Beschreibung
Die dezentrale Stromverteilung und aktive Kanalverwaltung in rauen Industrieumgebungen werden direkt von der Beckhoff EP9214-0023 EtherCAT Box ausgeführt. Dieses spezialisierte Modul ermöglicht das energieeffiziente Schalten angeschlossener EtherCAT-Geräte auf Feldebene, indem es die Steuerspannung (Us) und die Peripherieversorgung (Up) auf mehrere separate Kanäle verteilt. Ausgestattet mit leistungsfähigen 7/8-Zoll-Stromversorgungsanschlüssen für Hochstromschleifen und einer elektronischen Schutzsicherung ist es als zuverlässige, platzsparende Stromverteilereinheit in automatisierten Topologien mit hoher Packungsdichte ausgelegt.
Merkmale
- Vier unabhängige, elektronisch gegen Überstrom geschützte 4-polige M8-Ausgänge.
- Unterstützt eine Strombelastung von bis zu 4 A für die Us- (Steuerung) und Up-Kreise (Peripherie) pro Anschluss.
- Dezentrale, energieeffiziente Steuerung durch direkt über EtherCAT ausgelöste Schaltbefehle.
- Belastbare 7/8-Zoll-Stromversorgungsstecker (5-polig) für robuste Einspeisung und nachgeschaltete Verkettung.
- Integrierter potenzialfreier Meldekontakt über eine standardmäßige M8-Schnittstelle zur externen Zustandsprüfung.
- Zweifacher geschirmter M8-EtherCAT-Busanschluss zur Unterstützung linearer Topologien.
- Robustes, vollständig vergossenes PA6-Polyamidgehäuse für die direkte Montage an der Maschine.
Anwendungen
-
Automobilmontagelinien: Dezentrale Stromzonierung für Sensoren und Aktoren sowie Isolierung von Segmenten beim Werkzeugwechsel.
-
Fördertechnik und Materialhandling: Lokale Stromverteilung und sicherheitsbezogene Standby-Umschaltung von Zonensteuerungen.
-
Verpackung und Lebensmittelverarbeitung: Direkte Montage am Maschinenrahmen in Reinigungsbereichen ohne zusätzliche Gehäuse.
-
Robotikanwendungen: Modulare Stromversorgungssysteme für gewichtsoptimierte, dezentral angeordnete Komponenten.
Technische Daten
| Spezifikationsparameter |
Technischer Wert |
| Hersteller |
Beckhoff Automation |
| Modellnummer |
EP9214-0023 |
| Produktfamilie |
EtherCAT Box (Serie EP92xx) |
| Nennversorgungsspannung |
24 V DC (-15 % / +20 %) |
| Bus-Schnittstellenanschluss |
2 x M8-Buchse, geschirmt, Schraubausführung |
| Stromausgänge |
4 x M8-Buchse (4-polig), schaltbar |
| Max. Ausgangsstrom |
4 A pro M8-Buchse für Us und Up |
| Schnittstelle für die Stromzufuhr |
1 x 7/8-Zoll-Stecker, 5-polig |
| Schnittstelle für die nachgeschaltete Stromversorgung |
1 x 7/8-Zoll-Buchse, 5-polig |
| Meldekontakt |
Potenzialfreier Schließerkontakt, M8-Steckverbinder |
| Elektrische Trennung |
500 V |
| Gehäusematerial |
Polyamid (PA6) |
| Schutzart |
IP65 / IP66 / IP67 (gemäß EN 60529) |
| Betriebstemperaturbereich |
-25 bis +60 °C |
| Lagertemperaturbereich |
-40 bis +85 °C |
| Abmessungen (B x H x T) |
60 mm x 126 mm x 26,5 mm |
| Gewicht (netto) |
Ca. 440 g |
| Versandgewicht (berechnet) |
2,0 kg |
Anschlüsse und Schnittstellen
| Schnittstellentyp |
Pin-/Klemmennummer |
Funktionszuordnung |
| 7/8-Zoll-Stromversorgungsstecker |
Pin 1 |
GND_s (Masse der Steuerspannung) |
| Pin 2 |
GND_p (Masse der Peripheriespannung) |
| Pin 3 |
FE (Funktionserde) |
| Pin 4 |
Us (Steuerspannungsversorgung, 24 V DC) |
