Beschreibung
Durch die direkte Integration in dezentrale Automatisierungsarchitekturen ermöglicht der Beckhoff ER2028-0001 eine robuste 8-kanalige Verarbeitung digitaler Ausgänge in einem schaltschranklosen Formfaktor. Dieses EtherCAT-Box-Modul schaltet 24-V-DC-Signale mit einer Dauerbelastbarkeit von bis zu 2,0 A pro Kanal und eignet sich damit ideal zur Ansteuerung schwererer Antriebe, Magnetventile, Schütze und Anzeigen in rauen industriellen Umgebungen. Das Gerät ist in einem robusten Zinkdruckgussgehäuse untergebracht und wird über geschirmte M8-Schraubanschlüsse direkt mit dem EtherCAT-Hochgeschwindigkeitsnetzwerk verbunden. Dadurch werden eine Kommunikation mit geringer Latenz und eine hohe Störfestigkeit gewährleistet, ohne dass ein zusätzliches Schutzgehäuse erforderlich ist.
Hauptmerkmale
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Hohe Strombelastbarkeit: Liefert bis zu 2,0 A pro Kanal und ist für ohmsche, induktive und Lampenlasten ausgelegt.
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Robustes Druckgussgehäuse: Das Zinkdruckgussgehäuse bietet im Vergleich zu herkömmlichen Kunststoffgehäusen eine höhere mechanische Stabilität und bessere Beständigkeit gegenüber Chemikalien und Kühlschmierstoffen.
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Robuster Umgebungsschutz: Die Schutzarten IP65, IP66 und IP67 ermöglichen die direkte Installation vor Ort in feuchten, staubigen oder stark vibrationsbelasteten Umgebungen.
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Kurzschlussschutz: Die Ausgänge sind vollständig gegen Kurzschlüsse geschützt und verfügen über eine typische Begrenzung von 15 A zum Schutz der Steuerungsinfrastruktur.
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Effiziente Feldverkabelung: M8-Standardanschlüsse für Netzwerk und Stromversorgung vereinfachen Layout, Installation und Wartungsarbeiten vor Ort.
Anwendungen
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Werkzeugmaschinen und CNC-Bearbeitung: Direkte Montage an Achsschlitten oder in der Nähe von Hochdruck-Kühlmittelpumpen.
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Robotische Werkzeuge und Endeffektoren: Das kompakte Profil minimiert das Gewicht an Roboterarmen und steuert gleichzeitig Pneumatikventile und Vakuumgreifer.
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Automobilmontagelinien: Dezentrale Signalverarbeitung an Förderanlagen, Schweißzellen und Pneumatikverteilern.
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Verpackung und Materialhandling: Lokalisierte Steuerung von Hochstrom-Sortiertoren, Weichen und Hochleistungsantrieben.
Technische Spezifikationen
| Parameter |
Spezifikationswert |
| Hersteller |
Beckhoff Automation |
| Modellnummer |
ER2028-0001 |
| Protokoll / Schnittstelle |
EtherCAT |
| Anzahl der Ausgänge |
8 digitale Ausgänge |
| Nennausgangsspannung |
24 V DC (-15 % / +20 %) |
| Max. Ausgangsstrom |
2,0 A pro Kanal (kurzschlussfest) |
| Schaltzeiten |
typ. TON: 200 μs, typ. TOFF: 200 μs |
| Kurzschlussstrombegrenzung |
typ. 15 A |
| Stromaufnahme (von Us) |
120 mA |
| Hilfsstromversorgung (Up) |
typ. 20 mA + Last |
| Galvanische Trennung |
500 V (Kanal/Bus) |
| Schutzart |
IP65 / IP66 / IP67 (gemäß EN 60529) |
| Betriebstemperatur |
-25 bis +60 °C |
| Lagertemperatur |
-40 bis +85 °C |
| Gehäusematerial |
Zinkdruckguss |
| Abmessungen (B x H x T) |
30 mm x 126 mm x 26,5 mm |
| Modulgewicht |
