Beschreibung
Das für die Hochgeschwindigkeitsverarbeitung von Impulsen in dezentralen Automatisierungsumgebungen entwickelte Beckhoff IP1502-B800 dient als robustes 2-Kanal-Zählermodul innerhalb der Fieldbus-Box-Architektur. Dieses staub- und wasserdichte Feld-I/O-Gerät integriert zwei unabhängige 32-Bit-Zähler, die Impulsfrequenzen von bis zu 100 kHz verarbeiten können. Damit eignet es sich für Drehzahlmessung, Längenerfassung und Positionierungsaufgaben direkt in rauen Feldumgebungen. Über das RS485-Übertragungsmedium kommuniziert das Gerät mit einem dokumentierten offenen seriellen Protokoll und ermöglicht so eine zuverlässige Integration in verteilte Steuerungssysteme, ohne dass ein zusätzliches Schutzgehäuse erforderlich ist.
Funktionen
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Zwei Hochgeschwindigkeitszähler: Zwei unabhängige 32-Bit-Zähler mit einer maximalen Eingangsfrequenz von 100 kHz.
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Vielseitige Eingänge: Umfasst 2 Zählereingänge, 2 Toreingänge und 2 Auf-/Abwärtsschalter zur Richtungszählung.
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Integrierte Ausgänge: Verfügt über 2 kurzschlussfeste 24-V-DC-Ausgänge mit einer Nennstromstärke von 0,5 A zur direkten Ansteuerung von Aktoren.
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Robustes Feldbus-Box-Design: Vollständig vergossenes Gehäuse mit Schutzart IP67 zur direkten Montage an der Maschine ohne Schaltschrank.
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RS485-Kommunikation: Verwendet geschirmte Kupferkabel und unterstützt variable Übertragungsgeschwindigkeiten von bis zu 38,4 kBaud über Entfernungen von bis zu 1200 Metern.
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Flexible Konfiguration: Konfigurierbare Parameter, Parameter und Betriebsmodi über das Beckhoff-Softwaretool KS2000.
Anwendungen
- Hochgeschwindigkeitserfassung von Impulsen für industrielle Durchflussmesser und Encoder-Überwachung.
- Dezentrale Positionierung und Längenmessung in Holzbearbeitungs- und Metallbearbeitungsmaschinen.
- Überwachung der Drehzahl (U/min) in Windkraftanlagen und Schwerlast-Fördersystemen.
- Inline-Teilezählung und Synchronisierung von Verpackungslinien.
Technische Daten
| Parameter |
Spezifikationswert |
| Hersteller |
Beckhoff |
| Modellbezeichnung |
IP1502-B800 |
| Feldbusschnittstelle |
RS485 (1 x M12-Buchse, 5-polig, B-codiert) |
| Anzahl der Zähler |
2 (jeweils 32 Bit) |
| Zählfrequenz |
100 kHz (2 kHz bei Auf-/Abwärtszählung) |
| Nenneingangsspannung |
24 V DC (-15 % / +20 %) |
| Signalspannungspegel |
„0“-Signal: -3 bis +5 V | „1“-Signal: 11 bis 30 V (EN 61131-2, Typ 2) |
| Digitale Ausgänge |
2 x 24 V DC, 0,5 A (kurzschlussfest) |
| Sensoreinspeisung |
Aus der Steuerspannung abgeleitet, insgesamt max. 0,5 A, kurzschlussfest |
| Stromversorgungsanschlüsse |
Einspeisung: M8-Stecker, 4-polig; Weiterleitung: M8-Buchse, 4-polig |
| Stromaufnahme |
45 mA + Sensorlast (max. 0,5 A) |
| Schutzart |
IP65 / IP66 / IP67 (entspricht EN 60529) |
| Betriebstemperatur |
0 bis +55 °C |
| Lagertemperatur |
-25 bis +85 °C |
| Abmessungen (B x H x T) |
30 mm x 175 mm x 26,5 mm |
| Gehäusematerial |
Polyamid PA6 |
| Nettogewicht |
ca. 210 g |
| Versandgewicht (berechnet) |
2,0 kg |
Anschlüsse und Schnittstellen
