EK1100 BECKHOFF EtherCAT-Koppler, 100BASE-TX

Produktübersicht

Der EK1100 (EK1100) ist das Herzstück des Beckhoff-EtherCAT-I/O-Systems und dient als leistungsstarke Verbindung zwischen 100BASE-TX-EtherCAT-Netzwerken und den modularen EtherCAT-Klemmen (ELxxxx-Serie). Dieser Koppler wandelt Ethernet-basierte Telegramme mit Leitungsgeschwindigkeit in das interne E-Bus-Signal um und gewährleistet so eine nahezu verzögerungsfreie Datenübertragung mit einer Verzögerung von nur etwa 1 µs. Mit Unterstützung für bis zu 65.534 einzelne Klemmen und einer robusten E-Bus-Stromversorgung von 2000 mA ist der EK1100 für groß angelegte Projekte der industriellen Automatisierung ausgelegt. Sein in Deutschland entwickeltes Polycarbonat-Gehäuse ist für die Montage auf DIN-Schienen in rauen Umgebungen optimiert und bietet eine elektrische Isolierung von 500 V sowie integrierte Powerkontakte, die die Verteilung des 24-VDC-Feldpotenzials über den Klemmenblock vereinfachen.

Technische Konfiguration

Die Architektur des EK1100 konzentriert sich auf hohen Datendurchsatz und eine vereinfachte Feldverdrahtung. Das Gerät verfügt über zwei RJ45-Busschnittstellen: Die obere Schnittstelle verbindet den Koppler mit dem Netzwerk, während die untere Schnittstelle zur Erweiterung des EtherCAT-Segments zu weiteren Kopplern oder Abzweigen verwendet werden kann. Das integrierte Netzteil stellt dem E-Bus 2000 mA zur Verfügung und reicht damit zur Versorgung einer hohen Anzahl von I/O-Klemmen aus. Der Koppler verfügt außerdem über zwei Sätze von Powerkontakten (bis zu 10 A), die die 24-VDC-Versorgung über die seitlich angeordneten Messerkontakte automatisch zu nachfolgenden Klemmen weiterleiten. Die Verdrahtung wird durch ein vibrationsbeständiges Federbetätigungssystem erleichtert, das Leiterquerschnitte bis 2,5 mm² (AWG 14) unterstützt und gasdichte Verbindungen in Maschinen mit starken Vibrationen gewährleistet.

Technische Daten

Technische FAQs

Wie viele EtherCAT-Klemmen kann ich an einen einzelnen EK1100 anschließen?

Das EtherCAT-Protokoll unterstützt theoretisch bis zu 65.534 Knoten. In einem einzelnen Klemmenblock wird die praktische Grenze jedoch typischerweise durch die gesamte E-Bus-Stromaufnahme bestimmt. Wenn Ihre Klemmen die vom EK1100 bereitgestellte Versorgung von 2000 mA überschreiten, müssen Sie eine E-Bus-Versorgungsklemme (z. B. EL9410) einsetzen.

Welche Funktion hat der zweite RJ45-Port am Koppler?

Der zweite Port dient zur Verkettung. Er ermöglicht es dem EtherCAT-Telegramm, zur nächsten Station (z. B. einem weiteren EK1100 oder einem Abzweig EK1122) „weiterzulaufen“. Wenn kein Gerät am zweiten Port angeschlossen ist, schließt der Koppler den Ring intern und leitet das Telegramm zum Master zurück.

Benötigt der EK1100 eine bestimmte IP-Adresse?

Nein. EtherCAT-Geräte werden anhand ihrer physischen Position im Segment oder über eine explizite Geräte-ID adressiert. Der EK1100 benötigt für den Standardbetrieb keine IP-Adresse, was die Inbetriebnahme vereinfacht und Adresskonflikte vermeidet.

Leitfaden für Engineering und Installation

Berechnung des E-Bus-Stroms:

Addieren Sie vor der Installation den E-Bus-Strombedarf aller für das Segment vorgesehenen ELxxxx-Klemmen. Der EK1100 stellt maximal 2000 mA bereit. Wenn die Summe 1800 mA erreicht, wird empfohlen, eine zusätzliche Versorgungsklemme einzusetzen, um die Systemstabilität unter hoher Last zu gewährleisten und mögliche Erweiterungen zu berücksichtigen.

Verdrahtung und Schirmung:

Verwenden Sie stets geschirmte Ethernet-Kabel mindestens der Kategorie 5 (Cat.5) oder höher. Die RJ45-Buchsen sind intern geschirmt. Stellen Sie sicher, dass der Kabelschirm guten Kontakt mit dem Steckergehäuse hat. Verwenden Sie bei der Verdrahtung der Powerkontakte Aderendhülsen für Litzen, damit die Federklemmen ihre Strombelastbarkeit von 10 A ohne lokale Erwärmung aufrechterhalten.

Installation und Erdung:

Montieren Sie den EK1100 auf einer 35-mm-DIN-Schiene gemäß EN 60715. Die integrierte Erdungsfeder an der Rückseite des Kopplers muss festen Kontakt mit der Schiene haben. Stellen Sie sicher, dass die DIN-Schiene mit der Funktionserde (FE) des Schaltschranks verbunden ist. Dies ist entscheidend für die korrekte Funktion der elektrischen Isolierung von 500 V und den Schutz der Ethernet-Kommunikation vor hochfrequenten Störungen.