EL2904 BECKHOFF TwinSAFE-4-Kanal-Sicherheits-Digitalausgangsklemme

Produktübersicht

Das  EL2904 (EL 2904) ist ein hochintegriertes digitales Sicherheitsausgangsmodul für das TwinSAFE-System, das die sichere Ausführung von Sicherheitsfunktionen innerhalb eines EtherCAT-Netzwerks ermöglicht. Dieses 4-Kanal-Modul stellt pro Kanal 24 VDC bei 0,5 A bereit und wurde entwickelt, um die strengsten globalen Sicherheitsstandards einschließlich SIL 3 und PL e zu erfüllen. In risikoreichen industriellen Umgebungen wie robotergestützten Arbeitszellen, Hochleistungs-Pressen und der automatisierten Logistik ist das  EL2904 die zentrale Komponente zum Abschalten sicherheitsrelevanter Aktoren wie Schütze, Signalleuchten oder Motorstarter. Durch die Nutzung des Protokolls Safety over EtherCAT (FSoE) gewährleistet es eine zuverlässige Kommunikation und eine schnelle Fehlerreaktion und schützt dadurch Personal und Maschinen direkt vor betrieblichen Gefahren.

Technische Konfiguration

Die Architektur des  EL2904 basiert auf dem TwinSAFE-Protokoll, das die Integration sicherheitsbezogener Signale in ein standardmäßiges EtherCAT-Klemmensegment ermöglicht. Es unterstützt sowohl 1-Leiter- als auch 2-Leiter-Anschlusstechnologien und bietet dadurch Flexibilität bei der Verdrahtung von Aktoren. Das Modul verfügt über eine integrierte aktive Strommessung und erfordert eine Mindestlast von 20 mA, um den Ausgangszustand präzise zu überwachen. Einer der wichtigsten technischen Vorteile ist die parametrierbare Watchdog-Zeit, die bei einer Kommunikationsunterbrechung die Fehlerreaktionszeit bestimmt. Die Hardware ist in einem 24 mm breiten Polycarbonatgehäuse untergebracht und verfügt über die ATEX-Kennzeichnung (II 3 G Ex nA IIC T4 Gc), wodurch bei ordnungsgemäßer Einhausung die Installation in explosionsgefährdeten Bereichen der Zone 2 zulässig ist.

Technische Spezifikationen

Technische FAQs

Kann das EL2904 ohne eine TwinSAFE-Logic-Klemme verwendet werden?

Nein, das  EL2904 ist ein Sicherheits-Slave-Gerät. Es muss mit einer TwinSAFE-Logic-Klemme (z. B. EL6900, EL6910 oder einer TwinSAFE-fähigen Steuerung) gekoppelt werden, die die Sicherheitslogik ausführt und den FSoE-Kommunikationszyklus verwaltet.

Was passiert, wenn die Last an einem Kanal weniger als 20 mA beträgt?

Das  EL2904 führt zu Diagnosezwecken eine aktive Strommessung durch. Liegt die angeschlossene Last unter 20 mA, meldet das Modul möglicherweise einen Fehler wie „Drahtbruch“ oder „Lastfehler“, da der Strom für die internen Sensoren zu niedrig ist, um den Ausgangszustand zuverlässig zu überprüfen.

Wie wirkt sich der Parameter „Watchdog-Zeit“ auf die Maschinensicherheit aus?

Die Watchdog-Zeit definiert den maximalen Zeitraum, den die Klemme auf ein gültiges Sicherheitstelegramm wartet, bevor sie in einen „sicheren Zustand“ wechselt (Ausgänge deaktiviert). Dieser Wert muss anhand der Anforderungen an die Gesamtreaktionszeit des Systems berechnet werden, damit die Maschine vor dem Auftreten einer Gefahr zum Stillstand kommt.

Leitfaden für Engineering und Installation

Konfiguration der TwinSAFE-Adresse:

Jedem  EL2904 muss eine eindeutige TwinSAFE-Adresse zugewiesen werden. Dies erfolgt über die seitlich an der Klemme befindlichen DIP-Schalter oder über die TwinCAT-Software (je nach Hardware-Version). Stellen Sie sicher, dass diese Adresse mit der Konfiguration in Ihrem TwinCAT-Safety-Projekt übereinstimmt. Stimmen die Adressen nicht überein, kann keine FSoE-Verbindung aufgebaut werden, was zu einem Sicherheitsfehler „Com Error“ führt.

Verdrahtung für Sicherheitsintegrität:

Bei Anwendungen, die SIL 3 oder PL e erfordern, muss sichergestellt werden, dass die Verdrahtung gegen externe Querschlüsse geschützt ist. Bei Verwendung der 2-Leiter-Technologie müssen sowohl der Ausgang als auch der zugehörige 0-V-Rückleiter entsprechend geführt werden, damit die Diagnosetests (Lichttests) Kurzschlüsse zur 24-V-Versorgung oder zur Masse zuverlässig erkennen können. Verwenden Sie für alle Anschlüsse die empfohlene Abisolierlänge von 8–9 mm, um einen gasdichten Sitz in den Federkraftklemmen zu gewährleisten.

Montage und Wärmeableitung:

Das  EL2904 ist für die horizontale Installation auf einer 35-mm-DIN-Schiene ausgelegt. Aufgrund seiner höheren Stromaufnahme (221 mA über den E-Bus) muss sichergestellt werden, dass die Einspeiseklemme (z. B. EK1100 oder EK1200) ausreichend Strom für das gesamte Segment bereitstellen kann. Überschreitet der Gesamtstrom des E-Bus 2 A, muss eine Einspeiseklemme eingesetzt werden, um Kommunikationsausfälle oder eine Überhitzung der Buskontakte zu verhindern.