Descripción
La integración de conexiones serie punto a punto en una red EtherCAT se gestiona eficazmente mediante el módulo de interfaz serie Beckhoff EL6021, que proporciona una vía de comunicación de alto rendimiento para dispositivos RS422 y RS485. Como terminal de comunicación de un solo canal, esta unidad permite la conexión directa y aislada de equipos serie a la arquitectura de control descentralizada. Al ejecutar una transmisión en dúplex completo o semidúplex mediante señalización diferencial equilibrada, garantiza una transferencia de datos fiable incluso en entornos sometidos a fuertes interferencias electromagnéticas. El dispositivo prescinde por completo de las configuraciones de direcciones locales, lo que permite parametrizar todas las variables funcionales y el comportamiento de los protocolos a través del sistema PLC maestro.
Características
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Estándares serie flexibles: Incorpora una interfaz de hardware RS422 o RS485 seleccionable, configurada directamente mediante software.
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Velocidades de transmisión configurables: Admite varias velocidades de transmisión, de 2400 a 115.200 baudios, para una amplia compatibilidad.
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Arquitectura de búfer robusta: El búfer de recepción integrado de 864 bytes y el búfer de transmisión de 128 bytes evitan la pérdida de datos durante los picos de procesamiento.
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Aislamiento galvánico: Proporciona un aislamiento eléctrico de 500 V entre la lógica interna del E-bus y las líneas de señal externas.
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Terminación con abrazadera de resorte: Utiliza contactos de terminal accionados por resorte para lograr conexiones de cables fiables y resistentes a vibraciones intensas.
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Formato compacto: El ancho estándar de 12 mm optimiza el espacio de montaje en paneles de control de alta densidad.
Aplicaciones
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Integración de escáneres de códigos de barras y RFID: Transmisión de datos serie en tiempo real desde equipos de escaneo logístico directamente al PLC.
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Sistemas de pesaje industrial: Conexión de básculas digitales, células de carga y terminales de pesaje mediante RS485 aislado.
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Control de variadores de frecuencia y servomotores: Distribución de comandos de red punto a punto mediante RS485 a controladores de motores multidrop.
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Redes de sensores ambientales: Recopilación de parámetros de conjuntos remotos de transmisores de clima, presión y temperatura.
Especificaciones técnicas
| Fabricante |
Beckhoff |
| Modelo / número de artículo |
EL6021 |
| Estándar de interfaz |
1 x RS422 / RS485 |
| Canales de transferencia de datos |
TxD y RxD, dúplex completo / semidúplex |
| Velocidades de transferencia de datos |
2400 a 115.200 baudios (predeterminado: 9600 baudios, 8 bits de datos, sin paridad, 1 bit de parada) |
| Impedancia de línea |
120 ohmios |
| Longitud máxima del cable |
Aproximadamente 1000 m de par trenzado |
| Fuente de alimentación |
A través de E-bus (sin contactos de alimentación externos) |
| Consumo de corriente (E-bus) |
Normalmente 170 mA |
| Aislamiento eléctrico |
500 V (E-bus / tensión de señal) |
| Búfer de datos |
Búfer de recepción de 864 bytes, búfer de transmisión de 128 bytes |
| Dimensiones de la carcasa (W x Al x P) |
12 mm x 100 mm x 68 mm |
| Sección transversal del cable (sólido/trenzado) |
0.08 a 2.5 mm2 (AWG 28 a 14) |
| Sección transversal del cable (con casquillo) |
0.14 a 1.5 mm2 (AWG 26 a 16) |
| Longitud de pelado |
8 a 9 mm |
| Temperatura de funcionamiento |
-25 a +60 degC |
| Temperatura de almacenamiento |
-40 a +85 degC |
| Humedad relativa |
95 por ciento, sin condensación |
| Homologaciones y marcados |
CE, UL, ATEX, IECEx, cFMus |
| Peso del dispositivo |
55 g |
| País de origen |
Alemania |
| Peso de envío (calculado) |
0.15 kg |
| Dimensiones del paquete (calculadas) |
150 mm x 120 mm x 45 mm |
Conexiones e interfaces
| Pin del terminal |
Asignación del modo RS422 |
Asignación del modo RS485 |
| 1 |
RxD+ (datos de recepción positivos) |
RxD/TxD-B (datos positivos) |
| 5 |
RxD- (datos de recepción negativos) |
RxD/TxD-A (datos negativos) |
| 2 |
TxD+ (datos de transmisión positivos) |
No utilizado |
| 6 |
TxD- (datos de transmisión negativos) |
No utilizado |
| 3 |
GND (tierra de señal) |
GND (tierra de señal) |
| 7 |
Apantallamiento |
Apantallamiento |
| 4 / 8 |
Puntos de conexión del apantallamiento |
Puntos de conexión del apantallamiento |
Observaciones empíricas de ingeniería
Modelos alternativos y compatibilidad
El módulo ofrece una asignación de software idéntica a la de la versión ES6021. Mientras que el EL6021 incorpora terminaciones con abrazadera de resorte, el ES6021 proporciona bloques de terminales enchufables para agilizar los reemplazos físicos. Al sustituir revisiones anteriores de este módulo en TwinCAT, compruebe la compatibilidad de la versión de la descripción XML del dispositivo para garantizar una asignación correcta de la estructura PDO (objeto de datos de proceso).
Errores frecuentes de aplicación y notas de ingeniería
Para evitar la pérdida de datos en lazos RS485 de larga distancia, la resistencia de terminación interna de 120 ohmios debe estar activa en los extremos físicos. Un error frecuente de ingeniería es no tener en cuenta los tiempos de ciclo del PLC; si la velocidad de exploración del PLC es significativamente menor que el tiempo de transmisión del bloque de datos serie entrante, el búfer interno de recepción de 864 bytes se desbordará y provocará errores de búfer en la palabra de estado. Ejecute las tareas de procesamiento serie de forma simultánea con la velocidad de llegada de los datos.
Consejos de puesta en servicio y cableado
La terminación de línea de este módulo se configura estrictamente mediante software a través del directorio CoE (CAN over EtherCAT), índice 0x8000. Asegúrese de que el cable apantallado RS485/RS422 esté conectado directamente a tierra mediante el terminal de tierra del riel DIN. Las líneas serie sin apantallar tendidas en paralelo a cables de variadores de frecuencia de alta corriente pueden provocar pérdidas de comunicación o corrupción de los registros de suma de comprobación.
Directrices de instalación
ADVERTENCIA CRÍTICA: Desconecte las fuentes de alimentación principal y auxiliar antes de iniciar la instalación, extracción o conexión del cableado de los terminales. No desenergizar todo el conjunto del panel de control puede provocar una descarga eléctrica grave, la corrupción del bus del sistema o daños inmediatos en el módulo lógico.
1
Alinee el módulo lado a lado con los terminales EtherCAT existentes en un riel DIN estándar de 35 mm. Fíjelo utilizando la ranura doble integrada y la conexión con llave.
2
Fije firmemente el módulo al riel hasta que el pestillo naranja encaje de forma segura sobre el reborde del riel.
3
Pele el aislamiento del cable entre 8 y 9 mm. Accione la abrazadera de resorte interna presionando un destornillador plano en la ranura de liberación del terminal.
4
Inserte el conductor pelado en la entrada circular para cables, retire el destornillador para bloquear el cable en su lugar y verifique la fuerza de sujeción física del terminal.