Descripción
La conexión directa de dispositivos serie a la red EtherCAT se logra mediante el módulo de interfaz Beckhoff EP6001-0002, que permite la traducción local de protocolos y el almacenamiento temporal de datos en la planta. Esta EtherCAT Box con clasificación IP67 proporciona una interfaz de un solo canal seleccionable en campo, compatible con los protocolos de comunicación RS232, RS422 o RS485. Diseñada para entornos exigentes, elimina la necesidad de carcasas protectoras y se monta directamente en la maquinaria para conectar escáneres de códigos de barras serie, básculas, lectores y sensores antiguos. El módulo también incorpora dos canales auxiliares de E/S digitales que pueden configurarse individualmente como entradas o salidas, optimizando el enrutamiento local de señales y la integración de sensores.
Características
-
Estándares serie seleccionables: Interfaz de un solo canal configurable para los modos de funcionamiento RS232, RS422 o RS485.
-
E/S digitales integradas: Dos canales auxiliares configurables como entradas digitales o salidas digitales para admitir conexiones locales de sensores y actuadores.
-
Protección industrial: Los grados de sellado IP65, IP66 e IP67 permiten la instalación directa en máquinas sin armarios de control.
-
Almacenamiento en búfer integrado: Cuenta con un búfer de recepción de 864 bytes y un búfer de transmisión de 128 bytes para evitar la pérdida de datos durante transferencias de alta velocidad.
-
Velocidades de transmisión flexibles: Admite velocidades de transmisión de 300 a 115.200 baudios, con 9600 baudios preconfigurados de forma predeterminada.
-
Conectividad M8/M12 resistente: Utiliza conectores M8 blindados de tipo roscado para EtherCAT y conectores M12 con codificación A para dispositivos serie.
Aplicaciones
- Integración a nivel de campo de lectores de códigos de barras serie, escáneres RFID y terminales de operador.
- Conexión directa de sistemas de pesaje digitales y básculas de precisión en entornos de procesamiento húmedos o polvorientos.
- Interconexión de puertos serie de CNC antiguos o controladores de movimiento con arquitecturas EtherCAT modernas.
- Instalaciones de maquinaria distribuida que requieren la agregación localizada de señales de sensores junto con telemetría serie.
Especificaciones técnicas
| Parámetro |
Valor |
| Fabricante |
Beckhoff |
| Número de modelo |
EP6001-0002 |
| Protocolo de bus de campo |
EtherCAT |
| Interfaz de bus |
2 conectores hembra M8, blindados y de tipo roscado |
| Canales serie |
1 (RS232, RS485 o RS422 seleccionable individualmente) |
| Velocidades de transferencia de datos |
De 300 a 115.200 baudios (preajuste de 9600 baudios; 8 bits, sin paridad, 1 bit de parada) |
| Modo de comunicación |
TxD y RxD, dúplex completo |
| Distorsión de bits |
< 3 % |
| Longitud máxima del cable |
RS232: 15 m; RS422/RS485: 1000 m |
| Búferes de datos |
864 bytes (búfer de recepción), 128 bytes (búfer de transmisión) |
| Tensión/corriente de alimentación del sensor |
+5 V CC, 1 A |
| Método de conexión serie |
M12 x 1, de 5 pines, codificación A |
| Canales auxiliares digitales |
2 (configurables individualmente como entradas o salidas) |
| Tiempo de filtrado de entrada |
10 us (para entradas digitales) |
| Tensiones de entrada digital |
Señal "0": -3 a +5 V; señal "1": 11 a 30 V |
| Corriente de entrada digital |
Típ. 3 mA (EN 61131-2, tipo 3) |
| Tipo de salida digital / carga máx. |
Carga óhmica, inductiva o de lámpara; 0,5 A por canal (protegida contra cortocircuitos) |
| Tensión nominal del sistema |
24 V CC (-15 % / +20 %) |
| Consumo de corriente (desde Us) |
Típ. 130 mA + carga de alimentación de sensores |
| Conexiones de alimentación |
Alimentación: 1 M8 macho, de 4 pines; descendente: 1 M8 hembra, de 4 pines |
| Aislamiento eléctrico |
500 V RMS |
| Protección ambiental |
IP65, IP66, IP67 (cumple con EN 60529) |
| Temperatura de funcionamiento / almacenamiento |
-25 a +60 °C / -40 a +85 °C |
| Resistencia a vibraciones y choques |
Cumple con EN 60068-2-6 / EN 60068-2-27 |
| Normas de CEM |
Cumple con EN 61000-6-2 / EN 61000-6-4 |
| Peso neto |
165 g |
| Peso de envío |
2,0 kg |
| Homologaciones |
CE, UL |
