Popis
Terminál analogových vstupů Beckhoff EL3214-0090 je navržen pro vysokokapacitní snímání teploty a umožňuje přímé připojení až čtyř odporových snímačů v prostorově omezených rozváděčích. Jako součást systému I/O EtherCAT zpracovává tento modul signály ze snímačů RTD, jako jsou Pt100 a Ni100, i z různých odporových převodníků pomocí vysoce účinného 3vodičového zapojení. Integrace technologie TwinSAFE SC (Single Channel) umožňuje přenos analogových naměřených dat z tohoto standardního terminálu přímo do jednotky TwinSAFE Logic, což umožňuje bezpečnostní vyhodnocování a vícestupňové monitorování procesů v komplexních automatizačních sítích.
Vlastnosti
-
Hustota čtyř kanálů: Propojuje čtyři samostatné snímače RTD v kompaktním 12mm pouzdře HD.
-
Technologie TwinSAFE SC: Umožňuje bezpečnostně orientované zpracování signálů prostřednictvím standardních sítí EtherCAT při integraci s logikou TwinSAFE.
-
3vodičová geometrie připojení: Zajišťuje kompenzaci odporu vodičů bez nutnosti čtvrtého vodiče, čímž zvyšuje přesnost a šetří místo v terminálu.
-
Linearizace více snímačů: Nativní podpora snímačů Pt100, Pt200, Pt500, Pt1000, Ni100, Ni120, Ni1000 a potenciometrických měření odporu v rozsahu ohmů.
-
Integrovaná diagnostika stavu: Jednotlivé LED diody kanálů okamžitě indikují chybové stavy, přerušené obvody a provozní činnost.
Použití
-
Řízení technologických procesů: Přesná regulace teploty při chemickém zpracování, vytlačování plastů a na linkách pro zpracování potravin.
-
Výroba a distribuce energie: Monitorování teplot vinutí v motorech, generátorech a velkých výkonových transformátorech.
-
Klimatické komory: Regulace přesných klimatických regulačních smyček v různých testovacích prostorech.
-
Automatizace těžkých strojů: Standardní monitorování teploty ložisek a teplotní zpětná vazba z olejové vany.
Technické specifikace
| Parametr |
Hodnoty specifikací |
| Výrobce |
Beckhoff Automation |
| Označení modelu |
EL3214-0090 |
| Typ produktu |
Terminál EtherCAT (pouzdro HD) |
| Vstupy |
4 kanály (analogové) |
| Napájení |
Prostřednictvím E-busu (interní) |
| Typ technologie |
Měření teploty (RTD) |
| Typ signálu |
Diferenční |
| Rozlišení |
16 bitů (0,1 °C na digit) |
| Doba převodu |
Přibližně 170 ms (výchozí konfigurace) |
| Měřicí proud |
Méně než 0,5 mA (závislé na zatížení) |
| Teplotní rozsahy |
-200 až +850 °C (snímače Pt); -60 až +250 °C (snímače Ni) |
| Chyba měření |
Méně než ±0,5 °C pro snímače Pt (4 × 3vodičové) |
| Elektrická izolace |
500 V (E-bus / signálové napětí) |
| Spotřeba proudu E-busu |
Typicky 140 mA |
| Typ pouzdra |
Pouzdro HD (High Density), polykarbonát |
| Fyzické rozměry |
12 mm × 100 mm × 68 mm |
| Provozní teplota |
-25 až +60 °C |
| Odolnost proti vibracím |
Vyhovuje normám EN 60068-2-6 / EN 60068-2-27 |
| Schválení |
CE, UL |
| Země původu |
Německo |
| Hmotnost |
Přibližně 60 g |
Připojení a rozhraní
| Číslo kolíku svorky |
Přiřazení signálů |
Funkční popis |
| 1 |
+R1 |
Kladný vstup snímače kanálu 1 |
| 5 |
+RL1 |
Snímací připojení kanálu 1 (kompenzace vedení) |
| 9 |
-R1 |
Záporná zpětná cesta kanálu 1 |
| 2 |
+R2 |
Kladný vstup snímače kanálu 2 |
| 6 |
+RL2 |
Snímací připojení kanálu 2 (kompenzace vedení) |
| 10 |
-R2 |
Záporná zpětná cesta kanálu 2 |
| 3 |
+R3 |
Kladný vstup snímače kanálu 3 |
| 7 |
+RL3 |
Snímací připojení kanálu 3 (kompenzace vedení) |
| 11 |
-R3 |
Záporná zpětná cesta kanálu 3 |
| 4 |
+R4 |
Kladný vstup snímače kanálu 4 |
| 8 |
+RL4 |
Snímací připojení kanálu 4 (kompenzace vedení) |
| 12 |
-R4 |
Záporná zpětná cesta kanálu 4 |
Empirické technické poznatky
Alternativní modely a kompatibilita
EL3214-0090 má bezpečnostní vlastnosti jednokanálového provedení (SC), čímž se odlišuje od standardních bezpečnostně necertifikovaných jednotek EL3214. Standardní svorky EL3214 lze nahradit moduly EL3214-0090, avšak pro využití bezpečnostních funkcí je nutné aktualizovat konfiguraci TwinCAT EtherCAT. Standardní modely bez SC nemohou sloužit jako přímá funkční náhrada v aplikacích vyžadujících bezpečnostní smyčky TwinSAFE SC.
Úskalí aplikace a technické poznámky
Abyste zabránili chybám měření způsobeným vlastním zahříváním, zajistěte, aby diagnostické parametry snímače odpovídaly výchozímu limitu proudu snímače menšímu než 0,5 mA. Vysoké okolní teploty v sestavách s vysokou hustotou svorek mohou urychlit hromadění tepla. Při umístění EL3214-0090 vedle svorek s vysokým tepelným rozptylem, jako jsou sběrnicové spojky nebo jednotky motorových pohonů, zajistěte dostatečné proudění vzduchu nebo použijte standardní distanční bloky.
Tipy pro uvedení do provozu a zapojení
Pro plné využití třívodičové kompenzace vedení musí mít všechny tři signální vodiče vedoucí k jednomu snímači shodný průřez a materiálové specifikace. Nesoulad charakteristik vedení způsobí chyby měření s posunem, které nelze průběžně dynamicky vypočítat. Všechny analogové kabely snímačů veďte stíněnými kroucenými páry a stínění připojte k nejbližší uzemňovací svorce na liště DIN, nikoli přes standardní kontaktní napájecí lišty.
Pokyny k instalaci
KRITICKÉ BEZPEČNOSTNÍ VAROVÁNÍ
Před zasunutím svorky do bloku lišty DIN nebo jejím vyjmutím odpojte napájení celého segmentu I/O. Pokud napájení nevypnete, může dojít k poškození citlivých interních transceiverů sběrnice E-bus a následně k přerušení komunikace v celém fyzickém segmentu. Při manipulaci s odkrytými bočními kontakty dodržujte zásady ochrany před elektrostatickým výbojem.
1
Namontujte svorku EtherCAT na standardní 35mm lištu DIN podle EN 60715 a tlačte ji dolů, dokud pružinový zámek pevně nezapadne v obou drážkách.
2
Zasuňte sousední moduly k sobě pomocí integrovaných dvojitých drážkových spojů, čímž dokončíte fyzický profil strukturální sběrnice.
3
Odizolujte vodič snímače na délce 8–9 mm. Pomocí standardního šroubováku stlačte uzamykací mechanismus pružinové svorky, vložte plný vodič nebo vodič s dutinkou a uvolněním mechanismus zajistěte.