BECKHOFF

Beckhoff KL4022 Busklemme, 2-Kanal-Analogausgangsmodul

SKU KL4022

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  • Hersteller: BECKHOFF

  • Produkt-Nr.: KL4022

  • Herkunftsland:Deutschland

  • Produkttyp: Analoge Ausgangsmodule

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  • Gewicht: 1000g

  • Versandhafen: Xiamen

  • Garantie: 12 Monate

Beschreibung

Der Beckhoff KL4022 wurde für die Integration in standardmäßige K-Bus-Netzwerke entwickelt und ermöglicht die hochpräzise Verarbeitung von Stromregelsignalen. Diese Klemme wandelt 12-Bit-Digitalwerte des Automatisierungscontrollers in isolierte analoge Stromausgänge im standardmäßigen Bereich von 4 bis 20 mA um. Ihre einseitige Topologie, das kompakte Gehäuse und die geringe Umwandlungslatenz machen sie besonders geeignet für anspruchsvolle industrielle Antriebssteuerungen, Ventilpositionierung und die Konfiguration von Sollwerten für Motorantriebe.

Merkmale

  • Zweikanalige Analogausgangskonfiguration mit einseitiger Architektur und gemeinsamer Masse.
  • Robuste 12-Bit-Digital-Analog-Umwandlung für eine zuverlässige Regelkreispräzision.
  • Hochzuverlässige elektrische Isolation von 500 V zwischen dem internen K-Bus und den Feldsignalen.
  • Schnelle interne Umwandlungssequenz mit einer typischen Verarbeitungszeit von 1,5 Millisekunden.
  • Effiziente Stromverteilung durch integrierte 24-V-DC-Stromkontakte auf der Rückwandplatine.

Anwendungen

  • Positionierer für elektropneumatische und elektrohydraulische Proportionalventile.
  • Drehzahlsollwerte für Frequenzumrichter und Antriebe mit variabler Drehzahl (VSD).
  • Schnittstellen für verteilte SCADA- und Prozessleittechnik-Instrumentierung.
  • Rückmeldung der Regelung von Industriekesseln und Heizkreisen.

Technische Daten

Parameter Wert / Nennwert
Hersteller Beckhoff Automation
Modellnummer KL4022
Signalbereich 4 bis 20 mA
Anzahl der Kanäle 2
Auflösung 12 Bit
Lastimpedanz Weniger als 500 Ohm
Umwandlungszeit ca. 1,5 ms
Ausgangsfehler Weniger als +/- 0,1 % (bezogen auf den Endwert)
Stromversorgung 24 V DC über Stromkontakte (oder 15 V DC über die Versorgungsklemme KL9515)
K-Bus-Stromaufnahme typ. 75 mA
Elektrische Isolation 500 V (K-Bus / Signalspannung)
Betriebstemperatur -25 bis +60 °C
Lagertemperatur -40 bis +85 °C
Relative Luftfeuchtigkeit 95 %, nicht kondensierend
Herkunftsland Deutschland
Gewicht ca. 80 g
Versandgewicht (berechnet) 0,25 kg

Anschlüsse und Schnittstellen

Anschlusspunkt Signalbelegung Beschreibung
1 OUT 1 Analogausgangskanal 1 (+)
5 0V (1) Masse des Analogausgangskanals 1 (-)
2 OUT 2 Analogausgangskanal 2 (+)
6 0V (2) Masse des Analogausgangskanals 2 (-)
3 +24 V Stromkontaktanschluss (+24 V DC)
7 0 V Stromkontaktanschluss (0 V DC)
4 Schirm Schirmkontaktpunkt (mit der Hutschiene verbunden)
8 Schirm Schirmkontaktpunkt (mit der Hutschiene verbunden)

Empirische Erkenntnisse aus der Technik

Alternative Modelle und Kompatibilität

Die KL4022 verwendet Beckhoffs veraltetes K-Bus-Backplane-Kommunikationssystem. Beim Wechsel auf eine EtherCAT-Infrastruktur ist die direkte Entsprechung die EL4022. Beachten Sie, dass Klemmen der EL-Serie den E-Bus verwenden und nicht ohne aktive E-Bus/K-Bus-Konverterkoppler auf Standardkopplern der KL-Serie (z. B. BK9000, BK3120) eingesetzt werden können.

