KS3021 1-Kanal Analog-Eingangsterminal 4-20 mA Differenziell

Produktübersicht

Das KS3021 (KS3021) ist ein hochpräzises 1-Kanal-Analog-Eingangsterminal, das für die Verarbeitung von standardisierten 4 bis 20 mA Industriesignalen entwickelt wurde. Durch den Einsatz fortschrittlicher Differenzeingangstechnologie ist dieses Terminal speziell darauf ausgelegt, Masseschleifenstörungen zu eliminieren und Gleichtaktstörungen zu unterdrücken, was es zur idealen Wahl für Langstreckensensoren in rauen elektromagnetischen Umgebungen macht. In Branchen wie der chemischen Verarbeitung, Wasseraufbereitung und HLK-Steuerung bietet das KS3021 die Zuverlässigkeit, die für kritische Telemetrie erforderlich ist. Mit einer schnellen Umwandlungszeit von 1 ms und einer 12-Bit-Auflösung stellt es sicher, dass dynamische Prozessgrößen mit hoher Genauigkeit erfasst werden. Die Bezeichnung „KS“ steht für eine steckbare Verdrahtungsebene, die einen schnellen Modulwechsel ermöglicht, ohne die bestehende Feldinstrumentierungsverdrahtung zu stören.

Technische Konfiguration

Das KS3021 integriert eine Differenzeingangsstufe mit einem Innenwiderstand von 80 Ω zuzüglich eines Dioden-Spannungsabfalls von 0,7 V. Es unterstützt eine maximale Gleichtaktspannung von 35 V und bietet damit eine hohe Robustheit gegenüber Potenzialverschiebungen zwischen Sensorsignalmasse und Steuerungssystemmasse. Das Terminal wird vollständig über den internen K-bus mit Strom versorgt und zieht einen typischen Strom von 60 mA, was die Stromverteilung im Schaltschrank vereinfacht, da keine externen 24 VDC-Stromanschlüsse erforderlich sind. Für sicherheitskritische oder explosionsgefährdete Bereiche verfügt das Modul über eine elektrische Trennung von 500 V zwischen K-bus und Signalpegel und ist mit der ATEX-Zertifizierung Ex nA IIC T4 Gc für den Einsatz in Zone 2 Explosionsatmosphären zugelassen.

Technische Daten

Technische FAQs

Was ist der Hauptvorteil der steckbaren Verdrahtungsebene beim KS3021?

Die KS-Serie verfügt über einen abnehmbaren Verdrahtungsstecker. Dies ermöglicht es Wartungspersonal, ein fehlerhaftes Modul einfach durch Abziehen des vormontierten Anschlussblocks und Einsetzen in ein neues Gerät zu ersetzen. Dadurch werden Verdrahtungsfehler vermieden und die mittlere Reparaturzeit (MTTR) in 24/7-Produktionsumgebungen erheblich reduziert.

Wie behandelt der Differenzeingang Signalstörungen im Vergleich zu einpoligen Eingängen?

Der Differenzeingang misst die Spannungsdifferenz zwischen zwei Signalleitungen, anstatt eine Leitung gegen Masse zu messen. Diese Konfiguration hebt effektiv Gleichtaktstörungen auf, die beide Leitungen gleichermaßen beeinflussen, was entscheidend für die Signalqualität in Bereichen mit starker Motorstörung oder Frequenzumrichtern ist.

Ist dieses Terminal für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen geeignet?

Ja, das KS3021 ist ATEX-zertifiziert mit der Kennzeichnung II 3 G Ex nA IIC T4 Gc. Es ist für den Einsatz in Zone 2 zugelassen, sofern es in einem entsprechend zertifizierten Gehäuse installiert wird, das die Anforderungen der Sicherheitsstandards des Industrieareals erfüllt.

Technische Anleitung & Installation

• Verdrahtungspräzision und Abisolieren: Verwenden Sie Massiv- oder Litzenleiter mit einem Querschnitt von 0,08 bis 1,5 mm² (AWG 28-16). Achten Sie auf eine präzise Abisolierlänge von 9 bis 10 mm. Verwenden Sie einen kleinen Schlitzschraubendreher zum Betätigen der Federklemme; der steckbare Block sorgt dafür, dass die Verbindungen nach der Verdrahtung vibrationsfest gemäß EN 60068 bleiben.

• Potentialausgleich und Schirmung: Um die Vorteile des Differenzeingangs zu maximieren, verwenden Sie geschirmte verdrillte Adernpaare. Der Schirm sollte am Terminaleingang über eine Schirmklemme mit einem Funktionserdepunkt (FE) verbunden werden, um hochfrequente Störungen vom internen 12-Bit A/D-Wandler abzuleiten.

• K-bus Stromversorgung: Da das KS3021 seine Energie ausschließlich über den K-bus (60 mA) bezieht, überprüfen Sie stets das Gesamtstrombudget Ihres Buskopplers. Überschreitet der Gesamt-K-bus-Strom aller angeschlossenen Terminals die Grenze des Kopplers (z. B. 500 mA oder 1000 mA), muss ein K-bus-Erneuerungsterminal im Segment hinzugefügt werden.