Beschreibung
Als Knoten zur Erfassung analoger Signale in CC-Link-IE-Field-Network-Architekturen konfiguriert, ermöglicht der Mitsubishi Electric NZ2GF2BN-60AD4 eine schnelle und präzise Analog-Digital-Wandlung über vier unabhängige Kanäle. Dieses für die Integration in komplexe industrielle Automatisierungssysteme entwickelte Modul wandelt externe physikalische Spannungs- und Stromsignale in hochauflösende digitale 16-Bit-Zweierkomplementdaten um. Eine robuste galvanische Isolierung zwischen Kommunikationsnetzwerken, Stromversorgungsschaltung und internen analogen Signalpfaden verhindert Erdschleifen und gewährleistet einen zuverlässigen Betrieb in Umgebungen mit hoher Störbelastung.
Funktionen
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Vier Kanäle: Unterstützt bis zu 4 analoge Eingangspunkte pro Modul.
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Konfigurierbare Eingangsmodi: Spannungs- (-10 bis 10 VDC) und Stromeinstellungen (0 bis 20 mADC) sind pro Kanal auswählbar.
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Digitalwandlung mit hoher Auflösung: Wandelt Eingangssignale in 16-Bit-Zweierkomplementwerte im Bereich von -16384 bis 16383 um.
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Mehrstufige elektrische Isolierung: Optokopplerisolierung für die Netzwerkkommunikation und Transformatorisolierung für die Stromverteilung.
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Abnehmbarer Klemmenblock: Verwendet einen 18-poligen zweiteiligen Klemmenblock zur Vereinfachung der Feldverdrahtung und Wartung.
Anwendungen
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Kontinuierliche Prozessüberwachung: Integration von Druck-, Temperatur- und Füllstandstransmittern in zentrale Steuerungsarchitekturen.
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Wasser- und Abwasseraufbereitung: Erfassung physikalischer Sensordaten von weit verteilten Durchflussmessern und chemischen Analysesystemen.
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Montage und Montageautomatisierung: Hochgeschwindigkeitsregelkreise beim mechanischen Stanzen, bei der Spannungsregelung und bei der Roboterpositionierung.
Tabelle der technischen Spezifikationen
| Parameter |
Spezifikationswert |
| Hersteller |
Mitsubishi Electric |
| Modellnummer |
NZ2GF2BN-60AD4 |
| Netzwerkprotokoll |
CC-Link IE Field Network |
| Eingangskanäle |
4 Kanäle (4 Messpunkte/Modul) |
| Spannungseingangsbereich |
-10 bis 10 VDC (Eingangswiderstand: 1 MOhm) |
| Stromeingangsbereich |
0 bis 20 mADC (Eingangswiderstand: 250 Ohm) |
| Digitale Auflösung |
16-Bit-Zweierkomplement (-16384 bis 16383) |
| Isolierung zwischen Kommunikation und Analogteil |
Optokopplerisolierung |
| Isolierung zwischen Stromversorgung und Analogteil |
Transformatorisolierung |
| Kanal-zu-Kanal-Isolierung |
Nicht galvanisch getrennt |
| Prüfspannung |
500 VAC für 1 Minute (zwischen Stromversorgung/Kommunikation und Analogeingängen) |
| Kommunikationsschnittstelle |
RJ45-Steckverbinder |
| E/A-Anschlüsse |
18-poliger zweiteiliger Klemmenblock (M3-Schraube) |
| Stromversorgungsklemme |
M2.5-Schraubklemmenblock mit FG-Anschluss |
| Montagekompatibilität |
TH35-7.5Fe, TH35-7.5Al DIN-Schiene (IEC 60715) |
| Eigengewicht |
0.31 kg |
| Versandgewicht (berechnet) |
1.50 kg |
Verbindungen und Schnittstellen
| Klemme / Anschluss |
Schnittstellentyp |
Funktionale Rolle |
| RJ45-Anschluss |
Industrial Ethernet |
Physische Kommunikationsverbindung des CC-Link IE Field Network |
| 18-polige Klemme |
M3-Schraubklemmenblock |
Anschlüsse für analoge Eingangssignale der Kanäle 1 bis 4 |
| Stromversorgungsklemme |
M2.5-Schraubklemmenblock |
Externe 24-VDC-Modulversorgung und Funktionserde (FG) |
Erfahrungsbasierte technische Erkenntnisse
Alternative Modelle und Kompatibilität
Der NZ2GF2BN-60AD4 arbeitet als standardmäßige Slave-Station in CC-Link-IE-Feldnetzwerksystemen. Beim Austausch älterer analoger CC-Link-Baugruppen mit serieller Schnittstelle müssen Sie sicherstellen, dass das SPS-Modul der Master-Station (z. B. QJ71GF11-T2 oder das entsprechende RJ71GP21-SX) die Aktualisierung des geeigneten Netzwerkprofils unterstützt. Verwenden Sie die Parametrierungswerkzeuge GX Works2 oder GX Works3, um die Systemvariablen korrekt zuzuordnen.