| Pin 5 |
Up (Peripheriespannungsversorgung, 24 V DC) |
| M8-Ausgangssteckverbinder (Kanäle 1–4) |
Pin 1 |
Us (Geschalteter Steuerspannungsausgang, 24 V DC, max. 4 A) |
| Pin 2 |
Up (Geschalteter Peripheriespannungsausgang, 24 V DC, max. 4 A) |
| Pin 3 |
GND_s (Bezugspotenzial der Steuermasse) |
| Pin 4 |
GND_p (Bezugspotenzial der Peripheriemasse) |
Empirische technische Erkenntnisse
Alternative Modelle und Kompatibilität
Das EP9214-0023 unterscheidet sich von nicht schaltbaren Basismodulen (z. B. EP9214-0001), da es eine aktive, SPS-gesteuerte Abschaltung einzelner Kanäle ermöglicht. Stellen Sie bei der Aufrüstung älterer Anlagen sicher, dass Ihre SPS-Hardwarekonfiguration sowie die GSDML-/ESI-Dateien in TwinCAT aktualisiert wurden, damit die Steuerungszuordnung des Schaltprozessabbilds möglich ist. Der Versuch, eine standardmäßige Zuordnung für nicht schaltbare Treiber zu verwenden, verhindert, dass die Ausgänge standardmäßig eingeschaltet werden.
Anwendungsfallen und technische Hinweise
Wenn Sie hohe nachgeschaltete Lasten über mehrere Module schleifen, berechnen Sie den kumulierten Strom auf der 7/8-Zoll-Stammleitung. Der Hauptstromversorgungssteckverbinder hat einen absoluten Bemessungsgrenzwert, der nicht überschritten werden darf. Wenn der gesamte nachgeschaltete Strom 16 A überschreitet, müssen Sie die Einspeisetopologien über separate Einspeisepunkte aufteilen. Das Absinken der Spannung unter 20,4 V DC (die Schwelle von -15 %) führt dazu, dass nachgeschaltete Module Niederspannungsfehler melden und aus dem EtherCAT-Ring aussteigen.
Tipps zur Inbetriebnahme und Verdrahtung
Stellen Sie sicher, dass alle nicht verwendeten M8-Schnittstellen und 7/8-Zoll-Anschlüsse mit standardmäßigen, ordnungsgemäß angezogenen IP67-Schutzkappen verschlossen sind. Der Betrieb des Moduls mit freiliegenden Pins hebt die Schutzarten IP65/66/67 auf und kann zum Eindringen von Feuchtigkeit führen, wodurch die interne Elektronik beschädigt werden kann. Halten Sie außerdem die EtherCAT-Kommunikationskabel physisch von Motor- oder Frequenzumrichter-Stromkabeln getrennt, um elektromagnetische Störungen in den M8-Netzwerksegmenten zu vermeiden.
Installationsrichtlinien
KRITISCHER SICHERHEITSHINWEIS
Trennen Sie vor der Montage oder Verdrahtung des Moduls alle Steuer- und Systemstromversorgungen. Hochstromschleifen über 7/8-Zoll-Steckverbinder bergen erhebliche Störlichtbogenrisiken. Vergewissern Sie sich vor Beginn der Arbeiten, dass alle Hilfskondensatorschaltungen vollständig entladen sind.
1
Montieren Sie das Modul flach an einem Maschinenrahmen oder einer Montageplatte. Verwenden Sie dazu die beiden integrierten Befestigungsbohrungen (3,5-mm-Bohrungen für M3- oder 4,5-mm-Bohrungen für M4-Befestigungselemente).
2
Verbinden Sie den Funktionserdeanschluss (FE) über eine kurze Verbindung mit geringem Widerstand mit einem Erdpotenzial.
3
Schließen Sie die geschirmten M8-EtherCAT-Kommunikationskabel sicher an die IN- und OUT-Anschlüsse an.
4
Schließen Sie das 7/8-Zoll-Hauptstromversorgungskabel an den Eingangstecker an und ziehen Sie den Sicherungsring handfest an, um die IP-zertifizierte Dichtung zu sichern.