EK1100-0008 BECKHOFF EtherCAT-Koppler mit M8-Anschluss

Produktübersicht

Der EK1100-0008 (EK 1100-0008) ist ein spezialisierter EtherCAT-Koppler für Industrieumgebungen mit starken Vibrationen und begrenztem Platzangebot, in denen herkömmliche RJ45-Verbindungen möglicherweise nicht ausreichen. Er dient als wichtiges Bindeglied zwischen dem 100BASE-TX-EtherCAT-Netzwerk und den Beckhoff-EtherCAT-Klemmen (Serie ELxxxx). Durch die Verwendung von 2 x geschirmten M8-Schraubanschlüssen gewährleistet der EK1100-0008 eine gasdichte und vibrationsbeständige physische Verbindung und eignet sich damit ideal für mobile Robotik, Automobilproduktionslinien und hochdynamische Bewegungssysteme. Der Koppler wandelt die durchlaufenden Telegramme von Ethernet 100BASE-TX in die interne E-Bus-Signaldarstellung um und unterstützt bis zu 65.534 Klemmen in einem einzigen Segment bei einer minimalen internen Verzögerung von etwa 1 Mikrosekunde.

Technische Konfiguration

Die Architektur des EK1100-0008 ist für eine robuste Energieverteilung und hohe Signalintegrität ausgelegt. Sie verfügt über ein duales Stromversorgungssystem:  $U_S$ für die interne Elektronik und die E-Bus-Kommunikation (mit bis zu 2000 mA) sowie $U_P$ für die feldseitigen Powerkontakte (unterstützt bis zu 24 VDC / 10 A). Die M8-Busschnittstellen sind vollständig geschirmt und entsprechen dem EtherCAT-Protokoll mit 100 Mbit/s; sie unterstützen Entfernungen von bis zu 100 Metern zwischen den Stationen. Die Hardware verfügt über integrierte Diagnose-LEDs für Link/Aktivität und den Versorgungsstatus und ist in einem 44 mm großen Polycarbonat-Gehäuse untergebracht. Durch die elektrische Isolation von 500 V zwischen Powerkontakten, Versorgungsspannung und Ethernet-Ebene werden Störungen aus der Feldebene wirksam vom Steuerungsnetzwerk getrennt.

Technische Spezifikationen

Technische FAQs

Was ist der wichtigste Vorteil von M8-Steckverbindern gegenüber RJ45 in EtherCAT-Systemen?

Die M8-Schraubverbindung des EK1100-0008 bietet im Vergleich zu RJ45 eine höhere mechanische Stabilität und besseren Schutz gegen das Eindringen von Umwelteinflüssen. Sie wurde speziell entwickelt, um versehentliche Trennungen oder Signalflackern in Anwendungen mit ständiger Bewegung oder hochfrequenten Vibrationen zu verhindern.

Wie wird der E-Bus-Stromverbrauch für diesen Koppler berechnet?

Der Stromverbrauch aus der $U_S$ Steuerspannung wird wie folgt berechnet:  $70\text{ mA} + (\sum\text{ E-bus current} / 4)$. Wenn der gesamte E-Bus-Bedarf der angeschlossenen ELxxxx-Klemmen die Versorgungskapazität des Kopplers von 2000 mA überschreitet, muss ein zusätzliches Einspeiseklemmemodul (z. B. EL9410) in das Segment integriert werden.

Unterstützt der EK1100-0008 explosionsgefährdete Bereiche gemäß ATEX/IECEx?

Ja, das Modul trägt die Ex-Kennzeichnung II 3 G Ex nA IIC T4 Gc und eignet sich damit für explosionsgefährdete Bereiche der Zone 2. Für solche Installationen muss der Koppler in einem Gehäuse montiert werden, das gemäß der Norm die Schutzart IP54 erfüllt.

Leitfaden für Engineering und Installation

Anzugsdrehmoment und Schirmung der M8-Schnittstelle:

Bei der Installation der EtherCAT-Kabel sollten die M8-Steckverbinder mit dem vom Hersteller vorgegebenen Drehmoment (typischerweise 0,4 Nm) angezogen werden, um eine gasdichte Abdichtung und eine zuverlässige Kontinuität der Schirmung sicherzustellen. Verwenden Sie ausschließlich geschirmte Kabel der Kategorie Cat.5 oder höher mit 4-poligen, D-codierten M8-Steckverbindern, um die Signalintegrität von 100BASE-TX über die maximale Entfernung von 100 m aufrechtzuerhalten.

Verdrahtung und Energieverteilung:

Der EK1100-0008 bietet zwei separate 24-VDC-Versorgungspfade. Schließen Sie die $U_S$ (System)-Versorgung an die Pins 1 und 5 und die $U_P$ (Peripherie/Feld)-Versorgung an die Pins 2 und 6 an. Verwenden Sie für die Verdrahtung die Federzugklemmen; unterstützt werden massive oder flexible Leiter mit einem Querschnitt zwischen 0,08 und 2,5 mm². Achten Sie auf eine Abisolierlänge von 8–9 mm, um einen ordnungsgemäßen Kontakt zu gewährleisten. Wenn die Feldgeräte mehr als 10 A aufnehmen, müssen Sie eine neue Einspeiseklemme verwenden, um Schäden an den internen Powerkontakten zu verhindern.

Einbaulage und Wärmemanagement:

Obwohl die Einbaulage variabel ist, wird für eine optimale Wärmeableitung die horizontale Montage auf einer 35-mm-DIN-Schiene empfohlen. Stellen Sie sicher, dass die Verbindung mit „Doppelschlitz und Schlüssel“ ordnungsgemäß in die benachbarte Klemme eingerastet ist, um die Integrität der E-Bus-Datenkontakte zu gewährleisten. In Umgebungen mit Temperaturen nahe der Obergrenze von 60 °C muss ein vertikaler Abstand von mindestens 30 mm für die natürliche Konvektion eingehalten werden.