Описание
Обработката на критични полеви измервания в тежки среди се осъществява с Beckhoff EPP3174-0002, който интегрира четири параметризируеми диференциални аналогови входа в един компактен корпус с IP67. Работейки директно чрез EtherCAT P, този модул обединява високоскоростната комуникация и линиите за захранване на периферията (US и UP) в една специализирана M8 връзка, като премахва излишното окабеляване и намалява общата площ за инсталация.
Основни характеристики
-
Съвместимост с множество сигнали: Поддържа интерфейси за напрежение (-10 V до +10 V) и ток (0 до 20 mA, 4 до 20 mA), конфигурируеми за всеки канал чрез CoE.
-
Технология EtherCAT P с един кабел: Обединява комуникацията по EtherCAT и захранването (US/UP) в една система с M8 конектори.
-
Висока разделителна способност: Работи с 16-битова аналогово-цифрова разделителна способност (включително знака) за високоточни операции.
-
Здрава конструкция с IP защита: Напълно капсулован корпус от цинкова отливка, с клас на защита IP65, IP66 и IP67 за индустриални среди.
-
Разширена диагностика: Вградени светодиоди за състояние, показващи работните състояния, мрежовата комуникация и условията за грешка.
Индустриални приложения
-
Децентрализирано управление на място: Свързване на аналогови сензори директно към машините без шкафове за управление.
-
Автоматизация на процеси: Прецизно наблюдение на потока, налягането и температурата в тежки химически среди или съоръжения за пречистване на вода.
-
Системи за сглобяване и манипулиране: Многоосни позициониращи системи, изискващи разпределени аналогови контури за обратна връзка.
Технически спецификации
| Производител |
Beckhoff Automation GmbH & Co. KG |
| Модел / SKU |
EPP3174-0002 |
| Входове |
4 диференциални аналогови входа |
| Тип сигнал |
-10 V до +10 V, 0 до 20 mA, 4 до 20 mA (с индивидуално параметризиране) |
| Разделителна способност |
16 бита (включително знака) |
| Време за преобразуване |
приблизително 100 микросекунди |
| Неопределеност на измерването |
< +-0.3% (спрямо стойността на пълния обхват) |
| Вътрешно съпротивление |
> 200 kOhm (напрежение) | typ. 85 Ohm + diode voltage (current) |
| Common-Mode Voltage (UCM) |
обикн. 85 Ohm + диодно напрежение (ток) |
| Напрежение в общ режим (UCM) |
макс. 35 V |
| Гранична честота на входния филтър |
5 kHz (конфигурируем) |
| EtherCAT връзка |
2 x M8 гнездо, екранирано, с винтово свързване, с кодировка P |
| Входен интерфейс |
M12 x 1, 5-пинов, с кодировка A |
| Захранване на сензора |
Извежда се от UP (захранващо напрежение на товара) |
| Консумиран ток (US) |
обикн. 100 mA |
| Изолиращо напрежение |
500 V (галванично разделяне) |
| Работна температура |
-25 до +60 degC |
| Температура на съхранение |
-40 до +85 degC |
| Клас на защита |
IP65 / IP66 / IP67 (съответства на EN 60529) |
| Одобрения |
CE, UL |
| Страна на произход |
Германия |
Тегло при доставка (изчислено)
| 0,35 kg |
Връзки и разпределение на щифтовете |
M12 връзка (входни канали) |
| Номер на щифта |
Разпределение на сигналите |
Аналогови входове (канали 1 до 4) |
| +24 V DC захранване на сензора (UP) |
Щифт 2 |
| Вход + (диференциален положителен) |
GND на захранването на сензора |
| Щифт 4 |
Вход - (диференциален отрицателен) |
| Щифт 5 |
Екраниране / функционално заземяване |
Алтернативни модели и съвместимост
EPP3174-0002 работи изцяло с физическия слой EtherCAT P. Той не е директен физически заместител на стандартния EP3174-0002 (стандартен EtherCAT), въпреки че двата модула споделят идентични вътрешни регистрови карти. При интегриране в стандартни EtherCAT мрежи е необходим модул за преход между физически среди (например Beckhoff EK1310 или EP9224). Уверете се, че в TwinCAT System Manager е зареден точният XML (ESI) описателен файл, съответстващ на EPP3174-0002, за да предотвратите неуспешно комуникационно установяване на връзката.
Подводни камъни при приложението и инженерни бележки
Тъй като устройството получава захранването си директно от магистралната линия EtherCAT P M8, системните проектанти трябва да извършат стриктно изчисление на допустимия ток. Максималният общ ток за захранванията US (захранване на системата и сензора) и UP (захранващо напрежение на периферния товар) не трябва да надвишава 3,0 A за всеки път на гирляндно свързване. При каскадно свързване на няколко модула EPP големите физически дължини на кабелите могат да предизвикат значителни падове на постоянно напрежение, което може да влоши точността на изходите за захранване на сензорите с 24 V DC на интерфейсите M12.
Съвети за въвеждане в експлоатация и окабеляване
За превключване на всеки входен канал между режимите на работа с напрежение (-10/+10V) и ток (4...20mA), използвайте конфигурационната матрица CoE (CAN over EtherCAT) в TwinCAT. Променете индекс 0x8000 (канал 1) до 0x8030 (канал 4), за да зададете желания измервателен обхват. При силно чувствителни токови вериги използвайте индустриални усукани двойки с висококачествена екранировка и се уверете, че металната съединителна гайка M12 е здраво закрепена, за да гарантирате непрекъснатост на екранировката през заземяването на шасито.
Указания за монтаж
КРИТИЧНО ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ
Изключете всички активни захранвания от линията EtherCAT P (както линиите US, така и UP), преди да се опитате да включите или изключите полевите M8 и M12 конектори. Свързването или разединяването под товар може да причини електрическа дъга, водеща до трайна повреда на чувствителната вътрешна трансивърна логика и разрушаване на физическите P-кодирани контакти.
1
Механичен монтаж: Закрепете здраво цинковата лята кутия към машината или монтажната плоча с два болта M4. Проверете дали има контакт с ниско съпротивление между монтажните уши и рамата на машината, за да осигурите правилно функционално заземяване.
2
Кабелиране на шината: Подравнете и свържете входящия EtherCAT P M8 кабел с P-кодиране към порта IN. Свържете низходящите възли от порта OUT, като използвате стандартизирани екранирани M8 кабели. Завийте докрай, за да осигурите уплътнение по IP67.
3
Интегриране на сензорите: Свържете аналоговите полеви предаватели към 5-пиновите M12 входове. Използвайте Pin 5 за всички екраниращи връзки. Уплътнете всички неизползвани портове с оригинални M12 уплътнителни капачки, за да запазите степента на защита от проникване.
4
Конфигурация на мрежата: Включете контролера. Извършете онлайн сканиране в TwinCAT System Manager, намерете възела в дървото EtherCAT Master и проверете преминаването на състоянието към режим „OP“ (Operational).