Описание
Проектиран за високоплътно събиране на температурни данни, аналоговият входен терминал Beckhoff EL3214-0090 позволява директно свързване на до четири резистивни сензора в шкафове за управление с ограничено пространство. Като част от I/O системата EtherCAT, този модул обработва сигнали от RTD сензори като Pt100, Ni100 и различни предаватели на съпротивление чрез високоефективна 3-жилна схема на свързване. Интегрирането на технологията TwinSAFE SC (Single Channel) позволява предаването на аналогови измервателни данни от този стандартен терминал директно към блок TwinSAFE Logic, осигурявайки оценка, свързана с безопасността, и многостепенен мониторинг на процесите в сложни мрежи за автоматизация.
Характеристики
-
Плътност от четири канала: Свързва четири отделни RTD сензора в компактен 12 mm HD корпус.
-
Технология TwinSAFE SC: Позволява ориентирана към безопасността обработка на сигнали през стандартни EtherCAT мрежи при интеграция с логика TwinSAFE.
-
3-жилна свързваща геометрия: Осигурява компенсация на съпротивлението на проводниците без необходимост от четвърти проводник, гарантирайки точност и спестявайки място в терминала.
-
Линеаризация на множество сензори: Нативна поддръжка на Pt100, Pt200, Pt500, Pt1000, Ni100, Ni120, Ni1000 и потенциометрични измервания на съпротивление на ниво ома.
-
Интегрирана диагностика на състоянието: Светодиодите за отделните канали незабавно показват състояния на грешка, прекъснати вериги и работни операции.
Приложения
-
Инженеринг на управлението на процеси: Прецизен термичен контрол при химическа обработка, екструдиране на пластмаси и производствени линии за храни.
-
Производство и разпределение на електроенергия: Мониторинг на температурите на намотките в двигатели, генератори и големи силови трансформатори.
-
Климатични камери: Регулиране на прецизни контури за климатична обратна връзка в различни изпитвателни пространства.
-
Автоматизация на тежки машини: Стандартен мониторинг на температурата на лагерите и обратна връзка за топлината в масления картер.
Технически спецификации
| Параметър |
Стойности на спецификацията |
| Производител |
Beckhoff Automation |
| Обозначение на модела |
EL3214-0090 |
| Тип продукт |
EtherCAT терминал (HD корпус) |
| Входове |
4 канала (аналогови) |
| Захранване |
Чрез E-bus (вътрешно) |
| Тип технология |
Измерване на температура (RTD) |
| Тип сигнал |
Диференциален |
| Разделителна способност |
16 bit (0,1 °C на разряд) |
| Време за преобразуване |
Прибл. 170 ms (конфигурация по подразбиране) |
| Измервателен ток |
По-малко от 0,5 mA (зависи от товара) |
| Температурни диапазони |
-200 до +850 °C (Pt сензори); -60 до +250 °C (Ni сензори) |
| Грешка при измерване |
По-малко от +/-0,5 °C за Pt сензори (4 x 3-жилни) |
| Електрическа изолация |
500 V (E-bus / сигнално напрежение) |
| Консумация на ток от E-bus |
Типично 140 mA |
| Тип корпус |
Корпус HD (High Density), поликарбонат |
| Физически размери |
12 mm x 100 mm x 68 mm |
| Работна температура |
-25 до +60 °C |
| Устойчивост на вибрации |
Съответства на EN 60068-2-6 / EN 60068-2-27 |
| Одобрения |
CE, UL |
| Страна на произход |
Германия |
| Тегло |
Прибл. 60 g |
Връзки и интерфейси
| Номер на щифта на клемата |
Разпределение на сигналите |
Функционално описание |
| 1 |
+R1 |
Положителен вход на сензора за канал 1 |
| 5 |
+RL1 |
Връзка за измерване на канал 1 (компенсация на проводника) |
| 9 |
-R1 |
Отрицателен обратен път на канал 1 |
| 2 |
+R2 |
Положителен вход на сензора за канал 2 |
| 6 |
+RL2 |
Връзка за измерване на канал 2 (компенсация на проводника) |
| 10 |
-R2 |
Отрицателен обратен път на канал 2 |
| 3 |
+R3 |
Положителен вход на сензора за канал 3 |
| 7 |
+RL3 |
Връзка за измерване на канал 3 (компенсация на проводника) |
| 11 |
-R3 |
Отрицателен обратен път на канал 3 |
| 4 |
+R4 |
Положителен вход на сензора за канал 4 |
| 8 |
+RL4 |
Връзка за измерване на канал 4 (компенсация на проводника) |
| 12 |
-R4 |
Отрицателен обратен път на канал 4 |
Емпирични инженерни изводи
Алтернативни модели и съвместимост
EL3214-0090 има свойства на свързан с безопасността едноканален (SC) модул, което го отличава от стандартните несвързани с безопасността модули EL3214. Макар стандартните клеми EL3214 да могат да бъдат заменени с модули EL3214-0090, актуализирането на конфигурацията на TwinCAT EtherCAT е задължително, за да се използват функциите за безопасност. Стандартните модели без SC не могат да служат като преки функционални заместители в приложения, изискващи защитни контури TwinSAFE SC.
Пропуски при приложенията и инженерни бележки
За да предотвратите грешки при измерването, породени от самонагряване, уверете се, че диагностичните параметри на сензора съответстват на стандартното ограничение на тока на сензора под 0.5 mA. Високите температури на околната среда при конфигурации с клеми с висока плътност могат да ускорят натрупването на топлина. Осигурете достатъчен конвективен въздушен поток или използвайте стандартни дистанционни блокове, когато разполагате EL3214-0090 в близост до клеми с високо топлоотделяне, като шинни съединители или блокове за управление на двигатели.
Съвети за въвеждане в експлоатация и окабеляване
За пълноценно използване на 3-проводната компенсация на линията и трите сигнални проводника, водещи към един сензор, трябва да имат еднакви напречни сечения и характеристики на материала. Несъответствието в характеристиките на линиите ще доведе до грешки на отместването при измерване, които не могат да бъдат изчислени и компенсирани динамично. Прокарвайте всички аналогови кабели на сензорите през екранирани усукани двойки, като свързвате екранировката към най-близката заземителна клема на DIN шината, а не я прекарвате през стандартните силови контактни шини.
Указания за монтаж
КРИТИЧНО ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ ЗА БЕЗОПАСНОСТ
Изолирайте захранването на целия I/O сегмент, преди да поставите клемата върху блока на DIN шината или да я извадите от него. Непрекъсването на захранването може да повреди чувствителните вътрешни приемо-предаватели на E-bus и да причини прекъсвания на комуникацията в целия физически сегмент. Спазвайте подходящи мерки за защита от електростатичен разряд, когато работите с откритите странични контакти.
1
Монтирайте EtherCAT клемата върху стандартна 35 mm DIN шина, отговаряща на EN 60715, като натискате надолу, докато пружинната ключалка се фиксира здраво и в двата прореза.
2
Плъзнете съседните модули един към друг чрез интегрираните съединения с двойни шпонкови прорези, за да завършите конструктивния физически профил на шината.
3
Оголете изолацията на проводника на сензора на 8–9 mm. Натиснете заключващия механизъм на пружинната клема със стандартна отвертка, поставете плътния или кримпвания проводник и отпуснете механизма, за да се заключи.