Popis
Beckhoff EPP5101-1002 je určen k přímému nasazení v terénu v decentralizovaných architekturách a poskytuje vysoce výkonné rozhraní pro inkrementální enkodéry s diferenciálními signály RS422 nebo jednovodičovými signály TTL. Tento robustní modul s krytím IP67 je součástí systému EtherCAT P, který slučuje vysokorychlostní komunikaci a napájení do jediného kabelu. Zpracováním diferenciálních signálů (A, B, C) přímo na stroji modul eliminuje dlouhé trasy analogového vedení a výrazně snižuje riziko elektromagnetického rušení (EMI) v náročných průmyslových instalacích.
Funkce
-
Univerzální rozhraní enkodéru: Podporuje diferenciální RS422, jednovodičové TTL, režimy čítače a generátoru impulzů.
-
Kabeláž EtherCAT P: Kombinuje komunikaci EtherCAT a dvojité napájení (Us pro systém a snímače, Up pro periferie) v jediném konektoru M8 s kódováním P.
-
Vysokorychlostní zpracování: Mezní frekvence až 1 MHz, což odpovídá 4 milionům inkrementů za sekundu při čtyřnásobném vyhodnocení.
-
Distribuované hodiny: Nativní podpora synchronizovaného časového značení systému s přesností pod jednu mikrosekundu.
-
Průmyslová ochrana: Utěsněné pouzdro z tlakově litého zinku s krytím IP65, IP66 a IP67 pro šroubovou montáž přímo na rámy strojů bez elektrického rozvaděče.
Použití
-
Přesné řízení pohybu: Zpětná vazba polohy v reálném čase ve strojích pro balení a manipulaci s materiálem.
-
Rotační a lineární zpětná vazba: Přímé propojení s kvadraturními enkodéry s vysokým rozlišením na servopohonech.
-
Montáž v náročném prostředí: Decentralizované sestavy I/O v potravinářském průmyslu, prostorech s oplachem a na montážních linkách automobilů.
Technické specifikace
| Parametr |
Hodnota |
| Výrobce |
Beckhoff |
| Číslo modelu |
EPP5101-1002 |
| Protokol |
EtherCAT |
| Rozhraní sběrnice |
2× zásuvka M8, stíněná, šroubovací typ, kódování P |
| Technologie připojení |
M12, 8pinový, šroubovací typ (kódování A) |
| Počet kanálů |
1 |
| Signály enkodéru |
Diferenciální vstupy A, A (inv), B, B (inv), C, C (inv) |
| Provozní napětí enkodéru |
24 V DC / 0,5 A (odvozeno od napájení Us) |
| Jmenovité napětí |
24 V DC (−15 % / +20 %) |
| Kapacita čítače |
16 nebo 32 bitů, binární |
| Mezní frekvence |
1 MHz (4 miliony inkrementů/s při čtyřnásobném vyhodnocení) |
| Spotřeba proudu (Us) |
Typicky 100 mA |
| Elektrická izolace |
500 V RMS |
| Provozní teplota |
0 až 55 °C |
| Skladovací teplota |
−25 až 85 °C |
| Třída ochrany |
IP65/66/67 (vyhovuje normě EN 60529) |
| Země původu |
Německo |
| Hmotnost zásilky (vypočtená) |
0,5 kg |
| Rozměry balení (vypočtené) |
150 x 50 x 50 mm |
Připojení a rozhraní
| Pin M12 |
Přiřazení signálů |
Funkce |
| 1 |
A |
Kanál A enkodéru (neinvertovaný vstup) |
| 2 |
A (inv) |
Kanál A enkodéru (invertovaný vstup) |
| 3 |
B |
Kanál B enkodéru (neinvertovaný vstup) |
| 4 |
B (inv) |
Kanál B enkodéru (invertovaný vstup) |
| 5 |
C / Zero |
Vstup západky/nulového pulzu (neinvertovaný) |
| 6 |
C (inv) |
Vstup západky/nulového pulzu (invertovaný) |
| 7 |
GND |
Referenční zem pro napájení enkodéru |
| 8 |
+24 V DC |
Výstup pomocného napájení senzoru enkodéru |
Empirické technické poznatky
Alternativní modely a kompatibilita
EPP5101-1002 je speciálně určen pro EtherCAT P (fyzické rozhraní s kódováním P). Nelze jej připojit přímo ke standardním sítím EtherCAT (EP5101-0002) bez použití odbočovací skříňky EP9224 nebo EP9214, která odděluje komunikační vedení a příslušné napájecí vodiče Us/Up. TwinCAT 3 vyžaduje standardní aktualizace souborů ESI, aby správně rozpoznal hardwarové verze řady EPP.
Úskalí aplikace a technické poznámky
Při konfiguraci následných uzlů EtherCAT P ověřte, že celkový kumulativní odběr proudu ze smyčky Us (napájení systému/senzorů) nepřekračuje limity vedení. Lineární enkodéry s vysokým rozlišením a více kanály mohou způsobit výrazné poklesy napětí na dlouhých propojovacích vedeních M8 s kódováním P, což v TwinCATu vyvolá chybové kódy podpětí.
Tipy pro uvedení do provozu a zapojení
Pro zajištění stabilního počítání s frekvencí 1 MHz používejte pro všechny diferenciální vedení enkodérů M12 kroucené páry s dvojitým stíněním. Standardní enkodéry TTL s jednostranným výstupem jsou náchylnější k rušení od okolních motorových pohonů; proto důrazně doporučujeme zakončit stínění kabelu po celém obvodu 360° kolem kovového pláště konektoru M12.
Pokyny k instalaci
KRITICKÉ VAROVÁNÍ:
Před manipulací s fyzickými konektory EtherCAT P, jejich instalací nebo údržbou odpojte všechny zdroje elektrického napájení. Zajistěte, aby polní kabely nebyly během spojování pod zatížením, aby se zabránilo vzniku elektrického oblouku a poškození citlivých pozlacených pinů s kódováním P.
1
Upevněte modul na rovný povrch stroje pomocí standardních šroubů M3. Uzemněte montážní úchyty přímo k rámu, abyste zajistili maximální odolnost proti EMI.
2
Připojte příchozí kabel EtherCAT P M8 do vstupní zásuvky s kódováním P a ručně jej utáhněte podle specifikací IP67 (obvykle utahovací moment 0,4 Nm).
3
Nainstalujte kabel rozhraní enkodéru M12 do spodního připojovacího portu. Všechny nepoužívané konektory M8 nebo M12 chraňte průmyslovými plastovými protiprachovými krytkami, aby byla zachována integrita těsnění krytu IP67.