Описание
Проектиран за директен монтаж в сурови полеви условия, интерфейсната кутия Beckhoff EPP5151-0002 осигурява високоскоростно измерване на диференциални RS422 и едностранни инкрементални сигнали от енкодери през EtherCAT P. Чрез интегриране на данни и захранване в една специализирана M8 връзка с P-кодиране този модул намалява необходимостта от кабели, като същевременно осигурява защита по IP67 срещу влага, прах и механично натоварване. Устройството разполага с 32/16-битов двоичен брояч, вградена функция за фиксиране на стойността и синхронизация на микросекундно ниво чрез разпределени часовници, което го прави подходящо за прецизно проследяване на позицията и измерване на скоростта в децентрализирани топологии за автоматизация.
Характеристики
-
Автоматизация с един кабел: Използва технологията EtherCAT P за комбиниране на системното/сензорното напрежение (Us) и периферното напрежение (Up) в една M8 преносна линия.
-
Високочестотно измерване: Поддържа гранични честоти до 4 милиона инкремента в секунда (с 4-кратно квадратурно декодиране, съответстващо на входна честота 1 MHz).
-
Гъвкав вход на сигнала: Поддържа диференциални сигнали RS422, както и едностранни входове.
-
Здрава конструкция: Корпусът от полиамид (PA6) осигурява висока устойчивост на вибрации и удари, както и степен на защита IP65/66/67.
-
Разпределени часовници: Подобрява синхронизацията на системата, като съгласува заснемането на входните сигнали с прецизност под микросекунда в мрежата EtherCAT.
Приложения
- Децентрализирани конвейерни системи, изискващи проследяване в реално време на скоростите на линиите и подаването на опаковки.
- Тежки машини за обработка на материали и логистика, работещи в силно замърсени зони или зони с високи вибрации.
- Интерфейс за ротационни енкодери във вятърни турбини, кранове и машини за работа на открито без защитни разклонителни кутии.
- Системи за позициониране на портали и подравняване на инструменти, работещи на платформи TwinCAT.
Технически спецификации
| Параметър |
Спецификация |
| Производител |
Beckhoff |
| Номер на модела/артикул |
EPP5151-0002 |
| Шинен интерфейс |
2 x M8 букси, екранирани, винтов тип, с P-кодиране (EtherCAT P) |
| Интерфейс за енкодер |
M12, винтов тип, 8-пинов |
| Тип енкодер |
Инкрементална, диференциална (RS422), поддържа се конфигурация с едностранен вход |
| Брой канали |
1 |
| Разрядност на брояча |
16-битов или 32-битов двоичен |
| Гранична честота |
4 MHz (с 4-кратно декодиране); вход 1 MHz |
| Номинално системно напрежение |
24 V DC (-15% / +20%) |
| Работно напрежение на енкодера |
24 V DC, макс. 0,5 A (генерира се вътрешно от захранването Us) |
| Консумиран ток от Us |
Обикновено 100 mA |
| Електрическа изолация |
500 V RMS |
| Диапазон на работната температура |
0 до 55 degC |
| Диапазон на температурата на съхранение |
-25 до 85 degC |
| Степен на защита IP |
IP65 / IP66 / IP67 (съответства на EN 60529) |
| Материал на корпуса |
Полиамид PA6 |
| Размери (W x H x D) |
30 mm x 126 mm x 26,5 mm |
| Физическо тегло |
Прибл. 165 g |
| Изчислено тегло при доставка |
0,35 kg |
Връзки и интерфейси
| Енкодерен пин M12 |
Разпределение на сигналите |
Функционални подробности |
| Пин 1 |
Щифт 1 |
Канал A+ |
| Диференциален вход A на инкременталния енкодер |
Щифт 2 |
Канал B+ |
| Диференциален вход B на инкременталния енкодер |
Щифт 3 |
Канал C+ |
| Вход за фиксиране на нулевия импулс на енкодера (диференциален) |
Щифт 4 |
Вход за гейт/състояние |
| Активиране/деактивиране на брояча чрез хардуерен вход |
+24 V DC (Us) |
Изход за захранване на сензора/енкодера (макс. 0,5 A) |
| Щифт 6 |
GND (Us) |
Референтен потенциал за захранването на енкодера |
| Щифт 7 |
Екран / FE |
Връзка за функционално заземяване/екран на кабела |
| Щифт 8 |
Спомагателен вход |
Конфигурируем двоичен вход |
Емпирични инженерни наблюдения
Алтернативни модели и съвместимост
EPP5151-0002 принадлежи специално към фамилията EtherCAT P. Той е електрически несъвместим със стандартни EtherCAT съединители и хъбове (EP5151-0002), освен ако преди него не бъде включен съединител за линейна топология EPP9022-0022 или преход между EtherCAT и EtherCAT P. Уверете се, че конфигурацията ви включва подходящ P-кодиран главен порт (например EL9822 или EK1322), способен да подава стабилно системно (Us) и периферно (Up) захранване.
Типични проблеми при приложения и инженерни бележки
При използване на високоскоростни енкодери с дълги кабели (над 10 метра) и несиметрично предаване капацитетът на линията може да влоши целостта на сигнала при високи честоти на импулсите. При тези условия трябва да се избере диференциален режим RS422, за да се запази точността на брояча и да се предотвратят случайни загуби на импулси, причинени от синфазен шум. Уверете се, че общият ток на товара от Us не надвишава вградения праг за ограничаване на тока от 0,5 A, за да избегнете изключване на системата.
Съвети за пускане в експлоатация и окабеляване
Винаги конфигурирайте правилно екранирането на M12 конектора. Не разчитайте единствено на резбовото закрепване на корпуса EPP за заземяването; прокарайте заземяващ проводник с нисък импеданс директно от един от монтажните отвори с диаметър 3,5 mm на модула към общата клема за функционално заземяване (FE) на машината. Използвайте TwinCAT 3, за да изпълните операция „Scan“ в режим на конфигуриране и незабавно да заредите XML описанието, след което настройте параметър 8000 (настройки на CoE), за да изберете 16-битов или 32-битов броячен режим според изискванията на приложението.
Указания за монтаж
КРИТИЧНО ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ
Изключете всички източници на захранване, подаващи ток към шината EtherCAT P, преди да добавяте или отстранявате модула EPP5151-0002. Включването или изключването под напрежение на P-кодирани M8 интерфейси при високи капацитивни товари може да причини вътрешно искрене на контактите и да влоши състоянието на позлатените щифтове на интерфейса.
1
Монтирайте стабилно EPP5151-0002 към твърда, чиста повърхност с помощта на два винта M3, поставени през монтажните отвори с диаметър 3,5 mm в полиамидния корпус.
2
Свържете входящия EtherCAT P M8 кабел (с P-кодиране, обикновено обозначен в зелено) към порта „IN“, като се уверите, че фиксиращата втулка е завита на ръка докрай, за да се запази уплътнението IP67.
3
Свържете M12 конектора на енкодера към предназначения за него сензорен порт. Избягвайте прекомерното затягане на металната яка (номиналният момент не трябва да надвишава 0,6 Nm).
4
Уверете се, че всички неизползвани портове са защитени с водонепроницаеми глухи капачки, за да предотвратите проникването на прах и вода.