Описание
Директното свързване на серийни устройства към мрежата EtherCAT се осъществява чрез интерфейсния модул Beckhoff EP6001-0002, който осигурява локален превод на протоколи и буфериране на данни в машинната зона. Тази EtherCAT Box с клас на защита IP67 предоставя едноканален интерфейс с избор на RS232, RS422 или RS485 комуникационен протокол на място. Проектиран за взискателни среди, той премахва необходимостта от защитни корпуси и се монтира директно върху машината за свързване на серийни скенери на баркодове, везни, четци и стари сензори. Модулът разполага и с два вградени спомагателни цифрови канала за вход/изход, които могат да се конфигурират поотделно като входове или изходи, оптимизирайки локалното маршрутизиране на сигнали и интегрирането на сензори.
Характеристики
-
Избираеми серийни стандарти: Едноканалният интерфейс може да се конфигурира за режими на работа RS232, RS422 или RS485.
-
Интегрирани цифрови входове/изходи: Два спомагателни канала, конфигурируеми като цифрови входове или цифрови изходи, за поддръжка на локални връзки към сензори и изпълнителни механизми.
-
Индустриална защита: Степените на защита IP65, IP66 и IP67 позволяват директен монтаж върху машината без контролни шкафове.
-
Вградена буферизация: Оборудван с 864-байтов буфер за приемане и 128-байтов буфер за предаване, предотвратяващи загуба на данни при високоскоростен трансфер.
-
Гъвкави скорости на предаване: Поддържа скорости на предаване от 300 до 115 200 бод, като по подразбиране е зададена скорост 9600 бод.
-
Надеждно M8/M12 свързване: Използва екранирани M8 конектори с винтово свързване за EtherCAT и M12 конектори с кодировка A за серийни устройства.
Приложения
- Интегриране на серийни четци на баркодове, RFID скенери и операторски терминали на ниво поле.
- Директно свързване на цифрови системи за претегляне и прецизни везни във влажна или прашна производствена среда.
- Свързване на серийни портове на стари CNC контролери или контролери за движение към съвременни EtherCAT архитектури.
- Инсталации с разпределени машини, изискващи локално агрегиране на сигнали от сензори наред със серийна телеметрия.
Технически спецификации
| Параметър |
Стойност |
| Производител |
Beckhoff |
| Номер на модела |
EP6001-0002 |
| Протокол на полевата шина |
EtherCAT |
| Интерфейс на шината |
2 x M8 гнезда, екранирани, с винтово свързване |
| Серийни канали |
1 (индивидуално избираеми RS232, RS485 или RS422) |
| Скорости на пренос на данни |
300 до 115 200 baud (предварително зададени 9600 baud; 8-битови, без проверка на четността, 1 стопов бит) |
| Режим на комуникация |
TxD и RxD, пълен дуплекс |
| Изкривяване на битовете |
< 3% |
| Максимална дължина на кабела |
RS232: 15 m; RS422/RS485: 1000 m |
| Буфери за данни |
864 байта (буфер за приемане), 128 байта (буфер за предаване) |
| Захранващо напрежение/ток на сензора |
+5 V DC, 1 A |
| Метод на серийно свързване |
M12 x 1, 5-пинов, с кодировка A |
| Цифрови спомагателни канали |
2 (индивидуално конфигурируеми като входове или изходи) |
| Време на филтриране на входа |
10 us (за цифровите входове) |
| Напрежения на цифровия вход |
Сигнал „0“: -3 до +5 V; сигнал „1“: 11 до 30 V |
| Ток на цифровия вход |
Типично 3 mA (EN 61131-2, тип 3) |
| Тип цифров изход / макс. товар |
Омичен, индуктивен или лампов товар; 0,5 A на канал (защитен от късо съединение) |
| Номинално системно напрежение |
24 V DC (-15% / +20%) |
| Консумиран ток (от Us) |
Типично 130 mA + консумация от захранването на сензора |
| Захранващи връзки |
Захранващ вход: 1 x M8 мъжки, 4-пинов; изход надолу по веригата: 1 x M8 женски, 4-пинов |
| Електрическа изолация |
500 V RMS |
| Защита на околната среда |
IP65, IP66, IP67 (съответства на EN 60529) |
| Работна / температура на съхранение |
-25 до +60 degC / -40 до +85 degC |
| Устойчивост на вибрации / удар |
Съответства на EN 60068-2-6 / EN 60068-2-27 |
| Стандарти за ЕМС |
Съответства на EN 61000-6-2 / EN 61000-6-4 |
| Нетно тегло |
165 g |
| Тегло при транспортиране |
2,0 kg |
| Одобрения |
CE, UL |
Връзки и интерфейси
| Тип конектор / интерфейс |
