Beschreibung
Für den direkten Maschineneinbau ohne Steuergehäuse entwickelt, ermöglicht die Beckhoff EP3182-1002 EtherCAT Box eine hochpräzise dezentrale Datenerfassung durch Verarbeitung von zwei parametrierbaren analogen Eingängen neben zwei integrierten digitalen Ausgängen. Dieses Modul erlaubt die individuelle Kanal-Konfiguration für entweder -10/0 bis +10 V Spannung oder 0/4 bis 20 mA Strom Schleifen und arbeitet mit einer hochauflösenden 16-Bit-Wandlungsgenauigkeit. Untergebracht in einem kompakten, IP67-zertifizierten Gehäuse bietet es maximalen Schutz gegen Feuchtigkeit, Staub und mechanische Belastungen, ideal für verteilte industrielle Automatisierungsarchitekturen.
Eigenschaften
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Multifunktionale analoge Kanäle: 2 einzelne Eingänge, individuell konfigurierbar für Spannungs- oder Stromsignale.
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Digitale Ausgangskanäle: 2 digitale 24 V DC Ausgänge mit Kurzschlussschutz.
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Robuste Feldbus-Konnektivität: Doppelte M8 geschirmte Schraubverbinder für schnelle EtherCAT-Kommunikation.
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Hohe Auflösung: 16-Bit Analog-Digital-Wandlung (inkl. Vorzeichen) für präzise Regelkreise.
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Schutz für raue Umgebungen: Vollständig abgedichtete Schutzarten IP65, IP66 und IP67.
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Konfigurierbare Filter: Eingangsfilter-Grenzfrequenz von 5 kHz ist softwareseitig einstellbar, um hochfrequentes Leitungsrauschen zu unterdrücken.
Anwendungen
- Dezentrale Prozessüberwachung (Durchfluss-, Temperatur- und Drucktransmitter).
- Automobilmontagelinien und Roboter-Werkzeugspitzenverfolgung.
- Maschinennahe Messtechnik in Materialhandhabungs- und Fördersystemen.
- Windenergiesysteme und im Freien exponierte hydraulische Steuerstationen.
Technische Daten
| Parameter |
Spezifikationswert |
| Hersteller |
Beckhoff Automation GmbH & Co. KG |
| Modell- / Artikelnummer |
EP3182-1002 |
| Protokoll |
EtherCAT |
| Bus-Schnittstellenanschluss |
2 x M8 Buchse, geschirmt, Schraubverbindung |
| Anzahl Eingänge |
2 einzelne analoge Eingänge |
| Anzahl Ausgänge |
2 digitale Ausgänge (24 V DC) |
| Signalbereiche |
-10 bis +10 V | 0 bis 20 mA | 4 bis 20 mA |
| Auflösung |
16 Bit (inkl. Vorzeichen) |
| Messunsicherheit |
< ±0,3 % (bezogen auf den vollen Messbereich) |
| Umwandlungszeit |
~ 100 µs |
| Eingangsfilter Grenzfrequenz |
5 kHz (konfigurierbar) |
| Max. digitaler Ausgangsstrom |
2 mA pro Kanal (kurzschlussfest) |
| Innenwiderstand |
> 200 kOhm (Spannung) | typ. 85 Ohm + Diodenspannung (Strom) |
| Stromaufnahme (von Us) |
120 mA |
| Stromversorgungs-Konfiguration |
1 x M8 Stecker, 4-polig (Zuleitung); 1 x M8 Buchse, 4-polig (nachgeschalteter Kreis) |
| Elektrische Trennung |
Ja (Steuerspannung/Feldbus) |
| Schutzart |
IP65 / IP66 / IP67 (entspricht EN 60529) |
| Betriebstemperatur |
0 bis +55 °C |
| Lagertemperatur |
-25 bis +85 °C |
| Herkunftsland |
Deutschland |
| Versandgewicht (berechnet) |
2,0 kg (inklusive Bruttoschutzverpackung) |
| Verpackungsmaße (berechnet) |
25,0 cm x 15,0 cm x 10,0 cm |
Anschlüsse und Schnittstellen
| Stecker / Pin |
Signalbelegung |
Beschreibung |
| M12 (Ein-/Ausgang) Pin 1 |
