Описание
Обработката на високоточни температурни измервания в разпределени управляващи мрежи изисква надежден интерфейс към сензорите и абсолютна електрическа изолация. Beckhoff EL3314-0010 е високоточен 4-канален аналогов входен терминал, предназначен за директно свързване на стандартни термодвойки към I/O системата EtherCAT. Благодарение на високорезолюционния 24-битов делта-сигма аналогово-цифров преобразувател този модул осигурява изключително фина измервателна стъпка, цифрово филтриране и конфигурируеми чрез софтуер параметри. Компактният форм-фактор от 12 mm се интегрира безпроблемно със стандартни DIN шини и се захранва директно от вградения E-bus, като същевременно изолира чувствителните полеви сигнали от електрониката на системата.
Характеристики
- Четири независими диференциални аналогови входни канала, предназначени за измерване на температура с термодвойки.
- Високоточна 24-битова цифровизация с регулируемо филтриране, базирано на фърмуера.
- Универсална поддръжка на термодвойки, включваща сензорни типове B, C, E, J, K, L, N, R, S, T и U.
- Интегрирана компенсация на студения спай (вътрешна или външна конфигурация) за стабилни измервания при променливи околни условия.
- Откриване на прекъсване на веригата (скъсан проводник) по всеки канал за гарантиране на оперативната цялост и безопасността на системата.
- Комуникационен интерфейс E-bus с ниска латентност за обработка в PLC в реално време.
Приложения
- Прецизно управление на топлинния профил в полупроводникови и промишлени пещни системи.
- Проследяване на температурата в множество зони в съдове за химични реактори и линии за екструдиране на пластмаси.
- Диагностичен мониторинг в реални условия в изпитателни стендове за двигатели и камери за симулация на околната среда.
- Автоматизирани ОВК подсистеми и подсистеми за управление на сгради, изискващи надеждна обратна връзка за температурата в централен контур.
Технически спецификации
| Производител |
Beckhoff Automation |
| Каталожен номер / SKU |
EL3314-0010 |
| Брой входове |
4 канала |
| Тип сигнал |
Диференциален |
| Тип технология |
Измерване на температура (термодвойка) |
| Поддържани типове термодвойки |
Типове B, C, E, J, K, L, N, R, S, T, U (по подразбиране: тип K) |
| Диапазон на измерване на напрежението |
+/-78 mV |
| Неопределеност на напрежението |
< +/-0.06% (при +/-78 mV, околна температура 23 °C) |
| Разделителна способност |
24-битова (конфигурируемо представяне: 0.1 / 0.01 / 0.001 °C или 10 nV на цифра) |
| Честота на входния филтър |
Тип. 1 kHz |
| Време за преобразуване |
~1.6 секунди до 5 милисекунди (конфигурируемо, по подразбиране ~110 милисекунди) |
| Консумация на ток от E-bus |
Тип. 200 mA |
| Електрическа изолация |
500 V (E-bus / сигнално напрежение) |
| Свързване на кабелите |
2-жилен метод, задействане на пружината на клетъчната клема |
| Сечение на едножилен кабел |
0.08 до 2.5 mm² (AWG 28-14) |
| Сечение на кабел с накрайник |
0.14 до 1.5 mm² (AWG 26-16) |
| Дължина на оголване |
8 до 9 mm |
| Работна температура |
0 до +55 degC |
| Температура на съхранение |
-25 до +85 degC |
| Относителна влажност |
95%, без кондензация |
| Степен на защита |
IP20 |
| Одобрения / съответствие |
CE, UL, ATEX (II 3 G Ex nA IIC T4 Gc) |
| Размери (W x H x D) |
12 mm x 100 mm x 68 mm |
| Нетно тегло |
60 g |
| Тегло при изпращане (изчислено) |
0.15 kg |
Емпирични инженерни наблюдения
Алтернативни модели и съвместимост
EL3314-0010 предлага високоточна калибрация спрямо стандартния EL3314, което го прави подходящ за приложения, при които температурните градиенти трябва да бъдат ограничени до отклонения под един градус. Уверете се, че конфигурационният профил на контролера TwinCAT е настроен да използва конкретния XML файл с хардуерна дефиниция „-0010“. По-старите версии на фърмуера може да разпознаят този модул като стандартен EL3314, като по този начин деактивират 24-битовото разширено представяне на параметрите.
Критични грешки при приложението и инженерни бележки
Въпреки че вътрешната компенсация на студения спай е изключително стабилна, поставянето на модула в близост до силно нагряващи се устройства, като системни захранвания или шинни съединители върху DIN шината, ще предизвика локализиран температурен дрейф. За абсолютна точност поставете физическа дистанцираща клема (например EL9011 или пасивна преграда) между EL3314-0010 и модулите с голям товар, за да осигурите стабилна циркулация на околния въздух.
Съвети за въвеждане в експлоатация и окабеляване
Винаги използвайте усукан двужилен удължителен кабел за термодвойка от съответния клас сплав. Прокарвайте кабелите на сензорите далеч от захранващите кабели на честотни преобразуватели (VFD). Макар че клемата включва аналогов ограничителен филтър с честота 1 kHz, електромагнитният шум все пак може да заобиколи делта-сигма интегратора, ако линиите са прекарани успоредно на силнотокови променливотокови трасета на големи разстояния.
Указания за монтаж
КРИТИЧНО ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: Уверете се, че цялата система с DIN шина е напълно обезточена, преди да монтирате, премествате или отстранявате който и да е модул. Работата по мрежи с възможност за гореща смяна без потвърдена изолация може да повреди чувствителните логически контакти за 5V по E-bus и трайно да наруши схемите за калибриране на термодвойката.
1
Подравнете страничните съединения тип език и жлеб на EL3314-0010 със съседната EtherCAT клема върху 35 mm DIN шина.
2
Натиснете силно надолу, докато заключващият механизъм се фиксира надеждно към профила на DIN шината. Проверете дали шинните контакти са осъществили чиста връзка.
3
Оголете краищата на проводника на термодвойката точно на 8 или 9 mm. Поставете малка отвертка в слота за освобождаване на проводника, за да задействате пружинната клетъчна клема.
4
Поставете проводника, освободете натиска на пружината и леко издърпайте жицата, за да потвърдите механичното задържане. Повторете за всички необходими канали.