بکهوف مجموعه ترمینال‌های آنالوگ ۱۶ بیتی EtherCAT خود را گسترش می‌دهد

بکهوف آنالوگ I/O را به مرزهای کنترل دقیق نزدیک‌تر می‌کند

شرکت بکهوف اتوماسیون مجموعه ترمینال‌های EtherCAT خود را با هفت ماژول جدید آنالوگ I/O گسترش داده است که هدف آن‌ها دستیابی به وضوح بالاتر و معماری‌های کنترل متراکم‌تر است. این مجموعه جدید از وضوح ۱۲ بیت به ۱۶ بیت ارتقا یافته و دقت سیگنال را در محیط‌های اتوماسیون پرتقاضا بهبود می‌بخشد.

این به‌روزرسانی شامل انواع ورودی، خروجی و ترکیبی I/O است که برای سیستم‌های PLC مدولار و کنترل توزیع‌شده طراحی شده‌اند. مهندسان اکنون می‌توانند تراکم کانال‌ها را بدون نیاز به بازطراحی چیدمان تابلوها یا کاهش دقت سیگنال افزایش دهند.

با حرکت کارخانه‌های صنعتی به سمت کنترل فرآیند دقیق‌تر، این جهش تدریجی در وضوح آنالوگ نشان‌دهنده تلاش گسترده‌تر برای تعریف نرم‌افزاری شرایط سیگنال در لبه شبکه است.

وضوح بالاتر در معماری مدولار EtherCAT

ترمینال‌های جدید شامل EL3072، EL3074، EL3078 برای ورودی‌های آنالوگ و EL4072، EL4074، EL4078 برای خروجی‌ها به همراه ماژول ترکیبی EL4374 هستند. تعداد کانال‌ها از دو تا هشت کانال در هر ترمینال متغیر است که امکان طراحی سیستم انعطاف‌پذیر در پنل‌های کوچک و بزرگ را فراهم می‌کند.

هر کانال از حالت‌های ولتاژ و جریان مانند ۱۰ ولت و ۴–۲۰ میلی‌آمپر پشتیبانی می‌کند. مهندسان می‌توانند هر کانال را به‌صورت جداگانه از طریق نرم‌افزار TwinCAT با استفاده از رابط‌های CoE پارامتربندی کنند که سرعت پیکربندی در زمان راه‌اندازی را افزایش می‌دهد.

این ماژول‌ها همچنین از تطابق با استاندارد NAMUR NE43 و دامنه‌های اندازه‌گیری گسترده تا ±۱۰۷٪ پشتیبانی می‌کنند که تشخیص خطا و فضای تشخیصی در محیط‌های صنعتی پر نویز را بهبود می‌بخشد.

برای پروژه‌های توسعه سیستم کنترل، این ماژول‌ها به‌طور طبیعی در معماری‌های موجود مانند سیستم‌های اتوماسیون بکهوف ادغام می‌شوند و سازگاری در زیرساخت‌های مبتنی بر EtherCAT را حفظ می‌کنند.

ترمینال‌های به‌روزشده EtherCAT بکهوف وضوح را به ۱۶ بیت افزایش داده و از تراکم کانال بالاتر در فرم‌فکتورهای جمع‌وجور پشتیبانی می‌کنند.

EL4374 ترکیب I/O هیبریدی را در یک ترمینال ارائه می‌دهد

EL4374 به‌عنوان اولین ترمینال ترکیبی ورودی/خروجی آنالوگ بکهوف در این کلاس برجسته است. این ترمینال دو ورودی آنالوگ و دو خروجی آنالوگ را در یک واحد ادغام می‌کند و فضای سخت‌افزاری را در پنل‌های با محدودیت فضا کاهش می‌دهد.

این طراحی استراتژی‌های سیم‌کشی را در کاربردهایی که فقط نقاط I/O محدودی نیاز دارند ساده می‌کند. همچنین موجودی قطعات یدکی را کاهش داده و زمان راه‌اندازی در سیستم‌های کنترل سطح ماشین را کوتاه می‌کند.

با تجمیع عملکردها، EL4374 وابستگی به ماژول‌های جداگانه را کاهش داده و تراکم را بدون افزایش پیچیدگی سیستم بهبود می‌بخشد.