Anwendungsfehler und technische Hinweise

Da die KL4022 eine massebezogene Klemme mit gemeinsamem internen Massekreis ist, kann in die 0-V-Signalreferenz eines Kreises eingekoppeltes Rauschen Übersprechen oder eine Offsetdrift im sekundären Kanal verursachen. Bei Feldeinsätzen mit erheblichen Potenzialdifferenzen zwischen den Massen müssen isolierte Signalaufbereitungsschranken zwischen der KL4022 und dem Endaktor installiert werden, um eine Beeinträchtigung des Signalstromkreises zu verhindern.

Tipps zur Inbetriebnahme und Verdrahtung

Stellen Sie sicher, dass die Schirmung ordnungsgemäß aufgelegt ist. Die Klemmpunkte 4 und 8 sind mit der Montageschiene verbunden. Um eine ausreichende Störunterdrückung zu gewährleisten, muss die standardmäßige 35-mm-DIN-Schiene über ein niederimpedantes Kupfergeflecht mit der zentralen Schaltschrankerdung verbunden werden. Stellen Sie sicher, dass die K-Bus-Stromversorgungskontakte ausreichend mit 24 V DC versorgt werden; Spannungsabfälle unter 18 V DC verursachen innerhalb von TwinCAT Konvertierungsfehler oder Fehlersignale der Klemme.

Installationsrichtlinien

WICHTIGER WARNHINWEIS: ELEKTRISCHE GEFAHR

Trennen Sie vor dem Einsetzen oder Entfernen von K-Bus-Komponenten alle Stromversorgungen des Systems und sichern Sie sie gegen Wiedereinschalten. Das Ändern der physischen Konfiguration oder der Klemmenmontage bei eingeschalteter Stromversorgung kann Spannungsspitzen verursachen, die zu Schäden an der internen Bustreiberschaltung oder den physischen Klemmenkontakten führen können.

1

Montieren Sie die Klemme auf der 35-mm-DIN-Schiene (EN 60715), indem Sie den hinteren Schlitz der Klemme auf die Schienenführung schieben, bis die Verriegelung hörbar einrastet.

2

Richten Sie die Klemme seitlich am angrenzenden Busklemmenblock aus, damit die Nut-Feder-Verbindung einrastet und über die seitlich angebrachten Goldkontakte ein durchgängiger elektrischer Kontakt hergestellt wird.

3

Führen Sie die Feldanschlusskabel mit einem geeigneten Industrieschraubendreher in die Federkraftklemmen ein. Lösen Sie den Mechanismus, um die Kabelverbindung zu sichern.

4

Verbinden Sie die Schirmung der Analogschnittstelle direkt mit Kontakt 4 oder 8, um eine direkte Erdung über die DIN-Schienenstruktur zu gewährleisten.

FAQ

Was ist der wesentliche Unterschied zwischen den Modulen KL4022 und EL4022?

Die KL4022 arbeitet mit dem K-Bus-Backplane-Protokoll für klassische Buskoppler, während die EL4022 über den E-Bus für EtherCAT-Netzwerke kommuniziert. Sie können ohne eine spezielle Wandlungsklemme nicht auf demselben Klemmenstrang eingesetzt werden.

Benötigt diese Klemme eine externe Schleifenversorgung für das Stromsignal?

Die KL4022 bezieht ihre Energie über die integrierten 24-V-DC-Versorgungskontakte. Wenn die Versorgungskontakte nicht mit Spannung versorgt werden oder eine galvanische Trennung erforderlich ist, müssen Sie unmittelbar links davon eine Versorgungsklemme wie die KL9100 oder KL9200 einsetzen.

Wie wird die 12-Bit-Auflösung in der Controller-Software dargestellt?

Der 12-Bit-Wert wird als linksbündige Ganzzahl in ein 16-Bit-Register geladen. Die verbleibenden 4 niederwertigsten Bits werden vom internen Digital-Analog-Wandler ignoriert.

Sind die beiden Ausgangskanäle der KL4022 elektrisch voneinander getrennt?

Nein, beide Kanäle teilen sich eine gemeinsame interne Masse (0 V) und sind unsymmetrisch ausgeführt. Von der K-Bus-Logikschaltung sind sie jedoch beide bis zu 500 V galvanisch getrennt.

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Country of origin
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