| Schnittstellenanschluss |
Steckverbindertyp |
Funktion / Pinbelegung |
| Busschnittstelle |
1 x M12-Buchse, 5-polig, B-codiert |
Serielle RS485-Kommunikation (RxD/TxD-A, RxD/TxD-B, GND, Schirm) |
| Spannungseinspeisung |
1 x M8-Stecker, 4-polig |
24-V-DC-Steuerspannung (Us), Lastspannung (Up), GND |
| Nachgeschaltete Spannungsversorgung |
1 x M8-Buchse, 4-polig |
Durchgeschleifter Ausgang zur Verbindung benachbarter Fieldbus Boxes |
| Signalanschlüsse |
M12-Schraubsteckbuchsen |
Eingänge von Kanal 1 und 2 (Zähler, Gate, Auf/Ab), Hilfssensorspeisung und digitale Ausgänge |
Erfahrungsbasierte technische Erkenntnisse
Alternative Modelle und Kompatibilität
Die B800-Serie verwendet Beckhoffs proprietäres serielles RS485-Feldbusprotokoll. Sie ist hauptsächlich mit seriellen Kopplungsnetzwerken wie den Kopplern IPxxxx-B800 und IL230x-B800 kompatibel. Bei einer Umstellung auf moderne Protokolle wie EtherCAT oder PROFINET sollten entsprechende Geräte der EP-Serie (z. B. EP1518 oder EP5101) geprüft werden. Stellen Sie sicher, dass Ihr Master-Controller über die korrekt konfigurierte serielle Schnittstellenkarte verfügt, um das 80-Bit-Prozessabbild (bestehend aus zwei 32-Bit-Zählerwerten sowie Steuer-/Statuswörtern) zu verarbeiten.
Anwendungsprobleme und technische Hinweise
Bei Betrieb mit der maximalen Frequenz von 100 kHz muss die Signalkabelung vollständig geschirmt und von Motorleitungen mit hoher Leistung getrennt verlegt werden. Ungeschirmte Standard-M12-Kabel können induktive Störungen aufnehmen und dadurch falsche Impulszählungen verursachen. Beachten Sie außerdem, dass die Auf-/Abwärts-Schaltlogik auf einem Hardwaresignal basiert, dessen Frequenzgrenze auf 2 kHz reduziert ist. Eine schnellere Richtungsumschaltung kann zu abweichenden Zählerständen in den Positionsregistern führen.
Tipps zur Inbetriebnahme und Verdrahtung
Konfigurieren Sie die Baudrate der seriellen Kommunikation vor der Inbetriebnahme stets über die KS2000-Software. Die Standard-Baudrate beträgt 38,4 kBaud. Beim Hintereinanderschalten mehrerer Boxen am RS485-Bus muss am letzten physikalischen Knoten des Netzwerks ein Abschlusswiderstand (120 Ohm) angebracht werden, um Übertragungsreflexionen zu verhindern, insbesondere bei Kabellängen von mehr als 100 Metern.
Installationsrichtlinien
WICHTIGER WARNHINWEIS
Trennen Sie vor dem Anschließen oder Abziehen von M8- und M12-Steckverbindern alle Stromquellen (Steuerspannung Us und Lastspannung Up). Das Herstellen oder Trennen von Verbindungen unter Last kann elektrische Lichtbögen verursachen, hochempfindliche interne Zählerkomponenten beschädigen und die Schutzart des Geräts beeinträchtigen.
1
Montieren Sie die Fieldbus Box mithilfe der zwei integrierten 3,5-mm-Montagebohrungen und M3-Befestigungsmaterials. Stellen Sie sicher, dass die Montagefläche eben ist, um eine Torsionsbelastung des Polyamidgehäuses zu vermeiden.
2
Ziehen Sie alle passenden M12- und M8-Kabelsteckverbinder mit den angegebenen Drehmomenten fest (0,6 Nm für M12, 0,4 Nm für M8), um eine flüssigkeitsdichte Abdichtung gemäß IP67 sicherzustellen.
3
Legen Sie 24 V DC an den M8-Spannungsversorgungsanschluss an und überprüfen Sie, ob die Status-LEDs aufleuchten. Dies bestätigt, dass die interne Steuerschaltung aktiv ist, bevor Sie die serielle Kommunikation starten.