Beschreibung
Durch die direkte Integration in das EtherCAT-I/O-Framework bietet das Beckhoff EL2521-0024 eine 1-kanalige Impulsfolgenausgabe, die für die Simulation von Inkrementalgebern optimiert ist. Mit einer Signalspannung von 24 V DC und einem maximalen Ausgangsstrom von 1 A wandelt diese Klemme 16-Bit-Geschwindigkeits- oder Positionsbefehle des Controllers in präzise physikalische Frequenzsignale um. Sie eignet sich ideal zum Testen von SPS-Positionieraufgaben, zur Regelung von Schrittmotorantrieben und zur dynamischen Frequenzsynthese in industriellen Hochgeschwindigkeitsnetzwerken.
Hauptmerkmale
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Hohe Frequenzleistung: Unterstützt Ausgangsgrundfrequenzen von 0 bis 500 kHz (Standard: 50 kHz) mit hochpräzisen Schrittweiten von 10 mHz.
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Zwei differentielle Ausgänge: Bietet zwei differentielle Ausgänge (Kanal A und B) sowie zwei dedizierte digitale Eingänge (+T und +Z) zur Systemsynchronisierung.
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Integration verteilter Uhren: Integrierte EtherCAT Distributed Clocks (DC) gewährleisten eine exakte Synchronisierung im Mikrosekundenbereich im gesamten Netzwerk.
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Umfassende Signalsimulation: Konfigurierbare Modi einschließlich Rampenfunktionen, Wegsteuerung und manueller Frequenzübersteuerung.
Anwendungen
- Anbindung an externe Leistungsstufen für Schrittmotoren und impulsangesteuerte Servoantriebe.
- Simulation von Inkrementalgeber-Rückmeldungen für Hardware-in-the-Loop-Testsysteme (HIL) mit geschlossenem Regelkreis.
- Dynamische Frequenzgenerierung und Übertragung von Referenzimpulsen in komplexen Druck- oder Verpackungsanlagen.
Technische Daten
| Hersteller |
Beckhoff Automation |
| Modellnummer |
EL2521-0024 |
| Anschlusstechnik |
Impulsfolge (Frequenzausgang) |
| Anzahl der Kanäle |
1 Kanal (2 differentielle Ausgänge A, B) |
| Integrierte Eingänge |
2 Eingänge (+T, +Z) bei 24 V DC |
| Ausgangssignalbereich |
5 bis 24 V DC (extern bereitgestellt, max. 1 A) |
| Ausgangsfrequenzbereich |
0 bis 500 kHz (Standard: 50 kHz) |
| Auflösung |
Max. 15 Bit (16 Bit + Vorzeichen) |
| Schrittweite |
10 mHz |
| Stromaufnahme des E-Busses |
Typisch 280 mA (lastabhängig) |
| Elektrische Isolierung |
500 V (E-Bus / Feldpotenzial) |
| Breite des Prozessabbilds |
14-Byte-Ausgang, 8-Byte-Eingang |
| Geräteabmessungen (B x H x T) |
12 mm x 100 mm x 68 mm |
| Eigengewicht |
50 g |
| Versandgewicht (berechnet) |
2,0 kg |
| Betriebstemperatur |
0 bis 55 °C |
| Lagertemperatur |
-25 bis 85 °C |
| Relative Luftfeuchtigkeit |
95 %, nicht kondensierend |
| Umgebungsbedingungen |
Schutzart IP20, CE, UL, ATEX (II 3 G Ex nA IIC T4 Gc) |
Anschluss- und Verdrahtungsparameter
| Leitertyp |
Querschnittsbereich |
AWG-Bereich |
| Massiver Leiter (s) |
0,08 bis 2,5 mm² |
AWG 28 bis 14 |
| Litze (st) |
0,08 bis 2,5 mm² |
AWG 28 bis 14 |
| Leiter mit Aderendhülse (f) |
0,14 bis 1,5 mm² |
AWG 26 bis 16 |
Alternative Modelle und Kompatibilität
Die EL2521-0024 ist im Vergleich zum Standardmodell EL2521 hochspezialisiert. Während die Standard-EL2521 eine niedrigere Ausgangsstufenspannung verwendet, unterstützt die Variante -0024 nativ bis zu 24 V DC bei 1 A. Dadurch eignet sie sich ideal als direkter Ersatz für ältere Systeme, die direkte 24-V-Aktorleitungen ohne zusätzliche Hardware zur Signalpegelwandlung benötigen.
Anwendungsprobleme und technische Hinweise
Bei einer typischen E-Bus-Stromaufnahme von 280 mA stellt diese Klemme eine erhebliche elektrische Last für das lokale Bussegment dar. Systeme mit mehreren Impulszugkarten müssen das Leistungsbudget des vorgeschalteten EtherCAT-Kopplers überprüfen. Übersteigt die berechnete Stromaufnahme die Versorgungskapazität des Kopplers, muss unmittelbar vor diesem Modul eine Versorgungsklemme EL9410 integriert werden.
Tipps zur Inbetriebnahme und Verdrahtung
Um die Einkopplung hochfrequenter Störungen in benachbarte Analogsignale zu verhindern, müssen die Anschlüsse des Impulsausgangs stets über geschirmte, verdrillte Aderpaare geführt werden. Schließen Sie den Schirm mit niederimpedanten Erdungsklemmen sicher an die Montageplatte an. Isolieren Sie die Kabelmäntel vor dem Einführen in die Federzugklemmen exakt 8 bis 9 mm ab, um Kurzschlüsse durch freiliegende Leiter zu verhindern.
Installationsrichtlinien
KRITISCHER WARNHINWEIS: ELEKTRISCHE GEFAHR
Vor der Montage, Demontage oder Verdrahtung einer EtherCAT-Klemme muss das gesamte Steuerungssystem spannungsfrei geschaltet werden. Stellen Sie sicher, dass sowohl die primäre Stromversorgung des Buskopplers als auch alle 24-V-DC-Stromkontakte auf der Feldseite vollständig getrennt sind, um die Zerstörung interner Klemmen, Fehler in der Systemkommunikation oder Verletzungen von Personen zu verhindern.
1
Positionieren Sie die Klemme EL2521-0024 auf der 35-mm-DIN-Schiene (gemäß EN 60715) neben dem vorgeschalteten EtherCAT-Koppler oder der vorgeschalteten Klemme.
2
Drücken Sie die Klemme fest nach unten, bis der metallische Verriegelungsmechanismus auf der Schiene einrastet und die Gleitlaschen mit den benachbarten Modulen verriegeln.
3
Betätigen Sie die integrierten Zugfederklemmen mit einem Schlitzschraubendreher und führen Sie abisolierte massive oder mit Aderendhülsen versehene Leiter ein. Lassen Sie die Klemme los, um den Kontakt zu sichern.
4
Feldspannung anlegen und Prozessdatenabbilder über die Beckhoff-TwinCAT-System-Manager-Software konfigurieren.