Sensor Indutivo Analógico IO-Link IM5141 IFM

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IM5141 IFM - Sensor Analógico Indutivo Detecção de posição IO-Link 1-26mm 4-20mA

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Referência do fabricante: IM5141
EAN: 4021179131520
NCM do produto: 85365090

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Destaques do Produto

Faixa de medição

1 a 26 mm

Sinal analógico

4 a 20 mA

Interface digital

IO-Link, revisão 1.1

Tipo de saída de comutação

PNP/NPN parametrizável

Conexão elétrica

M12, codificação A, 4 contatos

Alimentação

15 a 30 V DC

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Sobre o Sensor Analógico Indutivo IFM IM5141 com IO-Link, alcance de medição de 1 a 26 mm e saída de 4 a 20 mA

O IFM IM5141 é um sensor indutivo analógico para detectar a posição de alvos metálicos dentro de uma faixa de medição de 1 a 26 mm. Fornece saída analógica de 4 a 20 mA e comunicação IO-Link, com saída de comutação PNP/NPN parametrizável. Tem conexão elétrica M12, grau de proteção IP 67 e alimentação de 15 a 30 V DC.

PRINCIPAIS ESPECIFICAÇÕES

Tipo de sensor	Indutivo analógico
Faixa de medição	1 a 26 mm
Saída analógica	4 a 20 mA, linear
Saída de comutação	PNP/NPN parametrizável
Comunicação	IO-Link, revisão 1.1; modo SIO disponível
Alimentação	15 a 30 V DC
Conexão elétrica	1 x M12, codificação A, 4 contatos
Grau de proteção	IP 67
Temperatura ambiente	-25 a 80 °C
Dimensões e massa	40 x 40 x 54 mm; 157,5 g

COMPATIBILIDADE DE APLICAÇÃO

✓ Escolha se precisa de:

Medição analógica da posição de alvos metálicos dentro da faixa de 1 a 26 mm, respeitando as condições de referência do fabricante.
Sistemas que aceitem sinal de corrente de 4 a 20 mA e alimentação de 15 a 30 V DC.
Aplicações que utilizem IO-Link revisão 1.1 ou operação em modo SIO, com master IO-Link classe A quando usada a comunicação IO-Link.
Instalações com conexão elétrica M12, codificação A, 4 contatos, e condições ambientais entre -25 e 80 °C.

⚠ Considere outro se precisa de:

Não selecionar para medir alvos fora da faixa de 1 a 26 mm.
Não especificar quando o equipamento de controle não aceitar saída de 4 a 20 mA nem saída de comutação PNP/NPN, e não houver interface IO-Link compatível disponível.
Não presumir conexão mecânica de processo: a ficha informa conexão elétrica M12, não uma conexão de processo roscada.
Não considerar a saída analógica linear como medida independente da condição de referência: a ficha especifica aproximação frontal e alvo de aço St37 de 90 x 90 x 1 mm para os dados de inclinação.

APLICAÇÕES E USO

Aplicação especificada: detecção indutiva analógica da posição de um alvo dentro da faixa de medição de 1 a 26 mm; a saída analógica de 4 a 20 mA é indicada como linear, com referência de aproximação frontal e alvo de aço St37 de 90 x 90 x 1 mm para os dados de inclinação.
Possibilidade de uso: integração a sistemas de automação que aceitem entrada de corrente de 4 a 20 mA, saída PNP/NPN ou IO-Link, desde que a alimentação, a conexão elétrica e os parâmetros do controlador sejam compatíveis.
Limitações a validar: fatores de correção variam com o material do alvo; a ficha lista valores para aço, aço inoxidável, latão, alumínio e cobre. Não extrapolar a faixa de medição nem os dados de referência para materiais ou geometrias não especificados.
Condições ambientais: operação informada entre -25 e 80 °C e proteção IP 67. Para os dados de certificação UL, a temperatura Ta indicada é de -25 a 70 °C.

COMO ESCOLHER

Antes de comprar o Sensor Analógico Indutivo IFM IM5141 com IO-Link, alcance de medição de 1 a 26 mm e saída de 4 a 20 mA, verifique estes pontos:

Escolha o IM5141 quando

A aplicação requer detecção indutiva analógica em uma faixa de 1 a 26 mm, sinal de corrente de 4 a 20 mA e/ou comunicação IO-Link. Verifique também alimentação de 15 a 30 V DC, compatibilidade do controlador com o tipo de saída selecionado e conexão M12 codificação A.

Avalie outra configuração quando

A faixa necessária ultrapassar 1 a 26 mm, o sistema não aceitar os sinais e a alimentação informados, ou a instalação exigir conexão diferente da conexão elétrica M12. A ficha não identifica um modelo alternativo específico; consulte o fabricante para selecionar outro sensor.

