الوصف
يتيح Beckhoff ER3314-0002، وهو EtherCAT Box مصنّف بدرجة IP67 ومصمم لاكتساب درجات الحرارة بشكل لامركزي، المعالجة المباشرة لما يصل إلى أربعة مستشعرات للمزدوجات الحرارية في البيئات الصناعية القاسية. تعمل هذه الوحدة الموفّرة للمساحة مباشرة في المجال، فتحوّل الجهود الكهروحرارية من أنواع مستشعرات مختلفة (J وK وL وB وE وN وR وS وT وU) إلى قيم درجات حرارة عالية الدقة، وتوجّهها مباشرة إلى وحدة التحكم دون الحاجة إلى خزانة كهربائية محلية. ويستفيد مُدمجو الأنظمة من التوافق الأصلي مع TwinCAT ومرشحات الإدخال القابلة للتهيئة والعزل الكهربائي المتين، ما يضمن تحديدًا دقيقًا للملف الحراري حتى في ظل الإجهاد الكهرومغناطيسي والبيئي الشديد.
الميزات
-
دعم مستشعرات متعددة: توافق مدمج مع عشرة تصنيفات متميزة للمزدوجات الحرارية وقياسات جهد مباشرة بالمللي فولت (mV).
-
هيكل IP67 لامركزي: يوفر الهيكل المصبوب بالقالب من الزنك والمغلف بالكامل حماية فائقة ضد الرطوبة والغبار والصدمات الميكانيكية.
-
تقنية التوصيل M12: توصيلات مزدوجة الأسلاك آمنة للمزدوجات الحرارية عبر مقابس لولبية M12 قياسية لمقاومة التطبيقات عالية الاهتزاز.
-
تشخيصات متقدمة: يكتشف الجهاز الدوائر المفتوحة وأعطال المستشعرات، ويبلّغ عنها مباشرة عبر صورة بيانات عملية EtherCAT.
-
ترشيح قابل للتهيئة: خمسة أشكال من مرشحات الإدخال القابلة للتهيئة برمجيًا للتخلص من الضوضاء الكهربائية عالية التردد والتداخل على الخط.
التطبيقات
- قياس درجات الحرارة اللامركزي في آلات قولبة و بثق البلاستيك بالحقن.
- تتبّع درجات الحرارة متعدد المناطق في أفران الزجاج والسيراميك والمعادن الصناعية.
- اختبار الظروف البيئية على مستوى المجال ومراقبة غرف المناخ.
- قياس غازات العادم ونظام التبريد في منصات اختبار المحركات الثقيلة.
المواصفات الفنية
| المعلمة |
المواصفات |
| الشركة المصنّعة |
Beckhoff Automation GmbH & Co. KG |
| الطراز / رقم الجزء |
ER3314-0002 |
| عدد المدخلات |
4 قنوات |
| أنواع المستشعرات المدعومة |
الأنواع J وK وL وB وE وN وR وS وT وU (الافتراضي: النوع K)، وقياس mV |
| نطاق القياس |
تعتمد على المستشعر (النوع K: من -100 إلى +1370 درجة مئوية) |
| الدقة |
0.1 درجة مئوية لكل رقم |
| خطأ القياس |
أقل من +/-0.3% من قيمة النطاق الكامل (النوع K) |
| زمن التحويل |
من 2.5 ثانية إلى 20 مللي ثانية (قابل للتهيئة؛ الافتراضي: ~250 مللي ثانية) |
| واجهة الناقل |
مقبسان M8، محميان، من النوع اللولبي (EtherCAT) |
| جهد الإمداد الاسمي |
24 فولت تيار مستمر (-15% / +20%) |
| الاستهلاك الحالي من US |
120 مللي أمبير |
| العزل الكهربائي |
500 فولت RMS |
| درجة الحماية |
IP65 / IP66 / IP67 (متوافق مع EN 60529) |
| درجة حرارة التشغيل / التخزين |
-25 إلى +60 درجة مئوية / -40 إلى +85 درجة مئوية |
| الاعتمادات |
CE، UL |
| بلد المنشأ |
ألمانيا |
| الوزن الصافي |
0.265 كجم |
| وزن الشحن (محسوب) |
2.0 كجم (مع العبوة التجارية الواقية) |