Обозначение на извод / клема |
Предназначение / разпределение на сигналите |
| EtherCAT портове (M8, женски) |
Входящ M8 (In) |
Входен мрежов сигнал EtherCAT |
| M8 изход надолу по веригата (Out) |
Изходен мрежов сигнал EtherCAT към следващия възел |
| Захранващ вход (M8, мъжки/женски) |
Извод 1 / Извод 3 |
+24 V DC управляващо напрежение (Us) / GNDs |
| Извод 2 / Извод 4 |
+24 V DC захранване на периферията (Up) / GNDp |
| Сериен и I/O порт (M12, с кодировка A) |
Изводи 1 до 5 |
RxD/TxD (RS232) или RxD/TxD +/- (RS485/422), маса и конфигурируеми цифрови I/O канали |
Емпирични инженерни изводи
Алтернативни модели и съвместимост
EP6001-0002 е функционално подобен на компонентите KL6001 (Bus Terminal) и EL6001 (EtherCAT Terminal), монтирани на DIN шина, но е проектиран като корпус за среди с IP67 директно върху машината. Имайте предвид, че тъй като физическите разположения на изводите се различават между тези продуктови семейства, серийното окабеляване трябва да бъде терминирано според конкретната схема на изводите на M12 интерфейса, използван в EP6001-0002. Уверете се, че конфигурацията на EtherCAT мастъра (например TwinCAT) е актуализирана и включва подходящия XML файл с описание на устройството (ESI), специфичен за тази IP67 кутия.
Капани при приложението и инженерни бележки
При работа в режим RS232 се уверете, че серийното окабеляване не надвишава физическата граница от 15 m, за да предотвратите влошаване на сигнала и грешки при кадрирането. При системи RS422 и RS485 с дължина до 1000 m вградените крайни резистори трябва да се конфигурират в софтуера, за да се избегнат отражения на сигнала. В среди със силни електромагнитни смущения (например такива, в които има честотни преобразуватели) винаги използвайте екранирани M8 и M12 кабели, свързани директно към заземителен блок с нисък импеданс чрез металния заземителен език на модула.
Съвети за въвеждане в експлоатация и окабеляване
Преди включване на системата потвърдете, че захранването с управляващо напрежение (Us) е оразмерено достатъчно, за да поеме както консумацията на базовия модул (130 mA), така и свързаните спомагателни сензорни товари. Конфигурирането на параметрите за пренос на данни (скорост на предаване, битове за данни, четност, стопови битове) се извършва изцяло в TwinCAT System Manager в обектите за данни на процеса (PDO) на модула. Уверете се, че тези софтуерни настройки съответстват на хардуерната конфигурация на крайното устройство, преди да изпълнявате операции за четене/запис.
Указания за монтаж
КРИТИЧНО ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: БЕЗОПАСНОСТТА Е НА ПЪРВО МЯСТО
Винаги изключвайте и изолирайте източниците на спомагателно и системно захранване 24 V DC (Us и Up), преди да поставяте, отстранявате или свързвате каквито и да е EtherCAT или серийни M12 връзки. Физическото манипулиране на връзките под електрическо натоварване може да доведе до искрене по контактите, повреда на фърмуера или необратими физически повреди на вътрешната приемна електроника на модула.
1
Монтирайте физически EP6001-0002 върху чиста, равна повърхност на рамата на машината, като използвате два винта M3 през вградените монтажни уши. Осигурете максимален електрически контакт между задния метален заземителен език и заземената повърхност на машината.
2
Свържете входящия мрежов кабел EtherCAT към M8 гнездото „IN“. Свържете изходното гнездо M8 „OUT“ към последователните EtherCAT кутии във веригата. Затегнете всички винтови пръстени на M8 според спецификациите на производителя, за да гарантирате водоплътно уплътняване.
3
Свържете кабелите на серийното устройство и устройството за цифров вход/изход към съответните M12 женски интерфейси. Приложете равномерен въртящ момент, за да закрепите M12 конекторите с A-кодиране и да запазите степента на защита IP67.
4
Подайте захранване на системата +24 V DC и спомагателно захранване. Извършете онлайн сканиране на хардуера в TwinCAT, за да откриете новия възел, конфигурирайте необходимия комуникационен протокол чрез CoE регистрите и започнете обмена на данни по полевата шина.