ESPECIFICAÇÕES TÉCNICAS

Identificação e aplicação
Tipo de produto	Sensor analógico indutivo com IO-Link	Identificação do produto conforme ficha técnica.
Marca	IFM	Fabricante informado no anúncio.
Modelo / SKU / Part Number	IM5141	Código de identificação do sensor.
GTIN	4021179131520	Identificador comercial informado no anúncio.
Tecnologia	Indutiva, analógica	Princípio e tipo de medição declarados.
Invólucro	Retangular	Formato do invólucro.
Montagem	Não embutido	Condição de montagem indicada na ficha.
Superfície ativa	Acessível em 5 posições	Posições de acesso à superfície ativa conforme ficha.

Faixa de medição e saída analógica
Alcance de medição	1 a 26 mm	Faixa nominal de medição informada pelo fabricante.
Corrente da saída analógica	4 a 20 mA, linear	Sinal de saída analógica.
Inclinação da saída analógica	0,64 mA/mm	Informada para aproximação frontal e alvo de aço St37 de 90 x 90 x 1 mm.
Erro de linearidade da saída analógica	±2% do valor da faixa de medição final	Desvio especificado para a saída analógica.
Precisão de repetibilidade da saída analógica	±2% do valor da faixa de medição final	Repetibilidade especificada pelo fabricante.
Carga máxima da saída analógica	500 Ω; com Ub ≤ 18 V, carga máxima ≤ 400 Ω	Limite de carga indicado na ficha; respeitar a condição de tensão.
Coeficiente de temperatura	±0,15%/K do MEW	Variação indicada em relação ao valor final da faixa de medição.
Derivação de temperatura	±5% do valor da faixa de medição final	Desvio térmico informado pelo fabricante.
Ponto de comutação IO-Link	3,44 a 24,2 mm	Faixa de ajuste do ponto de comutação via IO-Link.

Saídas e proteção elétrica
Função elétrica	PNP/NPN parametrizável	Configuração de saída de comutação conforme ficha.
Configuração de saída	Abertura/fechamento, parametrizável	Função da saída configurável.
Corrente máxima constante da saída de comutação DC	100 mA	Limite de corrente de saída indicado.
Queda de tensão máxima da saída de comutação DC	2,5 V	Valor máximo informado para a saída de comutação.
Proteção contra sobrecarga	Sim	Proteção informada na ficha.
Proteção contra curto-circuitos	Sim	Proteção informada na ficha.
Proteção contra inversão de polaridade	Sim	Proteção informada na ficha.
Consumo de corrente	< 33 mA	Consumo informado pelo fabricante.

Alimentação e conexão elétrica
Tipo de tensão	DC	Tipo de alimentação.
Tensão de operação	15 a 30 V DC	Faixa de alimentação especificada.
Conexão elétrica	1 x M12, codificação A, 4 contatos	Especificação do conector elétrico.
Quantidade de fios	3 fios	Informação do anúncio; consultar o diagrama oficial para a pinagem e a ligação.
Classe de proteção elétrica	II	Classe de proteção declarada.

Comunicação
Interface de comunicação	IO-Link	Interface digital disponível.
Revisão IO-Link	1.1	Revisão informada na ficha.
Padrão SDCI	IEC 61131-9	Norma indicada para a comunicação IO-Link.
Classe de porta do master exigida	A	Requisito para conexão ao master IO-Link.
Modo SIO	Sim	Permite operação no modo SIO, conforme ficha.
Tipo de transferência IO-Link	COM2, 38,4 kBaud	Velocidade de comunicação declarada.
Tempo mínimo do ciclo do processo	3,2 ms	Parâmetro mínimo de ciclo informado.
DeviceID	1205	Identificador do dispositivo informado na ficha.

Tempos e frequência
Tempo de resposta	< 20 ms	Tempo de resposta informado pelo fabricante.
Frequência de comutação DC	100 Hz	Frequência especificada para comutação DC.

Condições ambientais e EMC
Temperatura ambiente	-25 a 80 °C	Faixa de temperatura de operação informada.
Grau de proteção	IP 67	Grau de proteção declarado para o invólucro; condições de instalação devem seguir o fabricante.
EMC — ESD	EN 61000-4-2: 4 kV CD / 8 kV AD	Imunidade a descarga eletrostática conforme valores informados.
EMC — HF irradiado	EN 61000-4-3: 10 V/m	Imunidade a campo eletromagnético irradiado.
EMC — Burst	EN 61000-4-4: 2 kV	Imunidade a transientes rápidos conforme ficha.
EMC — AF com fio	EN 61000-4-6: 10 V	Imunidade a perturbações conduzidas conforme ficha.
Emissões	EN 55011, classe B	Classificação de emissões informada.
Certificação UL	Ta: -25 a 70 °C; Enclosure Type 1; Limited Voltage/Current; aprovação A025; arquivo E174191	Dados UL listados na ficha; observar a faixa Ta específica desta certificação.