التوصيلات والواجهات
| دبوس الموصل / الطرف |
تعيين الوظيفة / الدائرة |
| مقابس M12 (القنوات من 1 إلى 4) |
وصلة المزدوج الحراري (دخل بسلكين: TC+ وTC-) |
| مقبس M8 ذكر (للتغذية) |
دخل مصدر الطاقة (جهد تحكم 24 V DC US / تغذية الحساس UP) |
| مقبس M8 أنثى (للوحدة التالية) |
خرج مصدر الطاقة (تمرير الطاقة إلى صناديق EtherCAT التالية) |
| مقابس M8 (وصلة EtherCAT) |
EtherCAT IN / EtherCAT OUT (خطوط اتصال بسرعة 100 Mbps) |
الطرازات البديلة والتوافق
يتميز ER3314-0002 بغلاف مصنوع من الزنك المصبوب ومصمم لتوفير حماية ميكانيكية فائقة مقارنةً بالطراز EP3314-0002 ذي الغلاف البلاستيكي، مع بقائهما متطابقين وظيفيًا وبرمجيًا. بالنسبة للإعدادات التي تتطلب كثافة قنوات أعلى داخل خزانة تحكم بدلًا من التثبيت الميداني، يمكن استخدام أطراف EtherCAT القياسية مثل EL3314 ضمن مقطع E-bus. يطابق كلا النظامين صورة العملية نفسها تمامًا، مما يتيح ترجمة الشيفرة بسلاسة وإعادة استخدام المعلمات مباشرةً في تهيئات TwinCAT PLC.
أخطاء التطبيق وملاحظات هندسية
نظرًا للكتلة الحرارية العالية للهيكل المصنوع من الزنك المصبوب، قد تؤدي التغيرات المفاجئة في درجة الحرارة المحيطة بالقرب من الوحدة إلى تدرجات موضعية مؤقتة عبر الوصلة الباردة. لتجنب أخطاء القياس أثناء التقلبات السريعة في درجة الحرارة المحيطة، تجنب تثبيت الصندوق مباشرة بجوار مصادر الحرارة أو في مناطق تتعرض لتيارات هوائية شديدة. تكون أسلاك المزدوج الحراري غير المحمية شديدة الحساسية للاقتران الكهرومغناطيسي؛ لذا حافظ دائمًا على عزل مناسب عن كابلات محركات التردد المتغير (VFD) ذات الجهد العالي، واستخدم كابلات مزدوج حراري محمية حيثما أمكن.
نصائح التشغيل الأولي والتوصيلات
عند تهيئة الوحدة ضمن TwinCAT System Manager، انتقل إلى الدليل المتصل CoE (CAN over EtherCAT)، وتحديدًا الفهرس 0x80n0، لاختيار منحنى المزدوج الحراري الصحيح المطابق للحساس الفعلي. تكون الوحدة مهيأة افتراضيًا للمزدوجات الحرارية من النوع K. تأكد من إنهاء سلك حماية كابل المزدوج الحراري بشكل صحيح عند غلاف موصل M12 لإنشاء مسار متصل إلى التأريض المحلي، مما يقلل التداخل ذي النمط المشترك على مداخل mV منخفضة الإشارة.
إرشادات التثبيت
تحذير بالغ الأهمية
تأكد من فصل الطاقة تمامًا عن جميع مصادر الطاقة (US وUP) قبل التثبيت أو التأريض أو توصيل خطوط الإشارة بالجهاز. قد يؤدي عدم تعطيل خطوط الطاقة النشطة إلى تعطل دائم في جهاز الإرسال والاستقبال أو إلى تلف دوائر التحويل التناظرية الحساسة في قنوات إدخال المزدوج الحراري.
1
ثبّت EtherCAT Box بإحكام على سطح مستوٍ مقاوم للاهتزاز باستخدام مسماري M3 عبر فتحات التثبيت المدمجة والمثقبة مسبقًا.
2
وصّل سلك التأريض الوظيفي المحلي بوصلة التأريض الموجودة على غلاف الوحدة لضمان أداء الحماية المناسب.
3
وصّل كابلات اتصال EtherCAT المحمية M8 وحساسات المزدوج الحراري M12، مع إحكام جميع الموصلات وفق مواصفة عزم الربط المحددة لها للحفاظ على سلامة الحماية وفق IP67.