Описание
Децентрализираното събиране на цифрови сигнали в сурови производствени среди се осъществява чрез Beckhoff IP1012-B730 - здрав полеви модул Modbus с клас на защита IP67 и интегрирани винтови връзки. Това разпределено I/O устройство позволява директно събиране на до осем цифрови сигнала от сензори в близост до технологичните машини, като минимизира дължината на полевото окабеляване и намалява необходимия обем на контролния шкаф. Работейки с протокола Modbus RTU/ASCII през преносна среда RS485, то поддържа регулируеми скорости на предаване на данни от 150 до 38 400 бод. Изработена от високоустойчив полиамиден корпус, тази полева кутия е оптимизирана за промишлени инсталации, изискващи устойчивост на влажна, прашна среда или силни вибрации, без необходимост от допълнителен защитен корпус.
Характеристики
-
8 цифрови входа: Поддържа стандартни сензори 24 V DC с интегриран входен филтър от 0,2 ms за потискане на отскока на контактите на сигнала.
-
Интерфейс Modbus RTU/ASCII: Многоточков физически слой RS485 с широк диапазон от конфигурируеми адреси чрез физически въртящи се превключватели.
-
Реакция под една милисекунда: Изключително бърза вътрешна обработка със стегнат процес на разпространение и филтриране на сигнала от 0,2 ms.
-
Индустриален клас на защита: Сертифицирана защита от проникване IP65, IP66 и IP67, предпазваща вътрешната електроника от прах и директни водни струи.
-
Надеждни M12/M8 връзки: Стандартизираните резбови съединения осигуряват газонепроницаеми, устойчиви на вибрации електрически контакти при екстремно структурно натоварване.
Приложения
-
Конвейерни системи и системи за обработка на материали: Директен монтаж върху транспортни релси за интегриране на индуктивни сензори, фотоелектрически врати и крайни изключватели.
-
Автомобилни монтажни линии: Децентрализирано наблюдение на пневматични клапани и проследяване на сензори за инструменти в роботизирани работни клетки с високи вибрации.
-
Машини за опаковане и преработка на храни: Устойчиво на пръски разполагане на полеви входове/изходи за етапи на измиване и сортиращи системи, устойчиви на измиване с вода.
-
Общинско водоснабдяване и инфраструктура: Разпределени устройства за дистанционна телеметрия за превключватели за дебит, сигнали за налягане и отчитане на състоянието на клапани по RS485.
Технически спецификации
| Параметър |
Стойност на спецификацията |
| Производител |
Beckhoff Automation |
| Обозначение на модела |
IP1012-B730 |
| Поддържани протоколи |
Modbus RTU / Modbus ASCII |
| Скорости на пренос на данни |
150, 300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400 baud |
| Брой цифрови входове |
8 канала |
| Номинално входно напрежение |
24 V DC (-15% / +20%) |
| Време на входния филтър |
0.2 ms |
| "0" Напрежение на сигнала |
-3 до +5 V DC (EN 61131-2, тип 2) |
| "1" Напрежение на сигнала |
11 до 30 V DC (EN 61131-2, тип 2) |
| Входен ток |
Обикновено 6 mA на канал (EN 61131-2, тип 2) |
| Захранване на сензорите |
Макс. 0.5 A общо (защитено от късо съединение), получено от управляващото напрежение |
| Връзки за захранване |
1 x M8 мъжко гнездо (4-пинов вход), 1 x M8 женско гнездо (4-пинов изход към следващите модули) |
| Консумиран ток от модула |
45 mA (без тока на натоварване на сензорите) |
| Електрическа изолация |
Управляващо напрежение към полевата шина: Да; Канали към управляващото напрежение: Не |
| Устойчивост на вибрации/удари |
Съответства на EN 60068-2-6 / EN 60068-2-27 |
| Диапазон на работната температура |
0 до +55 degC |
| Диапазон на температурата на съхранение |
-25 до +85 degC |
| Материал на корпуса |
PA6 (полиамид), неармиран |
| Физически размери |
30 mm x 175 mm x 26.5 mm (W x H x D) |
| Опции за монтаж |
2 x фиксиращи отвори с диаметър 3.5 mm за конструктивни крепежни елементи M3 |
| Страна на произход |
Германия |
| Тегло при експедиция (изчислено) |
2.0 kg (включително защитната опаковка за транзит при износ) |
Връзки и интерфейси