EL4374 عملکردهای ورودی و خروجی آنالوگ را در یک ترمینال EtherCAT با کانال‌های قابل تنظیم ترکیب می‌کند.

افزایش ورودی و خروجی آنالوگ بدون بازطراحی سخت‌افزار

سری EL3xxx ترمینال‌های ورودی آنالوگ مقیاس‌پذیر را معرفی می‌کند که شامل EL3072، EL3074 و EL3078 است. همه آن‌ها از نظر ابعاد یکسان هستند اما در تعداد کانال متفاوت‌اند و از پیکربندی‌های انعطاف‌پذیر ماشین پشتیبانی می‌کنند.

این ماژول‌ها در هر دو حالت اندازه‌گیری ولتاژ و جریان کار می‌کنند و با طیف گسترده‌ای از حسگرهای صنعتی سازگارند. جداسازی بین کانال‌ها تداخل ناشی از سیم‌کشی مجاور را در نصب‌های متراکم کاهش می‌دهد.

در سمت خروجی، EL4072، EL4074 و EL4078 تا هشت کانال خروجی آنالوگ ارائه می‌دهند که از بارهای تا ۷۵۰ اهم در ۲۰ میلی‌آمپر پشتیبانی می‌کنند. این ویژگی آن‌ها را برای کنترل عملگرها و حلقه‌های مدولاسیون فرآیند مناسب می‌سازد.

طراحان سیستم که با معماری‌های I/O توزیع‌شده کار می‌کنند، اغلب این ماژول‌ها را با پلتفرم‌های سیستم‌های PLC و PAC جفت می‌کنند تا مقیاس‌پذیری در شبکه‌های کارخانه حفظ شود.

مسیر پیشرفت I/O دقیق در اتوماسیون مدرن

جهش بکهوف به سمت وضوح ۱۶ بیت آنالوگ بازتاب‌دهنده روند گسترده‌تری در صنعت برای دقت داده بالاتر در سطح میدان است. با خودمختارتر شدن سیستم‌های کنترل لبه، کیفیت سیگنال آنالوگ مستقیماً بر پایداری کنترل و دقت تحلیل‌های پیش‌بینی تأثیر می‌گذارد.

ترمینال‌های جمع‌وجور و با تراکم بالا همچنین از کاهش مداوم اندازه تابلوها در طراحی ماشین پشتیبانی می‌کنند. این موضوع با نیازهای OEM برای معماری‌های مدولار که بدون هزینه بازطراحی مقیاس‌پذیر باشند، همسو است.

ادغام با EtherCAT همچنان ارتباط تعیین‌کننده را به‌عنوان ستون فقرات توسعه همزمان I/O در محیط‌های اتوماسیون زمان واقعی تقویت می‌کند.

دیدگاه مهندسی درباره این ارتقا

ارزش واقعی این عرضه در ساده‌سازی سیستم نهفته است، نه صرفاً در مشخصات خام. با ترکیب وضوح بالاتر، کانال‌های قابل تنظیم و فرم‌فکتورهای جمع‌وجور، بکهوف اصطکاک مهندسی را در مراحل طراحی، راه‌اندازی و نگهداری کاهش می‌دهد.

در عمل، این نوع ارتقا بیشترین اهمیت را در محیط‌های سیگنال ترکیبی دارد که دقت آنالوگ مستقیماً بر پایداری فرآیند و طول عمر تجهیزات تأثیر می‌گذارد.

اگرچه این بهبودها ممکن است تدریجی به نظر برسند، اما موقعیت EtherCAT را به‌عنوان یک پلتفرم کنترل توزیع‌شده با عملکرد بالا به‌طور معناداری تقویت می‌کنند.

نویسنده: دنیل مرسر، خبرنگار سیستم‌های صنعتی ۱۸ سال تجربه در اتوماسیون صنعتی، با سابقه همکاری در پروژه‌های بکهوف اتوماسیون، سیستم‌های درایو زیمنس، امرسون دلتاوی و ادغام I/O ABB S800 در محیط‌های تولید فرآیندی و گسسته.