Popis
Zařízení Beckhoff ELX1054 je určeno pro jiskrově bezpečný sběr signálů v nebezpečných prostředích a umožňuje přímé připojení až čtyř polních snímačů NAMUR umístěných v zóně 0 nebo 20. Tato kompaktní svorka EtherCAT integruje galvanické oddělení s vysokou hustotou a komplexní diagnostické funkce, díky nimž mohou provozy procesní automatizace přenášet polní signály do úrovně řízení bez dalších externích bariér. Kombinací jiskrově bezpečných vstupů a komunikace EtherCAT v jediném pouzdře o šířce 12 mm minimalizuje nároky na prostor na liště DIN a zjednodušuje návrh obvodů ochrany Ex.
Funkce
-
Integrace do nebezpečných prostorů: Připojuje jiskrově bezpečná polní zařízení Ex i ze zón 0/20 a 1/21 přímo k síti EtherCAT.
-
Shoda s normami: Plně vyhovuje specifikacím NAMUR podle IEC 60947-5-6 pro spolehlivé monitorování stavu snímačů.
-
Integrovaná diagnostika: Průběžné monitorování polních obvodů z hlediska přerušení kabelu (proud pod 200 uA) a zkratů (proud nad 6,3 mA).
-
Kompaktní provedení: Standardní svorkové pouzdro o šířce 12 mm obsahující čtyři nezávislé jiskrově bezpečné vstupní kanály.
-
Vysokorychlostní komunikace: Integruje se přímo do standardního systému sběrnice Beckhoff EtherCAT.
Použití
- Chemické a petrochemické provozy vyžadující klasifikaci Ex ia.
- Sklady ropy a zemního plynu, potrubí a stanice pro měření při předávání.
- Farmaceutické výrobní závody zpracovávající těkavé organické sloučeniny.
- Obilní sila, mlýny a prostředí náchylná k výskytu výbušného prachu (zóna 20/21).
Technické specifikace
| Parametr |
Specifikace |
| Výrobce |
Beckhoff |
| Model |
ELX1054 |
| Technologie |
Digitální vstup (jiskrově bezpečný, Ex i) |
| Norma specifikace |
NAMUR (IEC 60947-5-6) |
| Počet vstupů |
4 |
| Způsob připojení |
2vodičové |
| Napětí naprázdno |
typ. 8,2 V DC |
| Proud signálu „0“ |
<= 1,2 mA |
| Proud signálu „1“ |
>= 2,1 mA |
| Spínací hystereze |
typ. 200 uA |
| Zkratový proud |
typ. 7 mA |
| Meze detekce poruch |
I <= 200 uA (přerušení kabelu), I >= 6,3 mA (zkrat) |
| Max. spínací frekvence |
typ. 5 kHz (činitel zatížení 50 %) |
| Spotřeba proudu E-Bus |
typ. 70 mA |
| Spotřeba proudu napájecího kontaktu |
typ. 15 mA + zátěž |
| Napájecí napětí elektroniky |
24 V DC (prostřednictvím napájecích kontaktů z napájecího zdroje ELX9560) |
| Provozní teplota |
-25 až +60 degC |
| Skladovací teplota |
-40 až +85 degC |
| Relativní vlhkost |
95 %, bez kondenzace |
| Odolnost proti vibracím a nárazům |
Vyhovuje normám EN 60068-2-6 / EN 60068-2-27 |
| Odolnost proti elektromagnetickému rušení / emise |
Vyhovuje normám EN 61000-6-2 / EN 61000-6-4 |
| Materiál |
Polykarbonát |
| Rozměry (W x V x H) |
12 mm x 100 mm x 68 mm |
| Přepravní hmotnost (vypočtená) |
0,15 kg (čistá hmotnost: 55 g) |
| Rozměry balení (vypočtené) |
150 mm x 120 mm x 40 mm |
| Označení Ex |
ATEX: II 3(1)G Ex ec [ia Ga] IIC T4 Gc, II (1)D [Ex ia Da] IIIC, I (M1) [Ex ia Ma] I
IECEx: Ex ec [ia Ga] IIC T4 Gc, [Ex ia Da] IIIC, [Ex ia Ma] I
cFMus: AIS třídy I, II, III, Div. 1, skupiny A–G; třída I, Div. 2, skupiny A–D; třída I, zóna 2, AEx ec [ia Ga] IIC T4 Gc
