Popis
Pro spolehlivou komunikaci v průmyslových sítích na velké vzdálenosti integruje Beckhoff EK1501-0100 převod optického multimódového média přímo do systémů svorek EtherCAT. Toto zařízení propojuje optické sítě 100BASE-FX se standardními měděnými připojeními RJ45 a slouží jako vysoce zabezpečený komunikační uzel. Díky využití multimódového optického vlákna umožňuje tento spojovací modul připojení jednotlivých stanic na vzdálenost až 2000 metrů a eliminuje náchylnost tradičních měděných kabelů k elektromagnetickému rušení.
Modul je vybaven integrovaným tříciferným desítkovým přepínačem ID, který umožňuje konfiguraci až 4096 jedinečných ID stanic. Toto hardwarově definované adresování je zásadní pro topologie Hot Connect a umožňuje připojování nebo odpojování systémových modulů za provozu. Spojovací modul generuje interní proud sběrnice E-bus až 2000 mA a napájí přímo připojené svorky řady ELxxxx z přiváděného systémového napájení 24 V DC.
Klíčové technické vlastnosti
-
Vláknové připojení na velkou vzdálenost: Podporuje multimódové vlákno 100BASE-FX (optické vlákno 50/125 µm) prostřednictvím robustního konektoru SC Duplex.
-
Přepínač ID hardwarové adresy: Konfiguruje ID stanic až do hodnoty 4096 pomocí fyzických otočných přepínačů, což usnadňuje komplexní aplikace Hot Connect.
-
Robustní napájení: Přijímá systémové napájení 24 V DC a dodává až 2000 mA do interní sběrnice E-bus.
-
Elektrické oddělení: Úplné galvanické oddělení 500 V mezi napájecími kontakty, interním napájecím napětím a ethernetovými porty.
-
Certifikace Ex: Standardizováno s klasifikací ATEX zóna 2 (II 3 G Ex nA IIC T4 Gc) pro výbušné atmosféry s nebezpečím výbuchu.
Průmyslové aplikace
-
Větrná energetika a obnovitelné zdroje: Optický převod médií zabraňuje poškození bleskem a šíření rušení mezi patou věže a gondolou.
-
Čištění vody a odpadních vod: Propojuje rozsáhlé technologické areály vzdálené až 2000 metrů bez aktivních opakovačů.
-
Automobilové montážní linky: Využívá ID Hot Connect pro měniče nástrojů, což umožňuje rychlou fyzickou výměnu nástrojů bez změny konfigurace softwaru.
-
Nebezpečné zóny: Umožňuje bezpečné nasazení I/O uzlů v prostředích s nebezpečím výbuchu vyžadujících klasifikaci ATEX zóna 2.
Technické specifikace
| Parametr |
Specifikace |
| Výrobce |
Beckhoff Automation GmbH & Co. KG |
| Číslo modelu |
EK1501-0100 |
| Protokol |
EtherCAT |
| Přenosové médium |
Multimódové optické vlákno 50/125 µm |
| Maximální vzdálenost mezi stanicemi |
2000 m (100BASE-FX) |
| Sběrnicové rozhraní |
1× SC Duplex |
| Napájení |
24 V DC (-15 % / +20 %) |
| Napájení proudu E-busu |
2000 mA |
| Konfigurovatelná ID |
4096 (pomocí 3místného desetinného přepínače ID) |
| Elektrická izolace |
500 V (silový kontakt / napájecí napětí / Ethernet) |
| Průřez připojení (plný/lankový vodič) |
0,08 až 2,5 mm² (AWG 28–14) |
| Délka odizolování |
8 až 9 mm |
| Stupeň krytí |
IP20 |
| Provozní teplota |
0 až 55 °C |
| Skladovací teplota |
-25 až 85 °C |
| Rozměry (Š × V × H) |
51 mm × 100 mm × 69 mm |
| Hmotnost výrobku |
190 g |
| Přepravní hmotnost |
2 kg (včetně ochranného obalu pro diagnostiku) |
| Země původu |
Německo |
Empirické technické poznatky
Alternativní modely a kompatibilita
EK1501-0100 slouží jako přímá náhrada měděných couplerů (například EK1100) při vedení řídicích signálů na dlouhé vzdálenosti nebo v elektricky rušném prostředí. Funkčně je shodný se standardním multimódovým couplerem EK1501, ale obsahuje třídekádový otočný přepínač ID potřebný pro dynamické topologie Hot Connect. Při výměně nebo návrhu síťových uzlů zajistěte, aby konfigurace systému TwinCAT odpovídala fyzické poloze otočných přepínačů na jednotce.
Úskalí použití a technické poznámky
Jedna z nejčastějších konfiguračních chyb spočívá v překročení proudového limitu E-busu 2000 mA. Je zásadní vypočítat součet proudových odběrů všech připojených svorek ELxxxx. Pokud konfigurace svorek překročí 2 A, musíte pomocí napájecí svorky EL9410 nebo EL9400 přivést další proud, abyste zabránili nestabilitě komunikace nebo výpadkům.
Tipy pro uvedení do provozu a zapojení
Fyzické přepínače ID musí být nastaveny před přivedením napájení na coupler. ASIC Beckhoff načítá tato hardwarová nastavení pouze během spouštěcího cyklu. Pokud přepínače ID změníte, když je jednotka napájena, nové ID se zaregistruje až po úplném vypnutí a opětovném zapnutí napájení. Před zapojením konektory SC Duplex očistěte vhodnými optickými nástroji, abyste zabránili vysokému útlumu signálu.
Pokyny k instalaci
KRITICKÉ VAROVÁNÍ
Před vložením nebo vyjmutím EtherCAT Coupleru či jakýchkoli souvisejících I/O modulů vždy zcela odpojte a zbavte napětí celý rozváděč. Nedostatečné odpojení napětí může vést k destruktivním elektrickým obloukům, trvalému poškození kontaktů E-busu nebo poruchám sběrnice CPU.
1
Nacvakněte EK1501-0100 přímo na standardní 35mm lištu DIN (vyhovující normě EN 60715), dokud zámek bezpečně nezapadne.
2
Před zapnutím systému nastavte fyzické ID stanice pomocí tří otočných desetinných přepínačů na čelní straně.
3
Bezpečně zapojte čistý multimódový optický kabel do portu SC Duplex a ověřte, že je fyzická západka zajištěná.
4
Přiveďte napájecí napětí 24 V DC na svorkové kontakty US a UP a sledujte diagnostiku LED, abyste potvrdili úspěšnou inicializaci.