| Обозначение на порта |
Тип конектор |
Разпределение и функция на изводите/проводниците |
| Интерфейс на шината |
1 x M12 гнездо, 5-пиново, B-кодирано |
Комуникационни линии Modbus RS485 (TxD/RxD-A, TxD/RxD-B, връзка за екрана) |
| Цифрови входове (0-7) |
8 x M12, винтов тип |
M12 входни гнезда, съответстващи директно на 8 бита от образа на процеса. Специално захранване за сензори. |
| Подаване на захранване |
1 x M8 мъжки конектор, 4-пинов |
Вход за захранване с основно управляващо напрежение 24 V DC (Us) и напрежение за периферни товари (Up) |
| Захранване на следващите модули |
1 x M8 женски конектор, 4-пинов |
Маршрутизиране чрез проходно свързване тип „гирлянд“ на Us и Up към следващи модули Fieldbus Box надолу по веригата |
Емпирични инженерни изводи
Алтернативни модели и съвместимост
IP1012-B730 принадлежи към старата продуктова линия Beckhoff за Modbus RTU. При мигриране или интегриране на този хардуер в по-нови EtherCAT структури можете да използвате съединителя EK1100 в комбинация с терминали EL1008 като еквивалент за монтаж в шкаф. Ако при EtherCAT архитектура е необходим директен полеви форм-фактор IP67, EP1008-0002 служи като физически еквивалент за директна замяна, но изисква пренасочване на комуникационния протокол от Modbus RTU към EtherCAT.
Потенциални проблеми при приложението и инженерни бележки
Честа причина за повреди при инсталации във влажна среда е локалният вътрешен конденз. Макар че полиамидният корпус PA6 има степен на защита IP67, това важи само ако всички неизползвани M12 и M8 портове са уплътнени с индустриални защитни капачки, затегнати с посочения момент. Незащитените отворени резби позволяват проникване на влага при температурни цикли поради изравняване на налягането, което може да доведе до преждевременни повреди от страната на логиката.
Съвети за въвеждане в експлоатация и окабеляване
Когато конфигурирате адреса на Modbus възела, регулирайте вградените въртящи се превключватели преди включване на системата; IP1012-B730 прочита адреса от хардуерните превключватели само по време на първоначалното стартиране. При използване на дълги магистрални линии RS485, близки до максималната дължина от 1200 метра, винаги инсталирайте външен терминиращ резистор от 120 ома на B-кодирания M12 интерфейс на последното устройство по веригата, за да предотвратите отражения на сигнала и грешки поради сблъсък на пакети.
Указания за инсталиране
КРИТИЧНО ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ ЗА БЕЗОПАСНОСТ
Изключете всички източници на първично управляващо напрежение и вторично захранване на товара, преди да терминирате или обслужвате физически конектори. Силни преходни полета или действия по свързване под напрежение могат да причинят дъгов пробив на клемите, да нарушат локалната комуникационна шина и да доведат до потенциално влошаване на хардуера в съседни полеви устройства. Проверете липсата на напрежение с електрически тестер преди извършване на техническо обслужване.
1
Поставете кутията на полевата шина върху равна монтажна повърхност и я закрепете с два болта M3 през предварително пробитите конструктивни монтажни уши с диаметър 3,5 mm. Приложете максимален момент на затягане от 0,8 Nm, за да предотвратите напукване на полиамидния корпус.
2
Задайте идентификатора на мрежата, като свалите защитната винтова капачка, покриваща въртящите се превключватели за адресиране. Внимателно задайте желаната стойност на Modbus възела, след което затегнете отново капачката, за да запазите степента на защита IP67.
3
Свържете полевата шина с кабела M12 с B-кодиране към предназначения мрежов контакт. За последния мрежов възел в контура RS485 инсталирайте специален терминиращ щепсел M12 със съпротивление 120 ома.
4
Свържете захранващите конектори M8. Първо терминирайте мъжкия захранващ конектор, а след това конектора за последователно свързване към следващия модул, ако свързвате каскадно няколко модула. Поддържайте общия ток на сензорите под прага от 0,5 A.