Descripción
Diseñado para armarios eléctricos de alta densidad, el Beckhoff KS4418 ofrece ocho canales de salida analógica independientes diseñados para transmitir señales de 0 a 20 mA a actuadores de campo. Este terminal combina un formato extremadamente compacto de 12 mm con un nivel de cableado enchufable especializado, lo que permite realizar rápidamente el mantenimiento del sistema y sustituir módulos en caliente sin alterar las terminaciones de campo. Mediante tecnología de extremo único y un convertidor digital-analógico de 12 bits, proporciona una transmisión fiable de consignas para válvulas, actuadores y controladores de velocidad en arquitecturas K-Bus.
Características
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Ocho canales analógicos: La alta densidad de empaquetado permite bucles de control independientes de 0 a 20 mA dentro de una única carcasa de 12 mm de ancho.
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Interfaz de cableado enchufable: El diseño de la serie KS incorpora un nivel de conexión de terminales desmontable, lo que reduce el tiempo de inactividad durante el mantenimiento en campo.
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Aislamiento galvánico: El aislamiento eléctrico completo de 500 V entre el K-Bus interno y las señales del lado del proceso evita los bucles de tierra.
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Conversión precisa de señales: La conversión integrada de 12 bits ofrece una precisión de salida dentro de más/menos 0,2 % del valor de escala completa.
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Diseño de carcasa robusta: Encerrado en policarbonato resistente, con mecanismos seguros de montaje doble y con llave, uno al lado del otro.
Aplicaciones
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Control de válvulas proporcionales: Suministro de consignas analógicas continuas a válvulas hidráulicas y neumáticas de regulación de presión.
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Interfaz con variadores de frecuencia: Transmisión de consignas precisas de velocidad y par a centros de control de motores.
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Automatización de plantas de proceso: Integración en plantas químicas, farmacéuticas y de tratamiento de agua que requieren bucles de corriente analógica localizados.
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Construcción de maquinaria OEM: Configuración de E/S de alta densidad en paneles de control estándar donde el espacio físico en el carril es muy limitado.
Especificaciones técnicas
| Parámetro de especificación |
Valor técnico |
| Fabricante |
Beckhoff |
| Número de modelo |
KS4418 |
| Tecnología de señal |
De extremo único |
| Número de salidas |
8 |
| Rango de señal |
0 a 20 mA |
| Resolución |
12 bits |
| Tiempo de conversión |
Aproximadamente 8 ms |
| Resistencia de carga |
Menos de 150 ohmios (a prueba de cortocircuitos) |
| Error del límite de salida |
Menos de más/menos 0,2 % (con respecto al valor final) |
| Aislamiento eléctrico |
500 V (del K-Bus a la tensión de señal) |
| Consumo de corriente (K-Bus) |
Típico: 20 mA |
| Consumo de corriente (contactos de alimentación) |
Típico: 60 mA + carga |
| Entrada de alimentación |
24 V CC mediante contactos de alimentación (o 15 V CC mediante el terminal de alimentación KL9515) |
| Método de conexión del conductor |
Abrazadera de tensión enchufable / accionada por resorte |
| Límites de la sección transversal del cable |
Sólido: 0,08 a 1,5 mm2 | Trenzado: 0,08 a 1,5 mm2 | Fino: 0,14 a 1,5 mm2 |
| Sección transversal del cable (AWG) |
AWG 28 a 16 (sólido/trenzado) | AWG 26 a 16 (flexible) |
| Longitud de pelado |
9 a 10 mm |
| Temperatura de funcionamiento |
0 a +55 °C |
| Temperatura de almacenamiento |
-25 a +85 °C |
| Límites de humedad relativa |
95 %, sin condensación |
| Grado de protección frente a la penetración |
IP20 (con posición de instalación variable) |
| Dimensiones físicas |
68 mm de profundidad x 12 mm de ancho x 100 mm de altura |
| Peso neto de la unidad |
0,075 kg |
| Peso de envío (calculado) |
0,250 kg |
Perspectivas de ingeniería empíricas
Modelos alternativos y compatibilidad
El terminal es funcionalmente idéntico al terminal de bus Beckhoff KL4418 estándar. La distinción arquitectónica principal es el bloque de terminales enchufable de la serie KS (KS4418), que permite realizar rápidamente el intercambio en caliente eléctrico de unidades físicas durante el mantenimiento crítico del sistema sin desconectar los cables de control de campo. Utilizan archivos de descripción de dispositivos GSD y XML idénticos dentro de TwinCAT u otro software de configuración de maestros de bus de campo.
Errores de aplicación y notas de ingeniería
Debe prestarse especial atención a las limitaciones de resistencia del lazo. Con una capacidad de carga máxima de 150 Ohmios, los tendidos de cable largos o los instrumentos de campo de alta impedancia pueden superar los límites de cumplimiento de tensión de los circuitos controladores internos. Superar los 150 Ohmios provocará la saturación de la corriente de salida por debajo del nivel de señal requerido de 20 mA, lo que generará desviaciones de medición y errores de seguimiento del sistema sin activar necesariamente un código de fallo de hardware.
Consejos de puesta en marcha y cableado
Para mantener la precisión de salida dentro de la tolerancia nominal de más/menos 0,2 % en entornos electromagnéticos intensos, recomendamos instalar cables blindados de par trenzado (STP) para los 8 canales analógicos. Asegúrese de terminar correctamente el blindaje del cable en la barra de puesta a tierra de la entrada del panel de control. Para evitar bucles de tierra con salidas de un solo extremo, confirme que las referencias de tierra de los dispositivos externos conectados coincidan con el potencial de tierra local del módulo.
Directrices de instalación
ADVERTENCIA CRÍTICA PARA EL TRABAJO EN CAMPO
Aísle y bloquee todas las fuentes de alimentación de 24 V CC suministradas al acoplador de bus y a los contactos de alimentación del lado de campo antes de montar o desmontar el terminal. Insertar o retirar módulos de un backplane activo puede interrumpir las comunicaciones internas del K-bus, provocando un comportamiento imprevisto o disparos inmediatos de seguridad en otros nodos de la red.
1
Monte la unidad en un carril DIN estándar de 35 mm conforme a EN 60715, deslizándola lateralmente hasta que la conexión de doble ranura encaje firmemente con el terminal adyacente.
2
Inserte los hilos conductores (0,08 a 1,5 mm2) utilizando un destornillador plano para accionar la abrazadera de tensión integrada, o conecte el bloque de terminales KS precableado.
3
Aplique alimentación lógica al acoplador de bus para verificar que se establece el ciclo K-bus y que los terminales de la red descendente se sincronizan correctamente.