Descripción
Diseñado para integrarse en redes K-bus estándar, el Beckhoff KL4022 permite procesar con gran precisión señales de control de circuitos de corriente. Este terminal convierte valores digitales de 12 bits del controlador de automatización en salidas de corriente analógicas aisladas dentro del rango estándar de 4 a 20 mA. Su topología de un solo extremo, su carcasa compacta y su baja latencia de conversión lo hacen muy adecuado para el exigente control de actuadores industriales, el posicionamiento de válvulas y la configuración de consignas de accionamientos de motor.
Características
- Configuración de salida analógica de doble canal con arquitectura de tierra común de un solo extremo.
- Conversión digital-analógica robusta de 12 bits que ofrece una precisión fiable del circuito.
- Aislamiento eléctrico de alta integridad de 500 V entre el K-bus interno y las señales de campo.
- Secuencia rápida de conversión interna con un tiempo de procesamiento típico de 1.5 milisegundos.
- Distribución eléctrica eficiente mediante contactos de alimentación de 24 V CC integrados en el plano posterior.
Aplicaciones
- Posicionadores de válvulas proporcionales electroneumáticas y electrohidráulicas.
- Referencias de velocidad para variadores de frecuencia y accionamientos de velocidad variable (VSD).
- Interfaces de instrumentación para SCADA distribuido y control de procesos.
- Realimentación del controlador del circuito de caldera industrial y elemento calefactor.
Especificaciones técnicas
| Parámetro |
Valor / clasificación |
| Fabricante |
Beckhoff Automation |
| Número de modelo |
KL4022 |
| Rango de señal |
4 a 20 mA |
| Número de canales |
2 |
| Resolución |
12 bits |
| Impedancia de carga |
Menos de 500 ohmios |
| Tiempo de conversión |
aprox. 1.5 ms |
| Error de salida |
Menos de +/- 0.1 % (con respecto al valor de escala completa) |
| Alimentación eléctrica |
24 V CC mediante contactos de alimentación (o 15 V CC mediante terminal de alimentación KL9515) |
| Consumo de corriente del K-Bus |
típ. 75 mA |
| Aislamiento eléctrico |
500 V (K-bus / tensión de señal) |
| Temperatura de funcionamiento |
-25 a +60 °C |
| Temperatura de almacenamiento |
-40 a +85 °C |
| Humedad relativa |
95 %, sin condensación |
| País de origen |
Alemania |
| Peso |
aprox. 80 g |
| Peso de envío (calculado) |
0.25 kg |
Conexiones e interfaces
| Punto de conexión |
Asignación de señales |
Descripción |
| 1 |
SALIDA 1 |
Canal 1 de salida analógica (+) |
| 5 |
0V (1) |
Tierra del canal 1 de salida analógica (-) |
| 2 |
SALIDA 2 |
Canal 2 de salida analógica (+) |
| 6 |
0V (2) |
Tierra del canal 2 de salida analógica (-) |
| 3 |
+24 V |
Conexión del contacto de alimentación (+24 V CC) |
| 7 |
0 V |
Conexión del contacto de alimentación (0 V CC) |
| 4 |
Pantalla |
Punto de contacto de pantalla (conectado al carril DIN) |
| 8 |
Pantalla |
Punto de contacto de pantalla (conectado al carril DIN) |
Información de ingeniería empírica
Modelos alternativos y compatibilidad
El KL4022 utiliza el sistema de comunicación de plano posterior K-bus heredado de Beckhoff. Si se pasa a una infraestructura EtherCAT, el equivalente directo es el EL4022. Tenga en cuenta que los terminales de la serie EL utilizan E-bus y no pueden instalarse en acopladores estándar de la serie KL (p. ej., BK9000, BK3120) sin acopladores convertidores activos de E-bus/K-bus.
Errores de aplicación y notas de ingeniería
Como el KL4022 es un terminal de extremo único que comparte un bucle de tierra interno común, el ruido introducido en la referencia de señal de 0 V de un bucle puede causar diafonía o deriva de offset en el canal secundario. En instalaciones de campo con diferencias de potencial de tierra significativas, deben instalarse barreras de acondicionamiento de señal aisladas entre el KL4022 y el actuador final para evitar la degradación del bucle.
Consejos de puesta en marcha y cableado
Asegúrese de que el blindaje esté conectado correctamente. Los puntos de terminal 4 y 8 están conectados al carril de montaje. Para garantizar un rechazo suficiente del ruido, el carril DIN estándar de 35 mm debe conectarse a la toma de tierra del armario de control central mediante una trenza de cobre de baja impedancia. Asegúrese de que los contactos de alimentación K-bus reciban 24 V CC; las caídas de tensión por debajo de 18 V CC provocarán errores de conversión o señales de fallo del terminal en TwinCAT.
Directrices de instalación
ADVERTENCIA CRÍTICA: PELIGRO ELÉCTRICO
Aísle y bloquee todas las fuentes de alimentación del sistema antes de insertar o retirar componentes K-bus. Modificar la configuración física o el conjunto de terminales mientras hay alimentación puede inducir picos de tensión, lo que puede dañar los circuitos internos del controlador de bus o los contactos físicos de los terminales.
1
Monte el terminal en el carril DIN de 35 mm (EN 60715) deslizando la ranura posterior del terminal sobre la guía del carril hasta que la pestaña de bloqueo encaje con un clic audible.
2
Alinee el terminal lateralmente con el bloque de terminales de bus adyacente para encajar la unión machihembrada y establecer un contacto eléctrico continuo mediante los contactos dorados montados en el lateral.
3
Inserte los cables de conexión de campo en los conectores de resorte usando un destornillador industrial adecuado. Suelte el mecanismo para fijar la conexión del cable.
4
Conecte directamente el blindaje del bucle analógico a los contactos 4 u 8 para garantizar una conexión a tierra directa a través de la estructura del carril DIN.