Beschreibung
Die direkte Verarbeitung von bis zu vier Thermoelement-Sensoren in rauen Industrieumgebungen ermöglicht der Beckhoff ER3314-0002, eine IP67-zertifizierte EtherCAT Box für die dezentrale Temperaturerfassung. Dieses platzsparende Modul arbeitet direkt im Feld, wandelt thermoelektrische Spannungen verschiedener Sensortypen (J, K, L, B, E, N, R, S, T und U) in hochauflösende Temperaturwerte um und leitet diese ohne lokalen Schaltschrank direkt an die Steuerung weiter. Systemintegratoren profitieren von nativer TwinCAT-Kompatibilität, konfigurierbaren Eingangsfiltern und robuster elektrischer Isolierung, die präzise Temperaturprofile selbst unter starken elektromagnetischen und Umwelteinflüssen gewährleisten.
Funktionen
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Multi-Sensor-Unterstützung: Eingebaute Kompatibilität mit zehn verschiedenen Thermoelementklassen und direkter Millivolt-(mV)-Spannungsmessung.
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Dezentrales IP67-Gehäuse: Vollständig gekapseltes Zink-Druckgussgehäuse bietet extremen Schutz gegen Feuchtigkeit, Staub und mechanische Einflüsse.
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M12 Verbindungstechnik: Sichere 2-Draht-Thermoelementanschlüsse über standardisierte M12 Schraubsteckverbinder für hochvibrationsfeste Anwendungen.
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Erweiterte Diagnostik: Eingebaute Erkennung von Unterbrechungen und Sensorausfällen, die direkt über das EtherCAT-Prozessdatenbild gemeldet werden.
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Konfigurierbare Filterung: Fünf softwarekonfigurierbare Eingangsfiltervarianten zur Eliminierung hochfrequenter elektrischer Störungen und Leitungsinterferenzen.
Anwendungen
- Dezentrale Temperaturmessung an Kunststoff-Spritzgieß- und Extrusionsmaschinen.
- Mehrzonen-Temperaturverfolgung in industriellen Glas-, Keramik- und metallurgischen Öfen.
- Umweltprüfungen auf Feldebene und Überwachung von Klimakammern.
- Abgas- und Kühlsystemmessung in Prüfständen für Schwerlastmotoren.
Technische Daten
| Parameter |
Spezifikation |
| Hersteller |
Beckhoff Automation GmbH & Co. KG |
| Modell- / Teilenummer |
ER3314-0002 |
| Anzahl Eingänge |
4 Kanäle |
| Unterstützte Sensortypen |
Typen J, K, L, B, E, N, R, S, T, U (Standard: Typ K), mV-Messung |
| Messbereich |
Sensorspezifisch (Typ K: -100 bis +1370 °C) |
| Auflösung |
0,1 °C pro Digit |
| Messfehler |
Weniger als +/-0,3 % des Messbereichs (Typ K) |
| Umwandlungszeit |
2,5 s bis 20 ms (konfigurierbar; Standard: ca. 250 ms) |
| Bus-Schnittstelle |
2 x M8 Buchse, geschirmt, Schraubtyp (EtherCAT) |
| Nennversorgungsspannung |
24 V DC (-15 % / +20 %) |
| Stromaufnahme vom US |
120 mA |
| Elektrische Isolierung |
500 V RMS |
| Schutzart |
IP65 / IP66 / IP67 (entspricht EN 60529) |
| Betriebs- / Lagertemperatur |
-25 bis +60 °C / -40 bis +85 °C |
| Zulassungen |
CE, UL |
| Herkunftsland |
Deutschland |
| Nettogewicht |
0,265 kg |
| Versandgewicht (berechnet) |
2,0 kg (mit handelsüblicher Schutzverpackung) |
Anschlüsse und Schnittstellen
| Steckerpin / Anschlussklemme |
Funktion / Schaltungszuordnung |
