BECKHOFF KS4021 Busklemme, 1-Kanal-Analogausgang 4–20 mA

Produktübersicht

Das KS4021 (KS4021) Busklemmenmodul verarbeitet analoge Steuersignale im Bereich von 4 bis 20 mA mit einer Auflösung von 12 Bit. Dieses für raue Industrieumgebungen wie chemische Prozessanlagen, Wasseraufbereitungsanlagen und Energieerzeugungsanlagen entwickelte analoge Single-Ended-Ausgangsmodul überträgt Signale galvanisch getrennt auf die Aktorebene. Das kompakte, hocheffiziente Design begegnet den Risiken industrieller Ausfallzeiten direkt durch steckbare Verdrahtungsebenen, die einen schnellen Austausch vor Ort ermöglichen, ohne einzelne Klemmenleitungen zu trennen. Das Modul arbeitet mit dem bewährten Beckhoff-K-Bus-System und gewährleistet eine zuverlässige Echtzeit-Datenkommunikation mit der zentralen SPS- oder IPC-Steuerung.

Technische Konfiguration

Der KS4021 verfügt über eine Single-Ended-Schaltungstopologie und ist damit für platzbeschränkte Schaltschränke optimiert, in denen eine individuelle Kanalführung erforderlich ist. Er wird direkt über die 24-VDC-Versorgungskontakte mit Strom versorgt, unterstützt jedoch über eine KL9515-Versorgungsklemme auch eine alternative 15-VDC-Versorgung, um spezielle Systemarchitekturen zu ermöglichen.

Das Prozessabbild verwendet 1 x 16-Bit-Datenwort sowie optional 1 x 8-Bit-Steuer- und Statusbyte für erweiterte Diagnosefunktionen. Es erfordert keine Hardwarekonfiguration oder Adresseinstellungen und ermöglicht eine reine Plug-and-play-Integration in die TwinCAT-Engineering-Umgebung. Das Klemmengehäuse verfügt über ein Doppelschlitz- und Schlüsselverbindungssystem für eine robuste nebeneinanderliegende Montage auf der DIN-Schiene.

Technische Spezifikationen

Häufig gestellte Fragen zum Produkt

Was ist der praktische Unterschied zwischen KS4021 und KL4021?

Der Hauptunterschied liegt in der Gehäuseausführung. Der KS4021 verfügt über eine steckbare Verdrahtungsebene, sodass die Elektronik des gesamten Klemmenblocks ausgetauscht werden kann, während die Feldverdrahtung angeschlossen bleibt. Der KL4021 verwendet feste Verdrahtungsklemmen, bei denen die Kabel für Wartungsarbeiten einzeln getrennt werden müssen.

Wie verarbeitet das Modul Ausgangsfehler, wenn der Lastwiderstand 500 Ohm überschreitet?

Wenn der Gesamtwiderstand der Schleife 500 Ohm überschreitet, geht der interne Digital-Analog-Wandler in die Sättigung. Dadurch kann das Modul nicht den vollen Strom von 20 mA liefern, was zu einem ungenauen Ausgangssignal führt und ein Fehlerstatusbit im Prozessabbild der SPS auslöst.

Erfordert diese Klemme eine manuelle Konfiguration in TwinCAT?

Am Gerät selbst ist keine manuelle Adress- oder Parametrierung erforderlich. Der K-Bus erkennt beim Systemstart automatisch den Modultyp und die Position und ordnet die 16-Bit-Ausgangsdaten direkt der Controllerkonfiguration zu.

Anweisungen zur Installation und Verdrahtung vor Ort

• Bedienung des steckbaren Klemmenblocks: Verwenden Sie zum Lösen oder Einsetzen einzelner Drähte einen Schlitzschraubendreher, um den integrierten Federzugmechanismus zu betätigen. Isolieren Sie alle Signalleitungen exakt 9 bis 10 mm ab. Stellen Sie sicher, dass der Leiterquerschnitt den Spezifikationen entspricht (AWG 28 bis 16 für massive oder flexible Leiter).

• Schirmung und Maßnahmen zur Rauschunterdrückung: Verwenden Sie in industriellen Umgebungen mit starken elektromagnetischen Störungen (EMI) stets geschirmte Twisted-Pair-Kabel für die 4- bis 20-mA-Schleife. Erden Sie den Kabelschirm nur an einem Ende - idealerweise am Eintrittspunkt in den Schaltschrank -, um Erdschleifen zu vermeiden.

• ATEX-Sicherheitsvorschriften für Zone 2: Bei der Installation des Moduls in explosionsgefährdeten Bereichen mit der Kennzeichnung II 3 G Ex nA IIC T4 Gc muss die Klemme in einem Gehäuse mit Schutzart IP54 montiert werden, das EN 60079-15 entspricht. Die steckbaren Verdrahtungshebel dürfen nicht getrennt oder eingesetzt werden, während das System unter Spannung steht.