Приблизително 50 g
Като специализиран интерфейс в рамките на I/O системата на Beckhoff, EtherCAT терминалът Beckhoff ES2521 генерира прецизни импулсни последователности за приложения за управление на движението. Този високопроизводителен модул преобразува 16-битови стойности за скорост от контролера за автоматизация във високоточен диференциален честотен изход RS422. Способен да генерира базови честоти от 0 до 500 kHz, той е проектиран за директен интерфейс със стъпкови двигатели, серво задвижвания и честотни преобразуватели, които приемат команди за управление чрез честота/посока или импулсна последователност. Устройството разполага с вградена поддръжка на разпределени часовници за прецизна, синхронизирана работа в многоосни мрежи и включва щекерна конструкция, която опростява монтажа на място и поддръжката на шкафове.
Характеристики
-
1-канално управление с импулсна последователност: Оборудван с два диференциални RS422 изхода (сигнали A и B) за генериране на високоскоростни импулси и сигнали за посока.
-
Гъвкави режими на работа: Конфигурира се чрез контролера за поддръжка на изход за импулси/посока, броене на импулси с честотни ограничения или работа с директен избор на честота.
-
Висока честотна резолюция: Предлага базов честотен диапазон от 0 до 500 kHz с фина стъпка от 10 mHz за плавни рампи на ускорение.
-
Интегрирани функции на контролера: Поддържа автономно изпълнение на рампи и прецизен контрол на изминатото разстояние директно в хардуерния профил.
-
Щекерна връзка: Използва системата щекерни конектори ESxxxx за монтаж без инструменти, бърза подмяна на модули и надеждно свързване към клемите.
-
Разпределени часовници (DC): Осигурява синхронизация с точност под микросекунда с други EtherCAT устройства в сегмента за прецизно координирани профили на движение.
-
Цялостна диагностика: Светодиодните индикатори предоставят информация в реално време за преходите между състоянията, комуникационната активност и конкретни грешки по каналите.
Приложения
- Директно управление на скоростта на силови каскади на стъпкови двигатели, приемащи импулсни последователности чрез RS422.
- Интерфейс със серво задвижвания, конфигурирани за режими на позициониране с импулси и посока.
- Управление на честотно-регулируеми задвижвания (VFD), изискващи високорезолюционни задания за честота.
- Precision positioning tasks in packaging machinery, pick-and-place systems, and material handling systems.
Technical Specifications
| Parameter |
Specification Value |
| Manufacturer |
Beckhoff |
| Задачи за прецизно позициониране в опаковъчни машини, системи за вземане и поставяне и системи за обработка на материали. |
Технически спецификации |
| Параметър |
Стойност на спецификацията |
| Производител |
Beckhoff |
| Номер на модела |
ES2521 |
| Технология на свързване |
Импулсна последователност (честотен изход) със щепселен кабелен сноп |
| Брой канали |
1 канал (състоящ се от 2 диференциални изхода: A, B) |
| Цифрови входове |
2 входа (+T фиксиране, +Z гейт) |
| Напрежение на входния сигнал |
24 V DC |
| Спецификация на изходния сигнал |
Нива RS422, диференциални |
| Ограничение на изходния ток |
Максимум 50 mA на канал (защитен от късо съединение) |
| Диапазон на базовата честота |
0 до 500 kHz (конфигурация по подразбиране: 50 kHz) |
| Разделителна способност на изхода |
Макс. 15 бита |
| Размер на честотната стъпка |
10 mHz |
| Ширина на изображението на процеса |
14-байтов изход, 8-байтов вход |
| Консумиран ток от E-bus |
Обикновено 280 mA (зависимо от натоварването) |
| Консумиран ток от захранващите контакти |
Без консумация на ток от външните захранващи контакти |
| Електрическа изолация |
500 V RMS (E-bus към полеви потенциал) |
| Работна температура |
0 до +55 degC |
| Температура на съхранение |
-25 до +85 degC |
| Относителна влажност |
95% без кондензация |
| Степен на защита |
IP20 |
Одобрения за опасни зони
| ATEX: II 3 G Ex ec IIC T4 Gc, IECEx: Ex ec IIC T4 Gc |
