Descripción
Al generar señales de control analógicas precisas dentro del sistema de E/S de Beckhoff, el Beckhoff KL4424 funciona como un módulo de salida de corriente de cuatro canales y alta densidad. Diseñado para procesar señales en el rango estándar de 4 a 20 mA, este terminal ofrece alta resolución y aislamiento galvánico para actuadores de campo, válvulas de control e indicadores de bucle de corriente. Su diseño robusto está optimizado para entornos que exigen una inmunidad al ruido fiable y un rendimiento estable en condiciones térmicas fluctuantes.
Características principales
-
Cuatro canales de extremo único: integración compacta de cuatro salidas analógicas en una única carcasa de terminal Bus de 12 mm.
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Resolución de 12 bits: conversión digital-analógica de alta precisión que proporciona una ejecución precisa del control de procesos.
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A prueba de cortocircuitos: las salidas están protegidas contra fallos de cableado y fluctuaciones de carga de hasta 350 ohmios.
-
Opciones de alimentación flexibles: funciona de forma nativa mediante contactos de alimentación de 24 V CC, con compatibilidad con 15 V CC mediante el terminal de alimentación KL9515.
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Aislamiento galvánico: proporciona un aislamiento de 500 V entre la electrónica interna del K-bus y los canales de señal.
-
Certificaciones integrales: aprobado para zonas peligrosas con las clasificaciones ATEX, IECEx y cFMus Clase I, División 2.
Aplicaciones
- Posicionadores de válvulas modulantes y actuadores neumáticos en refinerías de petróleo y gas.
- Control de la referencia de velocidad de variadores de frecuencia mediante bucles de corriente estandarizados.
- Control de la instrumentación de procesos en plantas de procesamiento químico.
- Sistemas de configuración del caudal de agua y aguas residuales.
Especificaciones técnicas
| Parámetro |
Valor / especificación |
| Fabricante |
Beckhoff Automation |
| Serie de modelos |
Sistema de terminales KL-Bus (KL4xxx) |
| Número de salidas |
4 de extremo único |
| Rango de corriente de señal |
4...20 mA |
| Resolución |
12 bits |
| Limitación de carga de salida |
< 350 ohmios (a prueba de cortocircuitos) |
| Error de salida |
< ±0,1 % (con respecto al valor de fondo de escala) |
| Tiempo de conversión |
aprox. 4 ms |
| Tensión de alimentación |
24 V CC mediante contactos de alimentación (o 15 V CC mediante KL9515) |
| Consumo de corriente (K-bus) |
típ. 20 mA |
| Consumo de corriente (contactos de alimentación) |
típ. 60 mA + corriente de carga |
| Aislamiento eléctrico |
500 V (K-bus / tensión de señal) |
| Ancho de bits en la imagen de proceso |
4 datos de salida de 16 bits (opcionalmente, 4 datos de control/estado de 8 bits) |
| Temperatura de funcionamiento |
0 °C a +55 °C |
| Temperatura de almacenamiento |
-25 °C a +85 °C |
| Humedad relativa |
95 %, sin condensación |
| Resistencia a vibraciones y golpes |
Conforme con EN 60068-2-6 / EN 60068-2-27 |
| Inmunidad/emisión de CEM |
Conforme con EN 61000-6-2 / EN 61000-6-4 |
| Grado de protección |
IP20 (posición de instalación variable) |
| Peso neto |
aprox. 75 g |
| Peso de envío (calculado) |
0,15 kg |
| Dimensiones del paquete (calculadas) |
12.0 x 7.0 x 3.0 cm |
| 12,0 x 7,0 x 3,0 cm |
Aprobaciones para ubicaciones peligrosas |
Conexiones e interfaces
| Punto de conexión |
Nombre de la señal |
Descripción |
| 1 |
Salida 1 |
Salida analógica 1 (4...20 mA) |
| 2 |
Salida 2 |
Salida analógica 2 (4...20 mA) |
| 3 |
Salida 3 |
Salida analógica 3 (4...20 mA) |
| 4 |
Salida 4 |
Salida analógica 4 (4...20 mA) |
| 5 |
0 V |
Referencia de tierra común (contacto de alimentación) |
| 6 |
0 V |
Referencia de tierra común (contacto de alimentación) |
| 7 |
0 V |
Referencia de tierra común (contacto de alimentación) |
| 8 |
0 V |
Referencia de tierra común (contacto de alimentación) |
Modelos alternativos y compatibilidad
El terminal utiliza comunicación de panel posterior K-bus estándar y puede combinarse perfectamente con otros terminales de bus estándar. Para instalaciones que requieran mazos de cableado enchufables para minimizar los tiempos de mantenimiento en campo, la versión KS4424 sirve como equivalente de hardware directo con bloques de conectores enchufables.
Problemas de aplicación y notas de ingeniería
Al dimensionar los bucles de corriente, asegúrese de que la resistencia total del bucle no supere los 350 ohmios. Superar este límite hará que el controlador de salida se sature antes de alcanzar el nivel completo de señal de 20 mA, lo que provocará un control no lineal. En armarios de alta densidad con temperaturas ambiente de funcionamiento elevadas, considere alimentar el terminal con 15 V CC mediante un bloque de terminales KL9515 para minimizar la disipación térmica local dentro del armario.
Consejos de puesta en servicio y cableado
Para proteger las señales analógicas sensibles de bajo nivel frente a las interferencias electromagnéticas, utilice cableado de par trenzado apantallado (STP) para todas las líneas de salida. Conecte a tierra el apantallamiento del cable únicamente en el punto de entrada del armario de control para evitar formar bucles de tierra. Asegúrese de que los terminales de referencia de 0 V (del 5 al 8) estén correctamente puenteados a la ruta de tierra del contacto de alimentación común para evitar desplazamientos de tensión en modo común en las señales analógicas.
Directrices de instalación
ADVERTENCIA CRÍTICA:
Desconecte todos los circuitos de campo y las fuentes de alimentación del sistema antes de montar o desmontar el terminal. Insertar o retirar terminales de bus mientras el panel posterior o la alimentación externa de campo están energizados puede causar daños físicos en los contactos K-bus internos y comprometer los módulos circundantes.
1
Montaje en carril DIN
Encaje el módulo en un carril DIN estándar de 35 mm (EN 60715), asegurándose de que el mecanismo de bloqueo se acople firmemente a los bordes del carril.
2
Integración lado a lado
Deslice el terminal horizontalmente por el carril DIN para interconectar los contactos K-bus y de alimentación con los terminales adyacentes. Verifique que las uniones laterales de lengüeta y ranura estén completamente bloqueadas.
3
Terminación del cableado de campo
Inserte las conexiones de los cables utilizando un destornillador para abrir las abrazaderas de tensión accionadas por resorte. Asegúrese de insertar únicamente conductores pelados sin hilos de cobre deshilachados y, a continuación, suelte la abrazadera de resorte para bloquear la conexión.