| M12 Steckverbinder (Kanäle 1 bis 4) |
Thermoelementanschluss (2-Draht-Eingang: TC+ und TC-) |
| M8-Stecker männlich (Zuführung) |
Stromversorgung IN (24 V DC Steuer- und Sensorspannung US / UP) |
| M8-Buchse weiblich (nachgeschaltet) |
Stromversorgung OUT (Durchschleifen der Versorgung zu nachgeschalteten EtherCAT-Boxen) |
| M8-Buchsen (EtherCAT-Verbindung) |
EtherCAT IN / EtherCAT OUT (100-Mbps-Kommunikationsleitungen) |
Alternative Modelle & Kompatibilität
Der ER3314-0002 verfügt über ein Zink-Druckgussgehäuse, das einen besseren mechanischen Schutz bietet als die Kunststoffvariante EP3314-0002, ist jedoch funktional und programmatisch identisch. Für Anwendungen mit höherer Kanalanzahl im Schaltschrank anstelle der Feldmontage können Standard-EtherCAT-Terminals wie der EL3314 innerhalb eines E-Bus-Segments verwendet werden. Beide Systeme bilden dasselbe Prozessabbild ab, was eine nahtlose Codeübersetzung und direkte Parameterwiederverwendung in TwinCAT-PLC-Konfigurationen ermöglicht.
Anwendungsfallen & technische Hinweise
Aufgrund der hohen thermischen Masse des Zink-Druckgussgehäuses können plötzliche Umwelttemperaturschwankungen in der Nähe des Moduls vorübergehende lokale Gradienten am Kaltkontakt verursachen. Um Messfehler bei schnellen Umgebungsänderungen zu vermeiden, montieren Sie die Box nicht direkt neben Wärmequellen oder in Bereichen mit starken Zugluftströmungen. Ungeschirmte Thermoelementleitungen sind sehr anfällig für elektromagnetische Kopplung; halten Sie stets einen ausreichenden Abstand zu Hochspannungs-Frequenzumrichterkabeln ein und verwenden Sie nach Möglichkeit geschirmte Thermoelementkabel.
Inbetriebnahme- & Verkabelungstipps
Beim Konfigurieren des Moduls im TwinCAT System Manager navigieren Sie zum CoE (CAN over EtherCAT) Online-Verzeichnis (insbesondere Index 0x80n0), um die korrekte Thermoelement-Kennlinie auszuwählen, die Ihrem physischen Sensor entspricht. Standardmäßig ist das Modul für Typ-K-Thermoelemente konfiguriert. Stellen Sie sicher, dass der Schirmdraht des Thermoelementkabels korrekt am Gehäuse des M12-Steckers angeschlossen ist, um einen durchgehenden Pfad zur lokalen Erde herzustellen und Gleichtaktstörungen an den niederpegeligen mV-Eingängen zu minimieren.
Installationsrichtlinien
KRITISCHE WARNUNG
Stellen Sie sicher, dass alle Stromquellen (US und UP) vor der Montage, Erdung oder dem Anschluss von Signalleitungen an das Gerät vollständig spannungsfrei sind. Das Nichtabschalten von unter Spannung stehenden Leitungen kann zu einem dauerhaften Ausfall des Transceivers oder zur Beschädigung der empfindlichen Analogwandlungsschaltung an den Thermoeingangskanälen führen.
1
Befestigen Sie die EtherCAT-Box sicher auf einer flachen, vibrationsfesten Oberfläche mit zwei M3-Schrauben durch die vorgebohrten integrierten Befestigungslöcher.
2
Verbinden Sie den lokalen Funktionserdeleiter mit der Erdungsklemme am Modulgehäuse, um eine ordnungsgemäße Abschirmleistung sicherzustellen.
3
Schließen Sie geschirmte M8 EtherCAT-Kommunikationskabel und M12 Thermoelement-Sensoren an und ziehen Sie alle Steckverbinder mit dem angegebenen Drehmoment an, um die IP67-Integrität zu gewährleisten.