku zu erh hen l t sich die Helligkeit der Hintergrundbe leuchtung regulieren bzw abschalten Durch das Touchpanel und die Cursortasten bleibt die Bedienung trotz der F lle an M glichkeiten und Funktionen einfach und intuitiv Sensor und Lasertechnik Schulstra e 15 15366 Neuenhagen Tel 03342 200675 Fax 03342 200674 service pyrosensor de www pyrosensor de INHALTSVERZEICHNIS GER TEBESCHREIBUNG 1 1 Inbetriebnahme 6 1 2 Front 7 1 3 Hinten 7 1 4 Seite 7 1 5 Ladeschaltung 8 SETUP 8 ENERGIEMESSMODUS 10 LEISTUNGSMESSMODUS 4 1 Messprinzip 12 4 2 Offsetkorrektur 12 DISPLAYOPTIONEN 13 SCHNITTSTELLEN 6 1 Netzwerkanschluss 14 6 2 SD MMC Port
11. italer Form angezeigt Gleichzeitig l sst sich die Schwankung des Lasers am Analogbalken ablesen und der Da tenlogger stellt die Langzeitstabilit t dar Im Statistikbereich werden die wichtigsten Werte angezeigt Die mittlere Energie bei gepulsten Lasern wird aus der gemessenen Lei stung und der ber den externen Triggereingang zugef hrten Wiederhol frequenz berechnet In der rechten oberen Ecke gibt das Akkusymbol Auskunft ber den Lade zustand ber das Touchpanel und die Cursortasten werden der Messbereich das Triggerlevel und die Mittelwertbildung eingestellt 4 2 Offsetkorrektur Ein evtl vorhandener positiver Offset z B durch Fremdlicht l sst sich durch Eingabe einer entsprechenden Leistung korrigieren Die aktuell ein gestellte Offsetspannung wird angezeigt Leistungsmessung um 405 mW 12 W 2 mw b4 5 DISPLAYOPTIONEN In diesem Men haben Sie die M glichkeit das Display Ihren W nschen entsprechend anzupassen So besteht die M glichkeit die Helligkeit der Hintergrundbeleuchtung zu ndern oder ganz abzuschalten um somit die Betriebsdauer bei reinem Akkubetrieb zu verl ngern Mit Hilfe der Kontra steinstellung kann die Darstellung auf verschiedene Blickwinkel eingestellt werden Weiterhin besteht hier die M glichkeit die Sprachversion umzuschalten Setup gt Anzeige Parameter um sprache deutsch Beleuchtung auto Kontrast 1 BACK 6 SCHNITTSTE
12. s berechnet daraus und aus der Sensoremp findlichkeit die Impulsenergie Aufgrund des Messprinzips und der hohen Empfindlichkeit der Sensoren sind s mtliche Ersch tterungen Schwingungen und Luftbewegungen zu vermeiden Besonders bei der Messung kleinster Energien kann sich schon das 100 Hz Flackern von Leuchtstoffr hren und hnlichem bemerk bar machen Ein sicheres Zeichen f r eine zuverl ssige Messung liegt vor 10 wenn die vom Me ger t angezeigte Impulsfrequenz mit der des Lasers bereinstimmt Oft gen gt es das Triggerlevel etwas anzuheben oder den Raum abzudunkeln Besonderes Augenmerk ist auf die Qualit t des verwendeten Koaxialka bels zu legen Es sollte m glichst 1 m lang und hochwertig sein und sollte w hrend der Messung m glichst nicht bewegt werden Besonders bei der Verwendung kleiner Me k pfe PEM 4 PEM 8 ist die Einhaltung der vor gegebenen Kabell nge 1m wichtig Der auf dem Sensor angegebene Ka librierwert gilt nur bei einer Kabell nge von 1 Meter Bei Sensoren hoher Eigenkapazit t PEM 34 50 50K f hrt ein l ngeres Kabel z B 2m dage gen nur zu einem unwesentlichen Fehler Energiemessung un on E amp EEE oa Me g9 bh Mittelwert Im Display wird die Energie in digitaler Form angezeigt Gleichzeitig l sst sich die Schwankung des Lasers am Analogbalken ablesen und der Da tenlogger stellt die Langzeitstabilit t dar Im Statistikbereich werden die
13. t der PC keine g ltigen Zeichen stimmen die Baudraten nicht ber ein 6 3 3 Softwareupdate Die Vorgehensweise beim Softwareupdate entnehmen Sie bitte der mitgelie ferten Anleitung zum Update bzw der Uploadsoftware 6 3 4 Fernbedienung Eine Befehlszeile besteht mindestens aus den vier folgenden Abschnitten Zeilenkommando Parameterbezeichner Parameter Zeilenende Hex OD bzw Dezimal 13 Popn Eine Befehlszeile darf maximal 250 Zeichen besitzen Das Zeilenkommando und der Parameterbezeichner werden jeweils mit ei nem Doppelpunkt abgeschlossen Der Parameter kann mit f hrenden Leerzeichen und Nullen beginnen und wird mit einem Komma abgeschlos sen Optional kann zum Parameter ein Exponent angegeben werden Die ser Exponent mu direkt nach dem Parameter mit einem e gekennzeich net sein und darf nur aus einer Ziffer bestehen In einer Befehlszeile kann es beliebig viele Parameter geben Die Anzahl der Parameter ist nur durch die Gesamtl nge der Befehlszeile begrenzt Alle Parameter in einer Befehlszeile werden dem Zeilenkommando zuge ordnet Beispiel E1 EW 220e0 KF 345e2 AS 1 Zeilenende Parameter f r Energiemessung Kanal 1 E1 Eichwert EW 220 mV W Korrekturfaktor KF 3 45 und Absorptionsschicht AS Keramik EN C1 2 RU 1 Zeilenende F r die Energiemessung EN wird der Kanali C1 auf die Verst rkung 1000 2 eingestellt und gestartet RU 1 Zeilenkommandos E1 Parameter
14. wichtigsten Werte angezeigt Das Anzeigeger t ermittelt au er der Energie auch die Wiederholfrequenz und berechnet aus diesen beiden Werten die mittlere Leistung ber das Touchpanel und die Cursortasten werden der Messbereich das Triggerlevel und die Mittelwertbildung eingestellt Ver ndert man den Trig gerlevel unter 5 wird der externe Triggereingang aktiviert Man kann aus w hlen ob man auf eine fallende H L oder steigende L H Flanke trig gern m chte 4 LEISTUNGSMESSMODUS 4 1 Messprinzip Die verwendeten Leistungsmessk pfe arbeiten nach dem thermoelektri schen Prinzip d h die durch die auftreffende Strahlung erzeugte W rme wird direkt in eine Spannung umgewandelt Um Wartezeiten bis zur Ein stellung eines thermischen Gleichgewichts zu vermeiden wertet die Anzei geeinheit die Spannung und deren Anstieg aus und ermittelt daraus die eingekoppelte Leistung Aufgrund des Messprinzips kann der Messwert durch u ere Einfl sse in Form von Temperaturschwankungen und Luftbewegungen verf lscht wer den Es gen gt bereits ein Ber hren des Me kopfes w hrend der Mes sung ein Luftstrom von einem Ventilator oder der Transport des Messkop fes zwischen R umen mit gro er Temperaturdifferenz Aus diesem Grund ist es f r exakte Messungen unerl lich diese Schwankungen im Bereich des Messkopfes zu vermeiden Kleine Abweichungen lassen sich mittels der Offsetkorrektur ausgleichen Im Display wird die Leistung in dig
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