Typische Anwendungsfehler und technische Hinweise
Ein entscheidendes Detail bei der Systemplanung ist, dass keine galvanische Trennung zwischen den einzelnen Eingangskanälen besteht. Zwar sind die Kommunikationslogik und die externen Hauptstromklemmen galvanisch stark isoliert, doch die analogen Kanäle nutzen einen gemeinsamen Rückleiter. Der Anschluss von Sensoren mit unterschiedlichen Massepotenzialen an verschiedene Kanäle desselben Moduls kann Ausgleichsströme in Erdschleifen erzeugen, Messabweichungen verursachen oder Bauteile beschädigen. Kann eine Sensorisolierung vor Ort nicht gewährleistet werden, müssen externe Signaltrenner in die Leitung eingefügt werden.
Tipps für Inbetriebnahme und Verdrahtung
Um Messinstabilitäten durch hochfrequente elektromagnetische Störungen zu vermeiden, verwenden Sie für analoge Signalverbindungen stets geschirmte verdrillte Aderpaare (STP). Schließen Sie die Kabelschirme direkt an die FG-Klemme des Moduls an. Halten Sie die Anzugsdrehmomente der Schraubklemmen strikt ein: Begrenzen Sie die Schrauben des M3-Klemmenblocks auf 0,43 bis 0,57 Nm und die Schrauben des M2.5-Stromversorgungsblocks auf 0,5 bis 0,6 Nm, um strukturelle Schäden an den Anschlusspunkten zu vermeiden.
Installationsrichtlinien
KRITISCHER WARNHINWEIS: Trennen Sie vor der Montage, Verdrahtung oder Demontage des Moduls sämtliche Stromquellen des Schaltschranks vollständig und sichern Sie sie gegen Wiedereinschalten. Werden externe Systeme nicht spannungsfrei geschaltet, kann dies zu Stromschlägen, unerwarteten Zuständen des Steuerungssystems oder physischen Schäden an der Hardware führen.
1
Richten Sie die rückseitige Montagehalterung des Moduls am oberen Flansch der TH35-Standard-DIN-Schiene aus. Drücken Sie das Gerät nach unten und schwenken Sie es nach vorn, bis der untere Verriegelungsmechanismus hörbar einrastet.
2
Schließen Sie die externen 24-VDC-Versorgungsleitungen und die Leitung für das Systempotenzial an den M2.5-Klemmenblock an. Ziehen Sie die Klemmen mit maximal 0,6 Nm an.
3
Schließen Sie die einzelnen Leitungen der analogen Sensoren am abnehmbaren 18-poligen Klemmenblock an. Verriegeln Sie die Klemmenblockeinheit anschließend sicher mithilfe der integrierten seitlichen Verriegelung wieder im Modulgehäuse.
4
Stecken Sie Ethernet-Kabel der Kategorie 5e oder höher in die RJ45-Kommunikationsanschlüsse, um Verbindungen zu benachbarten Knoten im CC-Link-IE-Feldnetzwerk herzustellen.