Dados mecânicos e materiais
Dimensões	40 x 40 x 54 mm	Dimensões externas informadas.
Peso	157,5 g	Massa declarada no catálogo.
Materiais	PA; latão revestido com bronze branco	Materiais indicados para o produto.
Fator de correção — aço	1	Fator de correção por material informado.
Fator de correção — aço inoxidável	0,7	Fator de correção por material informado.
Fator de correção — latão	0,4	Fator de correção por material informado.
Fator de correção — alumínio	0,4	Fator de correção por material informado.
Fator de correção — cobre	0,3	Fator de correção por material informado.
Histerese	3 a 15% de Sr	Faixa de histerese declarada.
MTTF	232 anos	Valor informado no catálogo; não equivale a período de garantia.

Indicação visual e configuração
LED de operação	LED verde aceso em operação	Indicação visual declarada.
LED de estado do alvo	LED amarelo aceso com alvo na área de medição; pisca com alvo fora da área	Comportamento do indicador conforme ficha.
Software embarcado	Incluído	Disponibilidade informada na ficha.
Saída parametrizável	PNP/NPN e abertura/fechamento	A configuração depende da parametrização do dispositivo.

COMPATIBILIDADE

Comunicação

• IO-Link revisão 1.1; padrão SDCI IEC 61131-9.

• Modo SIO disponível.

• Transferência IO-Link COM2, 38,4 kBaud; tempo mínimo do ciclo do processo de 3,2 ms.

• Exige classe A de porta do master IO-Link.

Conexões

Elétrica Conexão elétrica de 1 x M12, codificação A, 4 contatos. Alimentação de 15 a 30 V DC. A ficha também informa quantidade de fios de 3; confirmar o esquema de ligação oficial antes da instalação. Saída analógica de 4 a 20 mA e saída de comutação PNP/NPN parametrizável.

Processo A ficha não informa conexão mecânica de processo. M12 refere-se à conexão elétrica; não deve ser interpretada como conexão de processo.

Guia de Seleção Técnica

Cenário	Status	Motivo Técnico
Entrada analógica de controlador compatível com 4 a 20 mA e alimentação DC dentro de 15 a 30 V	✓	Os valores de saída analógica e alimentação estão dentro das especificações informadas.
Rede IO-Link com master de porta classe A, revisão compatível com IO-Link 1.1	✓	O dispositivo informa IO-Link revisão 1.1 e requisito de master classe A.
Operação em entrada digital convencional, sem comunicação IO-Link	✓	A ficha informa modo SIO e saída PNP/NPN parametrizável; confirmar a parametrização e a ligação conforme o datasheet.
Aplicação com faixa de posição necessária acima de 26 mm	✗	A faixa de medição especificada é de 1 a 26 mm.
Instalação que exige conector de processo mecânico específico	✗	A ficha apresenta M12 como conexão elétrica e não especifica conexão mecânica de processo.
Sistema de controle que não aceite sinal de 4 a 20 mA, PNP/NPN ou IO-Link	✗	Essas são as interfaces e saídas identificadas na ficha; não há outra interface de saída informada.

INSTALAÇÃO

Como instalar o Sensor Analógico Indutivo IFM IM5141 com IO-Link, alcance de medição de 1 a 26 mm e saída de 4 a 20 mA

Confirme que a faixa de medição necessária está entre 1 e 26 mm e consulte o desenho dimensional para planejar o posicionamento do sensor.
Verifique o material e as dimensões do alvo; considere os fatores de correção informados na ficha e a condição de referência indicada para a saída analógica.
Fixe o sensor conforme a configuração de montagem não embutida e mantenha a superfície ativa orientada para o alvo, respeitando as instruções do fabricante.
Conecte a alimentação DC dentro da faixa de 15 a 30 V e use conexão M12 codificação A. Consulte o datasheet para confirmar a pinagem antes de energizar.
Integre a saída analógica de 4 a 20 mA ou a saída PNP/NPN conforme a entrada do controlador; para IO-Link, use uma porta de master classe A.
Configure os parâmetros necessários, confirme a indicação dos LEDs e valide o sinal de saída ao longo da faixa de medição antes de liberar o sistema.

