Beschreibung
Das für den direkten Betrieb in rauen Industrieumgebungen ohne Schaltschrank ausgelegte Beckhoff ER2338-0001 ermöglicht die dezentrale Führung bidirektionaler digitaler Steuersignale. Dieses EtherCAT-Box-Modul verfügt über 8 digitale Kanäle, die einzeln und frei als Eingänge oder Ausgänge konfiguriert werden können. Die Unterstützung einer dynamischen Konfiguration vereinfacht Anpassungen der Feld-I/O-Anordnung und reduziert den gesamten Hardwarebedarf in komplexen Prozesslinien. Jeder Kanal wird mit hoher zeitlicher Präzision verarbeitet und bietet eine integrierte Eingangsfilterung sowie einen Kurzschlussschutz für angeschlossene Sensoren.
Hauptmerkmale
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Flexible I/O-Konfiguration: 8 digitale Kanäle, die unabhängig voneinander als Eingänge oder Ausgänge konfiguriert werden können.
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Robustes Industriegehäuse: Vollständig vergossene Konstruktion aus Zinkdruckguss mit den Schutzarten IP65, IP66 und IP67.
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Hochgeschwindigkeitskommunikation: Zwei geschirmte EtherCAT-Schnittstellen mit M8-Schraubanschlüssen für eine direkte Linientopologie.
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Sensor- und Lastschutz: Kurzschlussfeste Sensorversorgung bis insgesamt 0,5 A und thermischer Überlastschutz der Ausgänge.
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Standardisierte M8-Anschlüsse: A-codierte 3-polige M8-Buchsen bieten standardisierte industrielle physische Schnittstellen.
Industrielle Anwendungen
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Automobilmontagelinien: Dezentrale Führung von Sensor- und Aktorsignalen an Roboterarmen und Schweißzellen.
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Lebensmittel- und Getränkeverarbeitung: Reinigungsbereiche, die einen robusten Umweltschutz ohne Schaltschrankgehäuse erfordern.
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Fördertechnik und Materialhandling: Dezentrale Verteilung von Lichtschranken, Magnetventilen und Pneumatikschaltern.
Technische Spezifikationen
| Technischer Parameter |
Spezifikationswert |
| Hersteller |
Beckhoff |
| Modellnummer |
ER2338-0001 |
| Protokoll |
EtherCAT |
| Busschnittstelle |
2 x M8-Buchse, geschirmt, Schraubanschluss |
| Anzahl der Kanäle |
8 digitale Eingänge oder Ausgänge, frei konfigurierbar |
| I/O-Anschlüsse |
M8 x 1, 3-polig, A-codiert |
| Eingangsfilterzeit |
10 Mikrosekunden |
| "0"-Signalspannungsbereich |
-3 bis +5 V |
| "1"-Signalspannungsbereich |
11 bis 30 V, Eingangsstrom 6 mA (EN 61131-2, Typ 3) |
| Sensorversorgung |
Aus der Lastversorgungsspannung, max. 0,5 A insgesamt, kurzschlussfest |
| Unterstützte Lastarten |
Ohmsche, induktive und Lampenlast |
| 24 V DC (-15 % / +20 %) |
Nennlastspannung |
| Max. Ausgangsstrom |
0,5 A pro Kanal |
| Schaltzeiten |
typ. TON: 50 Mikrosekunden, typ. TOFF: 100 Mikrosekunden |
| Stromaufnahme (US) |
120 mA |
| Strom für Hilfsversorgung |
typ. 20 mA + Last |
| Schnittstelle für die Stromversorgung |
Einspeisung: 1 x M8-Stecker, 4-polig; Weiterleitung: 1 x M8-Buchse, 4-polig |
| Elektrische Trennung |
500 V |
| Schutzart |
IP65/IP66/IP67 (entspricht EN 60529) |
| Betriebstemperatur |
-25 bis +60 °C |
| Lagertemperatur |
-40 bis +85 °C |
| Gewicht des Moduls |
ca. 265 g |
| Versandgewicht (berechnet) |
2,0 kg |
Anschluss- und Verdrahtungskonfigurationen
| Schnittstellentyp |
Steckverbinder-Bauform |
Zuordnung und Zweck |
