Описание
Като свръхпрецизен сензорен интерфейс Beckhoff ELM3104-0000 извършва 4-канални аналогови измервания на ток директно в индустриални среди за управление с поддръжка на EtherCAT. Този високоскоростен измервателен терминал работи в диапазона +/-20 mA с изключителна 24-битова резолюция, отговаряйки на строгите изисквания на динамичните процеси и високоточните лабораторни изпитвателни стендове. Разположен в здрав корпус от цинкова отливка под налягане, той разполага с усъвършенствани функции за цифрова обработка, включително свръхсемплиране до 10 ksps на канал, изчисления TrueRMS и персонализируеми цифрови филтри за премахване на високочестотния шум от полето.
Характеристики
- 4 едновременни диференциални канала за измерване на ток, поддържащи сигнали от +/-20 mA.
- Високоскоростни делта-сигма A/D преобразуватели, осигуряващи честота на семплиране до 100 микросекунди (10 ksps) на канал.
- Гъвкава възможност за свръхсемплиране (коефициент n = 1 до 100) за получаване на сигнали с висока разделителна способност.
- Интегрирани инструменти за обработка на сигнала: изчисляване на TrueRMS, интегратор/диференциатор, PeakHold и нелинейно мащабиране.
- Синхронизация с Precision Distributed Clocks (DC), осигуряваща точност на джитъра, значително под 1 микросекунда.
- Здрав корпус от цинкова отливка под налягане, проектиран за оптимално разсейване на топлината и превъзходна механична защита.
- Вградни сервизни щекери за удобно окабеляване на място без инструменти и бърза смяна на модулите.
Приложения
- Високоскоростни промишлени изпитвателни стендове и динамометри.
- Мониторинг на вибрации и системи за проследяване на конструктивната цялост.
- Прецизен мониторинг на токовия контур в предприятия за химическа преработка.
- Акустичен анализ и бързо записване на преходни сигнали.
Технически спецификации
| Параметър |
Спецификация |
| Производител |
Beckhoff |
| Номер на модела |
ELM3104-0000 |
| Тип продукт |
EtherCAT измервателен терминал |
| Брой канали |
4 (диференциални) |
| Сигнален диапазон |
+/-20 mA |
| Резолюция |
24-битова (включително знака) |
| Честота на семплиране |
Макс. 100 микросекунди / 10 ksps на канал, едновременно |
| Коефициент на свръхсемплиране |
n = 1 до 100, избираемо |
| Вътрешно входно съпротивление |
150 Ohms |
| Грешка при измерване |
тип. < +/-100 ppm (+/-0,01 процента) спрямо пълния диапазон |
| Температурен коефициент |
тип. < 10 ppm/K |
| Консумиран ток от E-bus |
тип. 490 mA |
| Електрическа изолация |
707 V DC канал/шина, 707 V DC канал/SGND |
| Разсейване на топлина |
тип. 3 W |
| Сечение на свързването |
Плътен/многожилен: 0,2 до 1,5 mm2 (AWG 24 до 14) |
| Материал на корпуса |
Цинкова отливка под налягане |
| Размери (W x H x D) |
30 mm x 100 mm x 95 mm |
| Работна температура |
-25 до +60 degC |
| Тегло при транспортиране |
2,0 kg |
Връзки и интерфейси
| Клема / извод |
Функция / предназначение на веригата |
| Канал 1 (извод 1 / извод 2) |
Токов вход Ch1 (+) / Сигнална маса Ch1 (-) |
| Канал 2 (извод 1 / извод 2) |
Токов вход Ch2 (+) / Сигнална маса Ch2 (-) |
| Канал 3 (извод 1 / извод 2) |
Токов вход Ch3 (+) / Сигнална маса Ch3 (-) |
| Канал 4 (извод 1 / извод 2) |
Токов вход Ch4 (+) / Сигнална маса Ch4 (-) |
Алтернативни модели и съвместимост
Докато стандартните модули от серията EL3xxx обслужват проследяване на токове с общо предназначение, високоточният измервателен модул ELM3104-0000 изисква интеграция с TwinCAT 3 runtime за поддръжка на усъвършенствани алгоритми за свръхсемплиране и обработка с пълна 24-битова разделителна способност. Този модул е напълно обратно съвместим със стандартни EtherCAT мрежи, но изисква специално оформление на системната шина, способно да осигури типичната му потребност от 490 mA E-bus захранване.
Пропуски при приложения и инженерни бележки
За да поддържате специфицираната точност от 100 ppm, уверете се, че всички токови контури използват екранирани усукани двойки (STP). Електромагнитните смущения в близост до мощни честотни задвижвания могат да предизвикат шум и да намалят ефективния брой битове (ENOB) на модула. Шасито от цинкова отливка трябва да се монтира върху добре заземена, несъдържаща окис 35 mm стоманена DIN шина, за да се поддържат оптимален път на екраниране и разсейване на топлината при пълно натоварване от 3 W.
Съвети за пускане в експлоатация и окабеляване
Използвайте интегрираните 2-пинови push-in сервизни щепсели при приложения с високи вибрации. Тази функция позволява бърза замяна на модула без изваждане на отделните проводници, като минимизира грешките при окабеляване. При пускане в експлоатация в TwinCAT проверете дали Distributed Clocks (DC) са активирани за клемата, за да синхронизирате историческите технологични входове с точност под микросекунда в множество възли.
Указания за монтаж
КРИТИЧНО ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: Изключете захранването на всички разпределителни блокове, шкафове за управление и спомагателни захранващи вериги, преди да монтирате или демонтирате клемата. Неизолирането на захранването може да доведе до неочаквана повреда на системната шина, токови удари или критично влошаване на работата на вътрешната делта-сигма аналогова схема.
1
Монтирайте ELM3104-0000 директно върху чиста, заземена 35 mm DIN шина (съответстваща на EN 60715).
2
Захванете двойния слот и ключовата връзка отстрани на клемния блок, за да го фиксирате надеждно към съседните EtherCAT модули.
3
Оголете проводниците на аналоговия сигнал до точна дължина от 8 до 9 mm. Вкарайте едножилни или многожилни проводници с кабелни накрайници директно в щепселния push-in терминал.
4
Включете системата и сканирайте топологията на EtherCAT мрежата в TwinCAT System Manager, за да конфигурирате филтрите и честотите на дискретизация.