Descripción
Diseñado para conectar sistemas estándar de E/S físicas con arquitecturas basadas en la nube, el Beckhoff EK9160 transmite datos de terminales EtherCAT digitales y analógicos directamente a plataformas de IoT. Este acoplador de bus compacto implementa protocolos industriales nativos, incluidos MQTT y OPC UA, eliminando por completo la necesidad de un controlador intermedio o un PC de control. La configuración se realiza íntegramente mediante un servidor web integrado, lo que permite configurar de forma rápida y sencilla la asignación de datos de campo a los puntos finales de la nube. Una ranura para tarjeta microSD específica (con una tarjeta de 512 MB incluida) proporciona capacidades de almacenamiento y almacenamiento temporal local, protegiendo la telemetría crítica del sistema en caso de interrupciones activas de la red.
Características principales
- Integración directa de terminales EtherCAT digitales y analógicos estándar con infraestructuras empresariales en la nube.
- Admite los protocolos nativos de comunicación industrial MQTT y OPC UA.
- Servidor web integrado para una configuración rápida mediante navegador y la visualización de diagnósticos.
- Dos puertos RJ45 conmutados que permiten topologías flexibles de Ethernet industrial en línea.
- Ranura microSD integrada y ampliable para el registro y la copia de seguridad local de datos.
- Aislamiento eléctrico robusto que separa los contactos de alimentación, las tensiones de suministro y los puertos de red.
Aplicaciones objetivo
- Arquitecturas de IoT industrial (IIoT) y análisis para fábricas inteligentes.
- Sistemas SCADA distribuidos y unidades terminales remotas (RTU) conectadas a la nube.
- Instalaciones de monitorización energética, registro de datos y mantenimiento predictivo.
- Modernizaciones que requieren integración directa con la nube sin alterar los lazos de control existentes.
Especificaciones técnicas
| Fabricante |
Beckhoff |
| Número de modelo |
EK9160 |
| Protocolo del sistema |
MQTT, OPC UA |
| Tasa de transferencia de datos |
100 Mbit/s |
| Interfaz de bus |
2 x RJ45 (conmutados) |
| Tensión de alimentación |
24 V CC (-15 % / +20 %) |
| Corriente de entrada |
150 mA + (corriente total del bus E)/4 |
| Suministro de corriente del bus E |
2000 mA |
| Máx. de los contactos de alimentación |
24 V CC / 10 A máximo |
| Aislamiento eléctrico |
500 V (contacto de alimentación / tensión de alimentación / Ethernet) |
| Memoria flash |
Ranura microSD (tarjeta de 512 MB incluida, ampliable) |
| Temperatura de funcionamiento |
-25 a +60 °C |
| Temperatura de almacenamiento |
-40 a +85 °C |
| Humedad relativa |
95 %, sin condensación |
| Grado de protección IP |
IP20 |
| Material de la carcasa |
Policarbonato (carcasa compacta con LED de estado) |
| Formato de montaje |
Carril DIN de 35 mm (EN 60715) con bloqueo |
| Certificaciones |
CE, UL |
| Dimensiones físicas |
71 mm x 100 mm x 73 mm (W x H x D) |
| Peso de envío |
5,0 kg (peso aproximado del paquete de envío) |
Especificaciones del cableado
| Tipo de conductor |
Rango de sección transversal |
Compatibilidad con AWG |
| Cable macizo (s) |
0,08 a 2,5 mm² |
AWG 28 a 14 |
| Cable trenzado (st) |
0,08 a 2,5 mm² |
AWG 28 a 14 |
| Flexible con puntera (f) |
0,14 a 1,5 mm² |
AWG 26 a 16 |
| Longitud de pelado |
8 a 9 mm |
Información técnica empírica
Modelos alternativos y compatibilidad: El EK9160 cumple una función independiente y diferenciada en comparación con acopladores EtherCAT estándar como el EK1100. Mientras que los acopladores estándar devuelven los datos a un maestro PLC centralizado, el EK9160 traduce directamente las estructuras de terminales de bus EtherCAT a protocolos estándar de IoT (MQTT / OPC UA). Es totalmente compatible con terminales digitales y analógicos estándar de las series EL y ES, pero requiere prestar especial atención al presupuesto máximo de corriente de 2000 mA del E-bus. Si el consumo total de corriente de los módulos supera los 2000 mA, deben intercalarse terminales de alimentación suplementaria (como el EL9400 o el EL9410) para evitar inestabilidad en la comunicación.
Problemas de aplicación y notas de ingeniería: Debido a que los datos se transmiten a través de una infraestructura informática estándar directamente a intermediarios externos o alojados en la nube, la latencia de red debe tenerse en cuenta en la lógica de la aplicación. No utilice el EK9160 para control de lazo cerrado determinista de alta velocidad ni para procesos críticos para la seguridad. Asegúrese de que el servidor web integrado esté protegido detrás de un cortafuegos industrial y evite exponer directamente el puerto de configuración a la WAN.
Consejos de puesta en marcha y cableado: Asegúrese de utilizar cables STP industriales estándar (par trenzado apantallado) Cat5e o Cat6 para las conexiones, a fin de evitar interferencias electromagnéticas de los sistemas de accionamiento cercanos. Los cables rígidos no requieren herramientas y pueden insertarse directamente en el terminal de resorte, pero los cables trenzados requieren liberar activamente el resorte con un destornillador específico. No supere la corriente máxima de 10 A de los contactos de alimentación en todo el conjunto DIN.
Directrices de instalación
ADVERTENCIA CRÍTICA: Desconecte todas las fuentes de alimentación primaria de 24 V CC y verifique que el sistema se encuentre completamente sin energía antes de montar, cablear o sustituir el acoplador de bus o los terminales asociados. Las descargas eléctricas o la sustitución con el sistema energizado pueden dañar permanentemente el ASIC interno sensible de la línea de comunicación E-bus.
1
Montaje en riel DIN: Coloque el acoplador de bus en un riel DIN estándar de 35 mm (EN 60715) y fíjelo firmemente mediante el mecanismo de sujeción integrado. Mantenga una separación mínima de 50 mm por encima y por debajo del conjunto para permitir la refrigeración por convección.
2
Montaje de terminales: Deslice los terminales EtherCAT digitales y analógicos uno junto al otro utilizando el diseño de doble ranura y lengüeta hasta que queden bloqueados. Verifique la continuidad de la conexión del E-bus.
3
Conexión de alimentación: Conecte la alimentación del sistema de 24 V CC utilizando cables rígidos o trenzados (con una longitud de pelado correcta de 8 a 9 mm) en los contactos de alimentación con resorte. Debe respetarse estrictamente una carga de corriente máxima de 10 A entre los contactos de alimentación.
4
Conexión de red: Conecte los cables Ethernet industriales RJ45 a los puertos del switch integrado. Encienda el sistema y configure las asignaciones de red y protocolos mediante la herramienta de configuración web.