Описание
Чрез интегриране на логиката за управление на безопасността директно в EtherCAT I/O мрежата, Beckhoff EK1960-2600 осигурява изключително компактна безопасна връзка между каналите за безопасни цифрови входове и изходи. Този компактен TwinSAFE контролер функционира като самостоятелен PLC за безопасност, управлява локализирана логика за безопасност и изпълнява защитени функционални операции в мрежи, използвайки протокола Safety over EtherCAT (FSoE). Помествайки 20 безопасни цифрови входа и до 24 безопасни цифрови изхода (включително опционални безпотенциални релейни контакти) в един физически корпус, модулът оптимизира пространството в таблото, като изпълнява задачи за безопасност съгласно стандартите до SIL 3 и PL e.
Характеристики
-
Интегрирана безопасност с висока плътност: Обединява логиката за безопасност, 20 безопасни входа и 24 безопасни изхода в един компактен корпус.
-
Safety over EtherCAT (FSoE): Действа директно като главен или подчинен свързващ модул, който обменя безопасни променливи на състоянието по стандартно Ethernet окабеляване.
-
Параметризируем сторожеви таймер: Конфигурируемите стойности на сторожевия таймер осигуряват прецизни и динамични изчисления на времето за реакция при неизправност.
-
Хибридна конфигурация на изходите: Вградена възможност за безопасни безпотенциални нормално отворени контакти наред със стандартни 1-проводни цифрови изходи.
-
Стандартизирано съответствие: Отговаря на строги международни стандарти до EN ISO 13849-1:2015 (кат. 4, PL e) и EN 61508:2010 (SIL 3).
Приложения
-
Автоматизирани монтажни линии: Разпределено зониране на функционалната безопасност за аварийни стопове, светлинни завеси и блокиращи врати.
-
Безопасност при машинни инструменти: Свързване с предпазни превключватели и контури за управление в локализирани машинни центрове.
-
Системи за обработка на материали: Управление на граници за безопасност, временно изключване и зонален контрол при мащабни конвейерни операции.
-
Интеграция с роботика: Централизирана обработка на безопасни координатни ограничения и вериги за обратна връзка от аварийни стопове.
Технически спецификации
| Параметър / показател |
Стойност на спецификацията |
| Производител |
Beckhoff Automation |
| Модел / SKU |
EK1960-2600 |
| Протокол за безопасност |
TwinSAFE / Safety over EtherCAT (FSoE) |
| Брой входове |
20 безопасни цифрови входа (24 V DC) |
| Брой изходи |
24 безопасни цифрови изхода (включително 4 безпотенциални нормално отворени релейни контакта) |
| Технология на свързване |
1-проводна система |
| Максимален изходен ток |
2 A (коефициент на едновременност 50% при 2 A) |
| Време на цикъла |
Обикновено 1 ms (зависи от размера на проекта на функционалната логика) |
| Време за реакция при неизправност |
≤ времето на сторожевия таймер (с възможност за параметризиране) |
| Консумиран ток (US / UP) |
Тип. 80 mA / тип. 2 mA |
| Съответствие със стандартите за безопасност |
EN ISO 13849-1:2015 (кат. 4, PL e), EN 61508:2010 (SIL 3) |
| Степен на защита IP |
IP20 |
| Интерфейсна връзка |
RJ45 порт |
| Ориентация при монтаж |
Хоризонтално |
| Тегло при транспортиране (изчислено) |
1,0 kg |
Връзки и интерфейси
| Клема / порт за свързване |
Функционално предназначение |
| RJ45 гнездо |
Интерфейс за мрежова комуникация EtherCAT и TwinSAFE |
| Безопасни входове (от 1 до 20) |
Точки за свързване на 1-жилни безопасни цифрови сензорни входове (24 V DC) |
| Безопасни изходи (1 до 20) |
Точки за свързване на 1-жилни безопасни цифрови полупроводникови изходи (24 V DC, 2 A) |
| Релейни изходи (21 до 24) |
Потенциално свободни контакти на безопасното реле (нормално отворени контакти) |
Емпирични инженерни наблюдения
Алтернативни модели и съвместимост
За разлика от традиционните разпределени архитектури за безопасност, при които дискретни логически модули (като EL6900) трябва да се свързват към изолирани клеми за безопасни входове и изходи, EK1960-2600 интегрира тези блокове в един хардуерен модул. Това устройство изисква TwinCAT 2.11 или по-нова версия с интегриран TwinSAFE System Manager за компилиране и изтегляне на проекти за функционална безопасност. Надграждането на стандартни EtherCAT мрежи за работа с това устройство не изисква физически промени по EtherCAT линиите извън стандартното конфигуриране на адресите.
Често срещани проблеми при приложенията и инженерни бележки
Топлинният профил на компактния корпус ограничава допустимото едновременно натоварване. Въпреки че всеки изход поддържа ток до 2 A, при продължителна работа с пълен ток трябва да се спазва ограничение от 50% за едновременност. Непрекъсната работа на повече от 12 изхода при 2 A в невентилирани шкафове с висока околна температура ще доведе до предупреждения за вътрешно прегряване или до изключване на системата за безопасност.
Съвети за въвеждане в експлоатация и окабеляване
При превключване на индуктивни товари (например бобини на мощни контактори) с 4-те потенциално свободни релейни изхода винаги монтирайте потискащи елементи (обратни диоди или RC супресори) директно паралелно на индуктивните товари. Пиковете на напрежението, генерирани от непотиснати бобини, могат да предизвикат електромагнитни смущения в логическата схема на контролера за безопасност и да доведат до диагностични неизправности по безопасността. Използвайте екраниран S/FTP кабел за RJ45 индустриалната Ethernet връзка, за да изолирате комуникационния поток за безопасност от силнотокови моторни задвижвания.
Указания за монтаж
КРИТИЧНО ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: Преди да започнете какъвто и да е механичен монтаж, окабеляване на клемите или техническа поддръжка на Beckhoff EK1960-2600, изолирайте всички физически захранващи линии на системата. Използвайте проверен и калибриран тестер за напрежение, за да се уверите, че всички части на системата са напълно обезточени. Непълната изолация може да доведе до опасни електрически токови удари, непреднамерено затваряне на безопасните изходи или незабавна физическа повреда на логиката.
1
Монтирайте контролера хоризонтално върху заземена 35 mm DIN шина. Закрепете заключващия механизъм, за да предотвратите приплъзване или разхлабване на устройството вследствие на вибрации.
2
Уверете се, че циркулацията на околния въздух около горните и долните вентилационни отвори на корпуса IP20 не е възпрепятствана.
3
Свържете безопасните входни и изходни линии, като използвате подходящи практики за 1-жилно свързване и внимавате да не превишите ограниченията за сечението на проводниците на клемите.
4
Включете стандартния RJ45 кабел от EtherCAT мрежата към Ethernet интерфейса, като потвърдите надеждното механично заключване. Подайте напрежение към управляващата логика на системата, след като проверите полярността.