Нетно тегло |
Приблизително 50 g |
| Тегло при изпращане (изчислено) |
2,0 kg |
Връзки и интерфейси |
| Точка на свързване на клемата |
Разпределение на сигналите |
Описание |
| Пин 1 |
Изход A |
Неинвертиран диференциален изходен канал A (импулс / честота) |
| Изход /A |
Инвертиран диференциален изходен канал A |
Изход B |
| Неинвертиран диференциален изходен канал B (посока) |
Изход /B |
Инвертиран диференциален изходен канал B |
| Вход +T |
Вход за фиксиране (24 V DC) за високоскоростно хардуерно улавяне на позицията |
Вход +Z |
| Вход за гейт / нулева стойност (24 V DC) за калибриране на референтната позиция на оста |
+24 V DC |
Вход за захранване на управляващата логика |
| Пин 8 |
0 V DC (GND) |
Опорен потенциал за входовете и външните задвижващи вериги |
Алтернативни модели и съвместимост
ES2521 и EL2521 използват идентични изображения на процесите, конфигурации на регистрите и описания на устройствата в TwinCAT. Единствената разлика е във вида на физическия конектор: ES2521 разполага с щепселен клемен блок, който позволява прекратяване на проводниците извън клемата и бърза физическа смяна на компонента, докато EL2521 използва стандартно директно свързване чрез натискане. Системните интегратори могат безпроблемно да заменят модулите в TwinCAT, без да променят конфигурацията, при условие че се използва кабелен сноп с щепселен конектор.
Типични проблеми при приложението и инженерни бележки
Ключов фактор при проектирането е високата консумация на ток от вътрешната E-bus шина на модула. Консумирайки обичайно 280 mA от комуникационната задна шина, ES2521 е особено енергоемък. При изграждане на EtherCAT сегмент, съдържащ множество интерфейси с висока консумация, общият ток не трябва да надвишава максималния капацитет на захранването на съединителя (често ограничен до 2000 mA). Ако бюджетът за захранване на E-bus бъде превишен, ще се появят периодични прекъсвания на комуникацията или локални повреди на терминалите. Поставете специален захранващ терминал (например EL9400 или EL9410) непосредствено преди модула, за да отстраните проблемите с натоварването на задната шина.
Съвети за пускане в експлоатация и окабеляване
За да защитите целостта на сигнала до максималната честота на превключване от 500 kHz, винаги използвайте екранирани усукани двойки кабели за диференциалните линии A/A и B/B. За оптимална електромагнитна съвместимост свързвайте екраните на кабелите възможно най-близо до входната точка на терминала в корпуса, като използвате скоби за функционално заземяване. Неекранираните кабелни трасета или прокарването на сигнални линии успоредно на силови изходи за двигатели ще предизвикат електрически шум, водещ до неточности при позиционирането или натрупващо се пропускане на импулси при продължителни работни цикли.
Указания за монтаж
КРИТИЧНО ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ
Изключете всички източници на електрозахранване, подаващи ток към сглобката с DIN шина и полевите устройства, преди да започнете монтажа или демонтажа на терминала. Работата под напрежение създава риск от късо съединение, което може да унищожи прецизните логически карти на E-bus и трайно да повреди свързаните входове за управление на двигатели.
1
Проверете дали избраният терминален сегмент осигурява достатъчен капацитет за захранване на E-bus, като отчетете номиналния базов ток на модула от 280 mA.
2
Фиксирайте здраво корпуса на терминала към 35-милиметровата DIN шина (EN 60715), като се уверите, че страничните плъзгащи контакти на E-bus прилягат плътно към съседния модул.
3
Предварително окабелете щекерния кабелен блок с подходящи сечения на проводниците (от 0,08 до 2,5 mm2), преди да фиксирате здраво съединителния щепсел в гнездото на модула.
4
Захранете задната шина и активирайте TwinCAT, за да сканира за новия терминал, като приложите необходимите параметри за управление на осите чрез дървото за конфигуриране.