Beckhoff erweitert EtherCAT-Portfolio um 16-Bit-Analogklemmen
Beckhoff stellt sieben neue EtherCAT-Analogklemmen mit 16-Bit-Auflösung vor und erweitert damit die Flexibilität der I/O durch hochdichte Eingangs-, Ausgangs- und Kombimodule. Die Erweiterung verbe...
Beckhoff bringt analoge I/O näher an die Grenzen der Präzisionsregelung
Beckhoff Automation hat sein EtherCAT-Klemmenportfolio um sieben neue analoge I/O-Module erweitert, die auf eine höhere Auflösung und dichtere Steuerungsarchitekturen abzielen. Die neue Produktreihe wechselt von 12-Bit- zu 16-Bit-Auflösung und verbessert dadurch die Signaltreue in anspruchsvollen Automatisierungsumgebungen.
Das Update umfasst Varianten für Eingänge, Ausgänge und kombinierte I/O, die für modulare SPS- und dezentrale Steuerungssysteme entwickelt wurden. Ingenieure können die Kanaldichte nun erhöhen, ohne Schaltschranklayouts neu zu entwerfen oder die Signalgenauigkeit zu beeinträchtigen.
Da Industrieanlagen auf eine präzisere Prozessregelung umgestellt werden, signalisiert dieser schrittweise Sprung bei der analogen Auflösung einen umfassenderen Trend hin zu softwaredefinierter Signalaufbereitung am Edge.
Höhere Auflösung trifft auf modulare EtherCAT-Architektur
Die neuen Klemmen umfassen EL3072, EL3074 und EL3078 für analoge Eingänge sowie EL4072, EL4074 und EL4078 für Ausgänge, ergänzt durch das kombinierte Modul EL4374. Die Kanalanzahl reicht von zwei bis acht pro Klemme und ermöglicht eine flexible Systemauslegung für kompakte ebenso wie groß dimensionierte Schaltschränke.
Jeder Kanal unterstützt Spannungs- und Strombetriebsarten wie 10 V und 4–20 mA. Ingenieure können jeden Kanal einzeln über die TwinCAT-Software mithilfe von CoE-Schnittstellen parametrieren und dadurch die Konfigurationsgeschwindigkeit während der Inbetriebnahme erhöhen.
Die Module unterstützen außerdem die Konformität mit NAMUR NE43 sowie erweiterte Messbereiche bis ±107 %, wodurch die Fehlererkennung und der Diagnose-Spielraum in störungsbehafteten industriellen Umgebungen verbessert werden.
Bei Projekten zur Erweiterung von Steuerungssystemen lassen sich diese Module nahtlos in bestehende Architekturen wie Beckhoff-Automation-Systeme integrieren und sorgen so für Einheitlichkeit in EtherCAT-basierten Infrastrukturen.
Beckhoffs aktualisierte EtherCAT-Klemmen erhöhen die Auflösung auf 16 Bit und unterstützen eine höhere Kanaldichte in kompakten Bauformen.
EL4374 vereint hybride I/O in einer einzigen Klemme
Die EL4374 ist Beckhoffs erste kombinierte analoge Eingangs-/Ausgangsklemme dieser Klasse. Sie integriert zwei analoge Eingänge und zwei analoge Ausgänge in einer Einheit und reduziert dadurch den Hardwarebedarf in beengten Schaltschränken.
Dieses Design vereinfacht die Verdrahtung in Anwendungen, in denen nur eine begrenzte Anzahl von I/O-Punkten erforderlich ist. Zudem reduziert es den Ersatzteilbestand und verkürzt die Inbetriebnahmezeit in maschinennahen Steuerungssystemen.
Durch die Zusammenführung mehrerer Funktionen verringert die EL4374 die Abhängigkeit von separaten Modulen und erhöht die Dichte, ohne die Systemkomplexität zu steigern.
Die EL4374 kombiniert analoge Eingangs- und Ausgangsfunktionen in einer einzigen EtherCAT-Klemme mit konfigurierbaren Kanälen.
Analoge Ein- und Ausgänge skalieren, ohne die Hardware neu zu entwickeln
Die EL3xxx-Serie führt skalierbare analoge Eingangsklemmen wie EL3072, EL3074 und EL3078 ein. Alle besitzen dieselbe Bauform, unterscheiden sich jedoch in der Kanalanzahl und unterstützen dadurch flexible Maschinenkonfigurationen.
Diese Module arbeiten sowohl im Spannungs- als auch im Strommessbetrieb und sind dadurch mit einer Vielzahl industrieller Sensoren kompatibel. Die galvanische Trennung zwischen den Kanälen reduziert Störungen durch benachbarte Leitungen in Installationen mit hoher Packungsdichte.
Auf der Ausgangsseite bieten EL4072, EL4074 und EL4078 bis zu acht analoge Ausgangskanäle und unterstützen Lasten bis 750 Ohm bei 20 mA. Damit eignen sie sich für die Aktorsteuerung und Prozessregelkreise.
Systementwickler, die mit dezentralen I/O-Architekturen arbeiten, kombinieren solche Module häufig mit Plattformen in SPS- und PAC-Systemen, um die Skalierbarkeit in Werksnetzwerken zu erhalten.
Wohin sich präzise I/O in der modernen Automatisierung entwickelt
Beckhoffs Umstellung auf eine analoge Auflösung von 16 Bit spiegelt einen branchenweiten Trend zu höherer Datentreue auf Feldebene wider. Da Edge-Steuerungssysteme zunehmend autonom arbeiten, beeinflusst die Qualität analoger Signale unmittelbar die Regelstabilität und die Genauigkeit prädiktiver Analysen.
Kompakte Klemmen mit hoher Kanaldichte unterstützen außerdem die fortlaufende Verkleinerung von Schaltschränken im Maschinenbau. Dies entspricht den Anforderungen von OEMs an modulare Architekturen, die ohne hohen Konstruktionsaufwand skalierbar sind.
Die Integration in EtherCAT stärkt weiterhin die deterministische Kommunikation als Rückgrat für die synchrone I/O-Erweiterung in Echtzeit-Automatisierungsumgebungen.
Technische Einschätzung des Upgrades
Der eigentliche Wert dieser Produktvorstellung liegt weniger in den reinen technischen Daten als in der Vereinfachung von Systemen. Durch die Kombination aus höherer Auflösung, konfigurierbaren Kanälen und kompakter Bauform reduziert Beckhoff den Engineering-Aufwand in den Phasen Entwicklung, Inbetriebnahme und Wartung.
In der Praxis ist diese Art von Upgrade vor allem in Umgebungen mit gemischten Signalen relevant, in denen die analoge Genauigkeit die Prozessstabilität und die Lebensdauer der Ausrüstung unmittelbar beeinflusst.
Auch wenn die Verbesserungen schrittweise erscheinen mögen, stärken sie die Position von EtherCAT als leistungsfähige Plattform für dezentrale Steuerungen erheblich.
Autor: Daniel Mercer, Reporter für industrielle Systeme 18 Jahre Erfahrung in der industriellen Automatisierung, mit Tätigkeitsschwerpunkten bei Beckhoff Automation, Siemens-Antriebssystemen, Emerson DeltaV und ABB-S800-I/O-Integrationsprojekten in der Prozess- und Fertigungsindustrie.