Diagrama Elétrico Desenho Dimensional

ACESSÓRIOS

PROBLEMAS COMUNS

Sintoma	Possível causa	Verificação
A leitura analógica não acompanha a posição do alvo como esperado.	Alvo fora da faixa de 1 a 26 mm, material com fator de correção diferente da condição de referência ou ligação/configuração incorreta da entrada de corrente.	Verifique a distância e o material do alvo, compare com as condições de referência do datasheet e meça o sinal no circuito de 4 a 20 mA.
O controlador não reconhece a saída de comutação.	Incompatibilidade entre a parametrização PNP/NPN ou abertura/fechamento do sensor e a entrada utilizada.	Confirme a configuração de saída no sensor e o tipo de entrada do controlador; valide a ligação pelo esquema oficial.
O master não estabelece comunicação IO-Link.	Porta do master incompatível com o requisito de classe A, configuração de comunicação incorreta ou cabeamento inadequado.	Confira se a porta é classe A, se a comunicação está configurada para IO-Link e se a ligação M12 segue o datasheet.
O LED amarelo pisca quando o alvo deveria estar na área de medição.	O alvo pode estar fora da área de medição ou sua posição/material pode não corresponder à condição de aplicação.	Observe a distância do alvo e compare com a faixa de 1 a 26 mm e os fatores de correção publicados para o material.

DOCUMENTAÇÃO TÉCNICA

Ficha técnica IFM IM5141 em português (Datasheet) Desenho em escala do IM5141 (Desenho Dimensional)

PERGUNTAS FREQUENTES

O que é o sensor IFM IM5141 e para quem ele serve?

É um sensor indutivo analógico com IO-Link destinado à detecção da posição de alvos dentro da faixa de 1 a 26 mm. É aplicável a sistemas que aceitem seus sinais de saída e condições elétricas.

O que acompanha o IM5141?

A ficha informa uma unidade por embalagem, mas não detalha acessórios incluídos. Consulte o fornecedor para confirmar o conteúdo físico da embalagem.

O IM5141 é compatível com IO-Link?

Sim. O dispositivo informa IO-Link revisão 1.1, transferência COM2 a 38,4 kBaud e requisito de porta de master classe A.

Posso ligar o sensor a uma entrada analógica de 4 a 20 mA?

Sim, desde que a entrada e a carga do circuito respeitem os limites indicados na ficha. A carga máxima informada é 500 Ω, reduzida a até 400 Ω quando a alimentação é de até 18 V.

Este sensor serve para medir posições acima de 26 mm?

Não; a faixa de medição especificada é de 1 a 26 mm. Para uma faixa maior, selecione outro produto com faixa compatível.

O IM5141 pode detectar qualquer material metálico da mesma forma?

Não se deve presumir resposta igual para todos os materiais. A ficha informa fatores de correção distintos para aço, aço inoxidável, latão, alumínio e cobre.

O sinal de corrente oscila ou não muda com o movimento do alvo; o que verifico antes de trocar o sensor?

Verifique a posição do alvo, se ele está dentro da faixa de medição e se o material corresponde às condições consideradas. Confira também a alimentação e a ligação da saída de 4 a 20 mA.

O controlador não recebe a saída PNP/NPN; o sensor pode estar com defeito?

A causa pode ser a configuração PNP/NPN ou a incompatibilidade com o tipo de entrada do controlador. Confirme a parametrização e o esquema de ligação antes de substituir o sensor.

Como escolho entre a saída analógica e a saída PNP/NPN?

Use a saída analógica de 4 a 20 mA quando o sistema precisar do sinal de medição de posição; use PNP/NPN para a função de comutação conforme a entrada disponível. O sensor informa saída parametrizável e comunicação IO-Link.

Que cuidados devo ter na instalação elétrica?

Use alimentação de 15 a 30 V DC e conexão M12 codificação A, e consulte o datasheet para confirmar a pinagem antes de energizar. Para IO-Link, utilize porta de master classe A.

GLOSSÁRIO TÉCNICO

IO-Link

Interface de comunicação digital ponto a ponto entre o sensor e um master compatível. (Ref.: IO-Link revisão 1.1; IEC 61131-9.)

Modo SIO

Modo de operação de entrada/saída convencional indicado para o dispositivo, sem comunicação IO-Link ativa. (Ref.: modo SIO: sim.)

PNP/NPN

Tipos de saída de comutação que definem a interface elétrica com a entrada do controlador; a saída do sensor é parametrizável. (Ref.: função elétrica PNP/NPN.)

Histerese

Diferença entre os pontos de comutação durante aproximação e afastamento do alvo. (Ref.: 3 a 15% de Sr.)

Fator de correção

Coeficiente informado para relacionar a resposta de detecção ao material do alvo. (Ref.: aço 1; aço inoxidável 0,7; latão 0,4; alumínio 0,4; cobre 0,3.)

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