+24 V DC Sensorspannung (Us) |
Positive Hilfssensor-Erregung |
| M12 (Ein-/Ausgang) Pin 2 |
Analogeingang + |
Positive differentielle Signalleitung (Spannung/Strom) |
| M12 (Ein-/Ausgang) Pin 3 |
GND (Us) |
Referenzmasse für Sensor und digitalen Gemeinsamen |
| M12 (Ein-/Ausgang) Pin 4 |
Digitalausgang |
Aktives Kanaldigitalsignal (Senke/Quelle) |
| M12 (Ein-/Ausgang) Pin 5 |
Abschirmung / Masse |
Funktionserdung für niederohmige Abschirmung |
Empirische technische Erkenntnisse
Alternative Modelle & Kompatibilität
Das EP3182-1002 verfügt über eine kombinierte Struktur aus analogem Eingang und niederstromigem digitalem Ausgang. Wenn Sie ältere Standardmodule EP3174 ersetzen, stellen Sie sicher, dass Ihre TwinCAT System Manager-Konfigurationen an das spezifische 16-Bit-Prozessabbild des EP3182-1002 angepasst sind. Das erneute Importieren der aktualisierten Beckhoff ESI (EtherCAT Slave Information) XML-Datei ist zwingend erforderlich, damit die korrekten Kanalparameter im TwinCAT CoE (CoE Online) Verzeichnis sichtbar sind.
Anwendungsfallen & technische Hinweise
Beachten Sie die maximale Gleichtaktspannung von 35 V (U_CM) zwischen den analogen Eingängen und der internen Modulmasse. Eine Überschreitung dieser Grenze führt zur Sättigung des 16-Bit-Wandlers oder zu Schäden. Wenn Ihre feldmontierten Sender aus unterschiedlichen externen Stromkreisen gespeist werden, überprüfen Sie die korrekte Potentialausgleichung. Beachten Sie, dass digitale Ausgänge auf 2 mA begrenzt sind; sie sind für Statusanzeigen oder hochohmige Logikeingänge und nicht für direkte Relaisspulen ausgelegt.
Inbetriebnahme- & Verkabelungstipps
Verwenden Sie stets vollständig geschirmte M12-Kabel für die Analogsensoren, um eine hohe Störfestigkeit gegen Hochfrequenzrauschen zu gewährleisten. Erdschleifenströme können vermieden werden, indem die Kabelabschirmung nur an einem Ende geerdet wird, vorzugsweise über das M12-Steckverbindergehäuse an das geerdete Metallgehäuse der EtherCAT-Box. Verwenden Sie das Live-Watch-Fenster des TwinCAT System Managers, um vor dem Start automatisierter Maschinenabläufe zu überprüfen, ob die CoE-Registereinstellungen mit Ihrer physischen Eingangsverkabelung (Spannungs- vs. Strommodus) übereinstimmen.
Installationsrichtlinien
KRITISCHE WARNUNG: Stellen Sie sicher, dass alle Stromleitungen (Steuerspannung Us und Peripherielastspannung Up) vor der Montage, Verkabelung oder dem Austausch der EtherCAT-Box physisch spannungsfrei sind. Andernfalls kann es zu dauerhaften Schäden am internen Kommunikations-ASIC oder zur Beschädigung der Feldbus-Ringtopologie kommen.
1
Mechanische Montage: Befestigen Sie das Modul direkt an der Maschine oder Montageplatte mit zwei M4-Schrauben. Ziehen Sie die Montageschrauben mit 1,2 Nm an, um eine stabile Erdung am Maschinenkörper sicherzustellen.
2
Feldbuskabel-Abschluss: Befestigen Sie die ein- und ausgehenden EtherCAT M8-Kabel. Ziehen Sie die Kupplungsringe handfest an und ziehen Sie sie dann mit einem geeigneten M8-Drehmomentschlüssel auf 0,4 Nm an, um die IP67-zertifizierte Feuchtigkeitsabdichtung zu gewährleisten.
3
E/A- & Hilfsstromverkabelung: Schließen Sie die M12-Analogsensoren und die M8-Stromverteilungskabel an. Ziehen Sie die M12-Steckverbinder mit 0,6 Nm und die M8-Stromsteckverbinder mit 0,4 Nm an. Unbenutzte Steckplätze müssen mit IP67-Schutzkappen verschlossen werden.