Conexiones e interfaces
| Tipo de conector / interfaz |
Designación de pin / terminal |
Función / asignación de señales |
| Puertos EtherCAT (M8, hembra) |
M8 entrante (entrada) |
Entrada de señal de red EtherCAT |
| M8 descendente (salida) |
Salida de señal de red EtherCAT al siguiente nodo |
| Alimentación (M8, macho/hembra) |
Pin 1 / Pin 3 |
Tensión de control de +24 V CC (Us) / GNDs |
| Pin 2 / Pin 4 |
Alimentación de periféricos de +24 V CC (Up) / GNDp |
| Puerto serie y de E/S (M12, codificación A) |
Pines 1 a 5 |
RxD/TxD (RS232) o RxD/TxD +/- (RS485/422), tierra y canales de E/S digitales configurables |
Información empírica de ingeniería
Modelos alternativos y compatibilidad
El EP6001-0002 es funcionalmente similar a los componentes KL6001 (terminal de bus) y EL6001 (terminal EtherCAT) montados en riel DIN, pero está diseñado para entornos IP67 instalados en máquinas. Tenga en cuenta que, debido a que la disposición física de los pines difiere entre estas familias de productos, el cableado serie debe terminarse conforme al mapa de pines específico de la interfaz M12 utilizada en el EP6001-0002. Asegúrese de que la configuración de su maestro EtherCAT (como TwinCAT) esté actualizada e incluya el archivo de descripción XML del dispositivo (ESI) adecuado y específico para esta caja IP67.
Limitaciones de la aplicación y notas de ingeniería
Al operar en modo RS232, asegúrese de que el cableado serie no supere el límite físico de 15 m para evitar la degradación de la señal y errores de trama. En sistemas RS422 y RS485 de hasta 1000 m, las resistencias de terminación de línea integradas deben configurarse mediante software para evitar reflexiones de la señal. En entornos con muchas interferencias electromagnéticas (EMI), como aquellos que contienen variadores de frecuencia, utilice siempre cables M8 y M12 apantallados conectados directamente a un bloque de puesta a tierra de baja impedancia mediante la lengüeta metálica de tierra del módulo.
Consejos de puesta en servicio y cableado
Antes de encender el sistema, confirme que la alimentación de la tensión de control (Us) tenga una capacidad nominal adecuada para soportar tanto el consumo de corriente del módulo base (130 mA) como las cargas de los sensores auxiliares conectados. La configuración de los parámetros de transferencia de datos (velocidad en baudios, bits de datos, paridad y bits de parada) se realiza íntegramente en TwinCAT System Manager, dentro de los objetos de datos de proceso (PDO) del módulo. Asegúrese de que estos ajustes de software coincidan con la configuración de hardware del dispositivo final antes de ejecutar operaciones de lectura/escritura.
Directrices de instalación
ADVERTENCIA CRÍTICA: LA SEGURIDAD ES LO PRIMERO
Desconecte y aísle siempre las fuentes de alimentación auxiliar y del sistema de 24 V CC (Us y Up) antes de insertar, retirar o cablear cualquier conexión EtherCAT o serie M12. Manipular físicamente las conexiones bajo carga eléctrica puede provocar arcos en los contactos, corrupción del firmware o daños físicos irreversibles en la electrónica interna del receptor del módulo.
1
Monte físicamente el EP6001-0002 sobre una superficie limpia y plana del bastidor de la máquina utilizando dos tornillos M3 a través de los ojales de montaje integrados. Maximice el contacto eléctrico de la lengüeta metálica de puesta a tierra trasera con la superficie conectada a tierra de la máquina.
2
Conecte el cable de red EtherCAT entrante al conector M8 «IN». Conecte el conector M8 «OUT» posterior a las cajas EtherCAT consecutivas de la cadena. Apriete todos los anillos roscados M8 según las especificaciones del fabricante para garantizar un sellado estanco al agua.
3
Conecte los cables del dispositivo de entrada/salida serie y digital a las interfaces hembra M12 correspondientes. Aplique un par uniforme para fijar los conectores M12 codificados A y conservar el grado de protección IP67.
4
Suministre el sistema de +24 V CC y la alimentación auxiliar. Realice un escaneo de hardware en línea en TwinCAT para detectar el nuevo nodo, configure el protocolo de comunicación requerido mediante registros CoE e inicie la comunicación por bus de campo.