Diseñado para la conexión directa de termopares ubicados en zonas peligrosas clasificadas como Zona 0/20, el Beckhoff ELX3314 procesa cuatro señales analógicas diferenciales de alta precisión dentro de una arquitectura EtherCAT Ex i intrínsecamente segura. Este módulo permite medir directamente la temperatura desde sensores de campo en atmósferas explosivas sin necesidad de barreras de seguridad externas adicionales, lo que optimiza el espacio del armario y la integración del sistema.
Características principales
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Interfaces intrínsecamente seguras (Ex i): Certificadas para la conexión directa a sensores ubicados en las zonas peligrosas 0/20, 1/21 y 2/22.
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Compatibilidad con varios termopares: Compatible con termopares de tipo K, J, L, E, T, N, U, B, R, S y C (el tipo K está configurado de forma predeterminada).
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Digitalización de alta resolución: Conversión analógica-digital de 16 bits que ofrece una resolución de 0,1 °C por dígito.
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Procesamiento de señales integrado: Supervisión integrada de valores límite, filtrado digital y linealización de la curva característica del sensor.
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Formato compacto: Carcasa de 12 mm de ancho con LED de estado integrados para el diagnóstico de canales y los estados de funcionamiento/error.
Aplicaciones industriales
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Procesamiento químico y petroquímico: Supervisión de la temperatura de reactores, columnas de destilación y recipientes de almacenamiento en zonas peligrosas.
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Refinado de petróleo y gas: Perfil térmico de tuberías, unidades de extracción e instalaciones de procesamiento.
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Fabricación farmacéutica: Control de temperatura de alta precisión en entornos estériles con disolventes explosivos.
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Control de combustión y hornos: Medición directa de la temperatura de los gases de escape y de los quemadores en entornos industriales peligrosos.
Especificaciones técnicas
| Parámetro |
Valor de especificación |
| Fabricante |
Beckhoff |
| Modelo / SKU |
ELX3314 |
| Número de entradas |
4 (diferenciales) |
| Método de conexión |
2 hilos |
| Rango de medición |
Depende del sensor (p. ej., tipo K: de -270 a +1370 °C); tensión: ±30 a ±75 mV |
| Resolución |
0,1 °C por dígito (16 bits) |
| Error de medición |
< ±0,3 % (con respecto al valor de escala completa) |
| Resistencia interna |
típ. ≥ 10 kOhm (diferencial) |
| Frecuencia límite del filtro de entrada |
típ. 1 kHz (depende de la longitud del sensor, el tiempo de conversión y el tipo de sensor) |
| Tiempo de conversión |
De 10 a 5000 ms (ajustable, valor predeterminado: 310 ms) |
| Tensión de alimentación de la electrónica |
24 V CC (mediante contactos de alimentación; requiere una fuente de alimentación ELX9560) |
| Consumo de corriente de los contactos de alimentación |
típ. 10 mA |
| Consumo de corriente del bus E |
típ. 70 mA |
| Temperatura de funcionamiento |
-25 a +60 °C |
| Temperatura de almacenamiento |
-40 a +85 °C |
| Humedad relativa |
95 %, sin condensación |
| Grado de protección |
IP20 |
| Material de la carcasa |
Policarbonato |
| Dimensiones (ancho x alto x fondo) |
12 mm x 100 mm x 68 mm |
| Peso neto |
60 g |
| Peso de envío |
2,00 kg |
Especificaciones de cableado y conexión
| Tipo de conductor |
Sección transversal (métrica) |
Sección transversal (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 |
| Cable flexible con puntera (f) |
0,14 a 1,5 mm² |
AWG 26 a 16 |
| Longitud de pelado |
8 a 9 mm |
Datos empíricos de ingeniería
Modelos alternativos y compatibilidad
El ELX3314 requiere el terminal de alimentación ELX9560 para suministrar a los contactos de alimentación el aislamiento intrínsecamente seguro necesario. No puede mezclarse directamente con terminales EL estándar no Ex sin la barrera de aislamiento ELX9560 adecuada que separe los raíles de alimentación en el conjunto del riel DIN.
Errores de aplicación y notas de ingeniería
Al diseñar la disposición física, asegúrese de que el consumo total de corriente en el E-bus (70 mA) y los contactos de alimentación (10 mA) no supere la corriente de salida máxima del terminal de alimentación ELX9560 situado aguas arriba. Mantenga una separación física estricta entre el cableado de campo intrínsecamente seguro (Ex i) y el cableado no intrínsecamente seguro dentro del armario de control.
Consejos de puesta en servicio y cableado
Utilice cable de extensión apantallado para termopar y conecte la pantalla a tierra en el punto de entrada del armario de control. Configure el tipo específico de termopar y el tiempo de conversión (de 10 a 5000 ms) en TwinCAT System Manager para optimizar el rechazo del ruido (el tiempo de conversión predeterminado es de 310 ms).
Directrices de instalación
ADVERTENCIA CRÍTICA: SEGURIDAD EN ÁREAS PELIGROSAS
Desenergice todo el sistema antes de instalar, retirar o cablear cualquier terminal de la serie ELX. Asegúrese de cumplir las normativas locales de protección contra explosiones (EN 60079-14) y verifique que los parámetros Ex i del termopar conectado coincidan con los valores de seguridad del ELX3314.
1
Monte el terminal de alimentación ELX9560 en el riel DIN de 35 mm (conforme a EN 60715) para establecer el segmento de alimentación Ex i.
2
Deslice el terminal ELX3314 sobre el riel DIN, a la derecha de la fuente de alimentación, asegurándose de que la ranura doble y la conexión codificada queden firmemente enclavadas con el módulo adyacente.
3
Pele los cables de campo del termopar hasta dejarlos a 8–9 mm. Inserte un destornillador plano en la ranura de liberación del resorte, introduzca el cable y suelte el destornillador para fijar la conexión.
4
Conecte la red EtherCAT, aplique una alimentación de 24 V CC al ELX9560 y verifique que el LED de funcionamiento del ELX3314 se ilumine en verde.