Popis
Beckhoff ELM3104-0000 funguje jako mimořádně přesné rozhraní pro snímače a poskytuje 4kanálové analogové měření proudu přímo v průmyslových řídicích prostředích s podporou EtherCAT. Tato vysokorychlostní měřicí svorka pracuje v rozsahu +/-20 mA s výjimečným 24bitovým rozlišením a splňuje náročné požadavky dynamických procesů i vysoce přesných laboratorních zkušebních stolic. Je umístěna v robustním krytu ze zinkového tlakového odlitku a nabízí pokročilé funkce digitálního zpracování včetně převzorkování až 10 ksps na kanál, výpočtů TrueRMS a přizpůsobitelných digitálních filtrů pro odstranění vysokofrekvenčního rušení v terénu.
Funkce
- 4 simultánní diferenční kanály pro měření proudu podporující signály +/-20 mA.
- Vysokorychlostní delta-sigma A/D převodníky poskytující vzorkovací frekvenci až 100 mikrosekund (10 ksps) na kanál.
- Flexibilní převzorkování (faktor n = 1 až 100) pro snímání průběhů s vysokým rozlišením.
- Integrované nástroje pro úpravu signálu: výpočet TrueRMS, integrátor/diferenciátor, PeakHold a nelineární škálování.
- Synchronizace Precision Distributed Clocks (DC) s přesností jitteru výrazně lepší než 1 mikrosekunda.
- Robustní kryt ze zinkového tlakového odlitku navržený pro optimální odvod tepla a vynikající mechanickou ochranu.
- Zásuvné servisní konektory pro pohodlné zapojení v terénu bez nářadí a rychlou výměnu modulů.
Použití
- Vysokorychlostní průmyslové zkušební stolice a dynamometry.
- Monitorování vibrací a sledování stavu konstrukcí.
- Přesné monitorování proudových smyček v chemických provozech.
- Akustická analýza a rychlé zaznamenávání přechodových signálů.
Technické specifikace
| Parametr |
Specifikace |
| Výrobce |
Beckhoff |
| Číslo modelu |
ELM3104-0000 |
| Typ produktu |
Měřicí svorka EtherCAT |
| Počet kanálů |
4 (diferenční) |
| Rozsah signálu |
+/-20 mA |
| Rozlišení |
24 bitů (včetně znaménka) |
| Vzorkovací frekvence |
Max. 100 mikrosekund / 10 ksps na kanál, simultánně |
| Faktor převzorkování |
n = 1 až 100, volitelný |
| Vnitřní vstupní odpor |
150 ohmů |
| Chyba měření |
typ. < +/-100 ppm (+/-0,01 procenta) vzhledem k plnému rozsahu |
| Teplotní koeficient |
typ. < 10 ppm/K |
| Spotřeba proudu sběrnice E |
typ. 490 mA |
| Elektrická izolace |
707 V DC kanál/sběrnice, 707 V DC kanál/SGND |
| Tepelný rozptyl |
typ. 3 W |
| Průřez připojení |
Plný/lankový vodič: 0,2 až 1,5 mm2 (AWG 24 až 14) |
| Materiál krytu |
Zinkový tlakový odlitek |
| Rozměry (Š x V x H) |
30 mm x 100 mm x 95 mm |
| Provozní teplota |
-25 až +60 °C |
| Přepravní hmotnost |
2,0 kg |
Připojení a rozhraní
| Svorka / pin |
Přiřazení funkce / obvodu |
| Kanál 1 (pin 1 / pin 2) |
Proudový vstup Ch1 (+) / Signálová zem Ch1 (-) |
| Kanál 2 (Pin 1 / Pin 2) |
Proudový vstup Ch2 (+) / Signálová zem Ch2 (-) |
| Kanál 3 (Pin 1 / Pin 2) |
Proudový vstup Ch3 (+) / Signálová zem Ch3 (-) |
| Kanál 4 (Pin 1 / Pin 2) |
Proudový vstup Ch4 (+) / Signálová zem Ch4 (-) |
Alternativní modely a kompatibilita
Zatímco standardní moduly řady EL3xxx řeší běžné sledování proudu, vysoce přesný měřicí modul ELM3104-0000 vyžaduje integraci běhového prostředí TwinCAT 3 pro podporu pokročilých algoritmů převzorkování a zpracování v plném 24bitovém rozlišení. Tento modul je plně zpětně kompatibilní se standardními sítěmi EtherCAT, vyžaduje však vyhrazené uspořádání systémové sběrnice schopné dodávat typický výkon E-bus 490 mA.
Úskalí aplikace a technické poznámky
Pro zachování specifikované přesnosti 100 ppm zajistěte, aby všechny proudové smyčky používaly stíněné kroucené páry (STP). Elektromagnetické rušení v blízkosti výkonných frekvenčních měničů může indukovat šum a snížit efektivní počet bitů (ENOB) modulu. Skříň z tlakově litého zinku musí být namontována na dobře uzemněné, nekorodované 35mm ocelové liště DIN, aby bylo při plném zatížení 3 W zajištěno optimální vedení stínění a odvod tepla.
Tipy pro uvedení do provozu a zapojení
Pro aplikace s vysokými vibracemi používejte integrované 2pinové zásuvné servisní konektory. Tato funkce umožňuje rychlou výměnu modulu bez nutnosti vytahovat jednotlivé vodiče, čímž minimalizuje chyby zapojení. Při uvádění do provozu v TwinCATu ověřte, že jsou pro svorku povoleny distribuované hodiny (DC), aby bylo možné synchronizovat historické procesní vstupy s přesností pod jednu mikrosekundu napříč více uzly.
Pokyny k instalaci
KRITICKÉ VAROVÁNÍ: Před montáží nebo demontáží svorky odpojte napájení všech rozvodných bloků, rozvaděčů a pomocných napájecích obvodů. Neodpojení napájení může vést k neočekávanému poškození systémové sběrnice, úrazu elektrickým proudem nebo kritickému zhoršení parametrů interní analogové delta-sigma obvodové techniky.
1
Namontujte ELM3104-0000 přímo na čistou, uzemněnou 35mm lištu DIN (vyhovující normě EN 60715).
2
Zapojte dvojitou drážku a klíčové spojení na boku svorkovnice, aby se bezpečně zajistilo v sousedních modulech EtherCAT.
3
Odizolujte vodiče analogového signálu na přesnou délku 8 až 9 mm. Vložte plné vodiče nebo lankové vodiče s dutinkami přímo do zásuvné svorkovnice.
4
Zapněte systém a v TwinCAT System Manageru prohledejte topologii sítě EtherCAT, abyste nakonfigurovali filtry a vzorkovací frekvence.