ca. 265 g |
| Versandgewicht (berechnet) |
2,0 kg |
| Zulassungen |
CE, UL |
Anschlüsse und Schnittstellen
| Schnittstellentyp |
Stecker-/Pin-Konfiguration |
Funktionszuordnung |
| EtherCAT-Bus |
2 x M8-Buchse, geschirmt, Schraubausführung |
1 x EtherCAT-Eingang, 1 x EtherCAT-Ausgang |
| Digitale Ausgänge |
8 x M8 x 1, 3-polig, A-codiert |
Digitale Ausgangspfade für die Kanäle 1 bis 8 |
| Stromeinspeisung |
1 x M8-Stecker, 4-polig |
Steuerspannung Us (24 V DC) und Hilfsspannung Up für die Last |
| Stromversorgung nachgeschalteter Geräte |
1 x M8-Buchse, 4-polig |
Stromversorgungs-Durchschleifung zum nächsten EtherCAT-Box-Modul |
Erfahrungsbasierte technische Erkenntnisse
Alternative Modelle und Kompatibilität
Das Zinkdruckgussmodul ER2028-0001 ist funktional gleichwertig mit dem Modul EP2028-0001 mit Kunststoffgehäuse. Für raue Einsatzbedingungen mit Schneidölen, Schweißspritzern oder hoher mechanischer Belastung ist die ER-Serie der direkte physische Upgrade-Pfad. Die Firmware-Integrationen in TwinCAT bleiben identisch und ermöglichen einen unkomplizierten Austausch im System Manager, ohne den Konfigurationsbaum neu aufbauen zu müssen.
Anwendungsfallen und technische Hinweise
Beim Schalten induktiver Lasten ohne integrierte Schutzdioden muss die externe Freilaufunterdrückung bei hohen Schaltfrequenzen entsprechend dimensioniert werden. Jeder Kanal ist zwar bis zu einem Spitzenwert von 15 A kurzschlussfest, die kontinuierliche Gesamtlast über alle Kanäle darf jedoch die Stromtragfähigkeit des 4-poligen M8-Stromversorgungssteckers nicht überschreiten, die typischerweise auf insgesamt 4 A begrenzt ist. Eine Überschreitung dieses Grenzwerts löst eine lokale Überhitzung an Pin 2 und Pin 4 des Versorgungssteckers aus.
Tipps für Inbetriebnahme und Verdrahtung
Um die IP67-Dichtungsspezifikation zu gewährleisten, müssen alle nicht verwendeten M8-Anschlüsse mit industrietauglichen, geschraubten Schutzkappen (Beckhoff ZS3101-0001 oder gleichwertig) verschlossen werden. Überprüfen Sie während der TwinCAT-Systemkonfiguration, dass die Hilfsspannungsversorgung (Up) aktiv ist. Wenn Up ausfällt, bleibt das Modul im EtherCAT-Ring sichtbar, die Ausgänge werden jedoch nicht aktiviert und es werden Standarddiagnoseflags im TwinCAT-PLC-Prozessabbild gesetzt.
Installationsrichtlinien
WICHTIGER WARNHINWEIS: Schalten Sie vor der Montage, Verdrahtung oder Wartung dieses Moduls alle primären Steuerstromversorgungen (Us) und Hilfsstromversorgungen (Up) spannungsfrei. Eine fehlende Trennung der Stromversorgung kann zur unbeabsichtigten Aktivierung von Aktoren, zu Geräteschäden oder zu elektrischen Fehlerzuständen führen.
1
Montieren Sie das Zinkdruckgussgehäuse mit den beiden integrierten 3,5-mm-Montagebohrungen auf einer ebenen Maschinenfläche. Verwenden Sie M3-Schrauben und ziehen Sie diese mit einem maximalen Drehmoment von 1,2 Nm an.
2
Schließen Sie die geschirmten M8-EtherCAT-Kabel sicher an die grünen Netzwerkanschlüsse an. Ziehen Sie die Überwurfringe von Hand fest, um die innenliegenden O-Ringe abzudichten.
3
Schließen Sie das 4-polige M8-Stromkabel für Us und Up an. Führen Sie die Stromversorgung bei Bedarf über die weibliche M8-Ausgangsbuchse zu nachgeschalteten Knoten weiter.
4
Verdrahten Sie die physischen Feldlasten mit den 3-poligen A-codierten Ausgangsbuchsen (Kanäle 1–8). Stellen Sie vor dem Einschalten sicher, dass alle nicht verwendeten Anschlüsse mit Schutzkappen versehen sind.