| EtherCAT-Bus-Eingang/-Ausgang |
2 x M8-Buchse, geschirmt, Schraubanschluss |
EtherCAT-Kommunikation zur Weiterleitung und Verbindung in Upstream-/Downstream-Richtung. |
| Digitale I/O-Kanäle (0–7) |
8 x M8-Buchse, 3-polig, A-codiert |
Konfigurierbares digitales Signal und Sensorspeisung. Pin 1: +24 V DC Sensorspeisung, Pin 3: GND, Pin 4: Eingangs-/Ausgangssignal. |
| Stromversorgungseinspeisung |
1 x M8-Stecker, 4-polig |
System-/Sensorspannung (Us) und periphere Lastspannung (Up). |
| Nachgeschaltete Stromversorgung |
1 x M8-Buchse, 4-polig |
Durchschleifen der Stromversorgung zu benachbarten EtherCAT-Box-Modulen. |
Erfahrungsbasierte technische Erkenntnisse
Alternative Modelle und Kompatibilität
Der ER2338-0001 verfügt über vollständig konfigurierbare Kanäle und ist daher ein idealer, effizienter Ersatz für reine Digitaleingangsmodule (ER1008) oder reine Digitalausgangsmodule (ER2008) bei Maschinenmodifikationen. Beachten Sie, dass TwinCAT-ESI-Konfigurationen (EtherCAT Slave Information) für jeden Kanal ausdrücklich das Betriebsprofil (Eingangs- oder Ausgangsmodus) passend zur physischen Verdrahtung festlegen müssen.
Anwendungsfehler und technische Hinweise
Das Wärmemanagement in vollständig geschlossenen, unbelüfteten Kabelführungskanälen muss genau überwacht werden. Obwohl das Gerät für eine Umgebungstemperatur von bis zu +60 °C ausgelegt ist, führt der gleichzeitige Betrieb aller 8 Ausgänge mit ihrer maximalen induktiven Nennlast von 0,5 A zu einer erheblichen lokalen Erwärmung im Gussgehäuse. Sorgen Sie für ausreichende Abstände oder eine Wärmeableitung über eine Metallfläche, wenn der kumulierte Ausgangsstrom 3,0 A überschreitet.
Tipps zur Inbetriebnahme und Verdrahtung
Überprüfen Sie bei der Inbetriebnahme, dass die Us-Schleifen (Systemversorgung) und Up-Schleifen (Lastversorgung) ordnungsgemäß getrennt sind, wenn Sicherheitsrelais installiert wurden. Ein häufiger Fehler besteht darin, Us und Up mit derselben Feldversorgungsleitung zu verbinden, wodurch externe, sicherheitsrelevante Abschaltschleifen für Ausgänge außer Kraft gesetzt werden. Ziehen Sie alle M8-Steckverbinder stets mit exakt 0,4 Nm an, um die Umgebungsabdichtung zu gewährleisten.
Installationsrichtlinien
WICHTIGER WARNHINWEIS: Stellen Sie vor der Verdrahtung, Montage oder Wartung des Moduls sicher, dass alle Quellen der 24-V-DC-Steuerspannung (Us) und der peripheren Lastspannung (Up) vollständig spannungsfrei sind. Überprüfen Sie die Spannungsfreiheit mit einem kalibrierten Prüfgerät. Werden Stromleitungen nicht isoliert, kann dies zu Hardwareschäden oder einer unerwarteten Betätigung des Geräts und dadurch zu Sachschäden oder Verletzungen führen.
1
Mechanische Montage: Befestigen Sie das Gehäuse direkt am Maschinenrahmen oder Montageprofil mit zwei M3-Schrauben. Stellen Sie sicher, dass die Montagefläche sauber ist, um eine optimale Wärmeleitung zu gewährleisten.
2
EtherCAT- und Stromverkabelung: Verbinden Sie die geschirmten M8-EtherCAT-Kabel mit den IN- und OUT-Anschlüssen. Schließen Sie das 4-polige M8-Stromkabel zur Versorgung mit 24 V DC an den Einspeiseanschluss an. Verschließen Sie ungenutzte Anschlüsse mit IP67-Schutzkappen, um das Eindringen von Feuchtigkeit oder Partikeln zu verhindern.
3
Softwarekonfiguration: Schalten Sie das System ein, scannen Sie das EtherCAT-Netzwerk in TwinCAT und importieren Sie die relevante XML-Datei (ESI). Ordnen Sie die einzelnen Kanäle in Ihrem SPS-Projekt als Eingänge oder Ausgänge zu, bevor die Systemlogik ausgeführt wird.