|
Připojení a rozhraní
| Připojení svorek |
Přiřazení signálů |
| Vstup 1 (Ex i) |
Svorka 1 (+), svorka 5 (-) |
| Vstup 2 (Ex i) |
Svorka 2 (+), svorka 6 (-) |
| Vstup 3 (Ex i) |
Svorka 3 (+), svorka 7 (-) |
| Vstup 4 (Ex i) |
Svorka 4 (+), svorka 8 (-) |
Poznatky z praxe
Alternativní modely a kompatibilita
ELX1054 je určena výhradně pro aplikace vyžadující zpracování signálů s jiskrovou bezpečností (Ex i). Pro standardní aplikace (bez nebezpečí výbuchu) lze místo ní použít Beckhoff EL1054 nebo EL1004/EL1008. Upozorňujeme, že řada ELX musí být napájena pomocí specializované napájecí svorky ELX9560, aby byl zajištěn soulad s požadovanými bezpečnostními bariérami a normami jiskrové bezpečnosti. Míchání modulů Ex i a bez Ex i ve stejném segmentu bez vhodných separačních bariér (například distanční svorky ELX9012) je přísně zakázáno.
Úskalí použití a technické poznámky
Při návrhu smyčky vždy zajistěte, aby výpočty maximální indukčnosti (Lo) a kapacity (Co) odpovídaly hodnotám certifikovaným pro Ex u vašich senzorů NAMUR. Při umístění více modulů Ex i s vysokou hustotou vedle sebe může docházet k hromadění tepla. Nad svorkovnicí i pod ní ponechte standardní mezeru 50 mm, aby bylo umožněno chlazení konvekcí. Pokud napájecími kontakty ELX9560 nepřivedete 24 V DC, dojde k diagnostickým chybám v systému TwinCAT, který ohlásí standardní výpadek napájení sběrnice E-bus nebo podpětí na straně pole.
Tipy pro uvedení do provozu a zapojení
Pro připojení vodičů použijte pružinové svorky se standardními stíněnými kroucenými dvoužilovými kabely. Odizolujte izolaci přesně v délce 8 až 9 mm. Dbejte na to, abyste nezaměnili kladné a záporné svorky smyček NAMUR, protože to může vyvolat falešné alarmy přerušení kabelu (proud pod 200 µA). V systému TwinCAT 3 použijte standardní objekty procesních dat (PDO) ke sledování stavových bitů diagnostických chyb přerušení kabelu a zkratu pro každý kanál, což umožní rychlé vzdálené odstraňování problémů.
Pokyny k instalaci
KRITICKÉ VAROVÁNÍ: Nebezpečí vysokého napětí. Před zasunutím, vyjmutím nebo zapojováním jakýchkoli svorek řady ELX vždy odpojte napájení celého rozvaděče. Před dotykem kontaktů svorek ověřte úplné galvanické oddělení a změřte zbytková napětí. Nedodržení místních předpisů pro bezpečnost v prostředí Ex a instalačních předpisů společnosti Beckhoff může způsobit elektrické jiskření, které hrozí zničením svorky, výbuchem v nebezpečných prostředích nebo vážným zraněním.
1
Namontujte napájecí svorku Ex ELX9560 na 35mm lištu DIN, abyste zajistili bezpečné napájecí kontakty.
2
Zasuňte svorku ELX1054 podél vodicí lišty na místo tak, aby bezpečně zapadla do dvojité boční drážky a klíčovaného konektoru.
3
Pomocí standardního plochého šroubováku stlačte pružinový ovládací mechanismus, zasuňte odizolované vodiče senzoru NAMUR a uvolněním je zajistěte.
4
Stanovte správné separační vzdálenosti mezi vodiči jiskrově bezpečných obvodů Ex i a standardními kabely bez jiskrové bezpečnosti uvnitř kabelového kanálu rozvaděče.