Beschreibung
Die Verarbeitung hochpräziser Strommessungen in industriellen Umgebungen erfolgt mit dem Beckhoff EL3621-0020 EtherCAT-Klemmenmodul präzise. Dieses einkanalige, differentielle Analogeingangsmodul verarbeitet Signalpegel von 4 bis 20 mA mit einer hochdetaillierten 24-Bit-Auflösung. Jede Klemme ist werkseitig kalibriert und bietet bei 25 °C einen außergewöhnlich geringen Messfehler von weniger als +/-0,01 %. Sie wird direkt im EtherCAT-I/O-System betrieben und verbindet Feldsensoren mit zentralen Steuerungen über eine zuverlässige E-Bus-Kommunikation.
Funktionen
-
Hochauflösende Analog-Digital-Wandlung: Nutzt eine 24-Bit-Digitalwandlung (einschließlich Vorzeichen) für besonders detaillierte Prozesswerte.
-
Werkskalibriert: Wird mit einem offiziellen analogen Kalibrierzertifikat geliefert, um eine rückführbare Messgenauigkeit sicherzustellen.
-
Integrierte Tiefpassfilterung: Die Hardware verfügt über eine Grenzfrequenz des Eingangsfilters von 3 kHz, kombiniert mit konfigurierbaren Wandlungszeiten von 1 ms bis 400 ms.
-
Differenzielle Messarchitektur: Bietet eine hohe Gleichtaktunterdrückung bei einer maximalen Gleichtaktspannung von 10 V.
-
Kompaktes DIN-Schienen-Gehäuse: Das extrem schlanke Gehäuse mit einer Breite von 12 mm minimiert den Platzbedarf im Schaltschrank.
Anwendungen
- Überwachung von Prozessleittechnik-Messkreisen (Durchfluss-, Füllstands-, Druck- und Temperaturtransmitter).
- Hochpräzise Prüfstände und Kalibrierbänke, die rückführbare Messwerte in Laborqualität erfordern.
- Automatisierte Stationen zur Umweltüberwachung und Anlagen zur Chemikaliendosierung.
Technische Daten
| Parameter |
Spezifikationswert |
| Hersteller |
Beckhoff |
| Modellnummer |
EL3621-0020 |
| Anzahl der Eingänge |
1 (differenziell) |
| Eingangssignalstrom |
4 bis 20 mA |
| Auflösung |
24 Bit (einschließlich Vorzeichen) |
| Innenwiderstand |
typ. 85 Ohm + Diodenspannung |
| Grenzfrequenz des Eingangsfilters |
3 kHz |
| Gleichtaktspannung (Ucm) |
max. 10 V DC |
| Wandlungszeit |
1 bis 400 ms (konfigurierbar) |
| Messfehler (bei 25 °C) |
< ±0,01 % (bezogen auf den Endwert, 50-Hz-Filter) |
| Elektrische Isolierung |
500 V (E-Bus- / Signalspannung) |
| E-Bus-Stromaufnahme |
typ. 190 mA |
| Übersprechdämpfung |
> 60 dB |
| Gehäusematerial |
Polycarbonat |
| Schutzart |
IP20 |
| Betriebstemperatur |
0 bis 50 °C |
| Lagertemperatur |
-25 bis 85 °C |
| Abmessungen (B x H x T) |
12 mm x 100 mm x 68 mm |
| Nettogewicht |
ca. 60 g |
| Versandgewicht (berechnet) |
2,0 kg (einschließlich sicherer Exportverpackung) |
Anschlüsse und Schnittstellen
| Anschlussparameter |
Spezifikationsgrenzen |
| Verdrahtungstechnik |
Federbetätigung per Schraubendreher |
| Massiver Leiter (e) |
0,08 bis 2,5 mm² (AWG 28 bis 14) |
| Flexibler Leiter (f) |
0,08 bis 2,5 mm² (AWG 28 bis 14) |
| Leiter mit Aderendhülse (a) |
0,14 bis 1,5 mm² (AWG 26 bis 16) |
| Abisolierlänge |
8 bis 9 mm |
Erfahrungsbasierte technische Erkenntnisse
Alternative Modelle und Kompatibilität
Das Modul bietet eine werkseitig kalibrierte Alternative zu Standard-Analogeingängen, wenn eine Genauigkeit von unter 0,01 % unerlässlich ist. Beachten Sie, dass dieses Terminal ausschließlich über den E-Bus mit Strom versorgt wird. Es verfügt über keine Stromdurchgangskontakte und muss daher bei der Berechnung des gesamten E-Bus-Strombudgets berücksichtigt werden, wenn Standardmodule mit geringerem Verbrauch ersetzt werden.
Anwendungsfehler und technische Hinweise
Aufgrund der E-Bus-Stromaufnahme dieses Terminals von 190 mA kann die Installation mehrerer hochpräziser Module nebeneinander die Versorgungskapazität des Kopplers schnell erschöpfen. Verwenden Sie ein Zwischenspeisungsterminal (z. B. EL9410), wenn der Gesamtverbrauch des Busses die Nennleistung des Kopplers überschreitet. Vermeiden Sie es, Hochleistungsschaltrelais unmittelbar neben diesem Modul zu platzieren, um eine durch elektromagnetische Störungen verursachte Drift des 24-Bit-AD-Wandlers zu verhindern.
Tipps zur Inbetriebnahme und Verdrahtung
Um die werkseitig kalibrierte Genauigkeit von weniger als 0,01 % zu erreichen, verwenden Sie abgeschirmte Twisted-Pair-Leitungen (STP) für den analogen 4-bis-20-mA-Signalweg. Stellen Sie sicher, dass die Kabelabschirmung am Eintrittspunkt in den Schaltschrank geerdet ist. Passen Sie in TwinCAT 3 die Einstellungen des Umwandlungsfilters an die Netzfrequenz (50 Hz oder 60 Hz) an, um die Gleichtaktunterdrückung von Störungen zu optimieren.
Installationsrichtlinien
WICHTIGER WARNHINWEIS: Gefährliche elektrische Spannung kann Stromschläge und Schäden an Geräten verursachen. Trennen und verriegeln Sie alle Stromquellen, die das Terminalsegment und die zugehörigen Feldgeräte versorgen, bevor Sie EtherCAT-Terminalmodule einsetzen, entfernen oder verdrahten. Stellen Sie sicher, dass das System vollständig spannungsfrei ist.
1
Montage auf der DIN-Schiene: Setzen Sie das Modul auf die 35-mm-DIN-Schiene (gemäß EN 60715) und drücken Sie es nach unten, bis der Verriegelungsmechanismus sicher einrastet.
2
Seitliches Aneinanderreihen: Richten Sie die seitlichen Steckplätze am benachbarten EtherCAT-Terminal aus und stellen Sie sicher, dass die Doppelsteckplätze und Schlüsselverbindungen vollständig eingerastet sind, um einen zuverlässigen E-Bus-Kontakt herzustellen.
3
Leiteranschluss: Isolieren Sie den Außenmantel der Signalleitung auf einer Länge von 8 bis 9 mm ab. Führen Sie einen Schlitzschraubendreher in die Federentriegelungsöffnung ein, führen Sie die Leitung ein und lassen Sie die Spannung los, um sie zu sichern.