Description
Intégrée directement à l’architecture d’E/S EtherCAT, la Beckhoff EL2545 est une borne de courant à modulation de largeur d’impulsion à 2 voies de haute précision, conçue pour la commande dynamique de charges inductives jusqu’à 50 V CC. Fonctionnant avec un courant de sortie de ±3,5 A par voie, cette borne intègre un retour LVDT (transformateur différentiel variable linéaire) pour permettre une commande avancée du courant en boucle fermée. Le module fonctionne à une fréquence d’horloge PWM par défaut de 32 kHz et offre une résolution de 12 bits, assurant une régulation stable du courant, sans ondulation, pour les vannes proportionnelles, les petits moteurs CC et les actionneurs hydrauliques ou pneumatiques spécialisés. La protection intégrale contre les courts-circuits et les surcharges thermiques, ainsi que la prise en charge des horloges distribuées EtherCAT, lui confèrent une grande fiabilité pour les tâches de positionnement exigeantes.
Caractéristiques principales
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Performances à deux voies : deux voies PWM à commande indépendante avec sorties push-pull.
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Sorties commandées en courant : commande précise avec un rapport cyclique de 0 % à 100 % et une résolution élevée de 12 bits.
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Retour d’information de l’interface LVDT : permet le suivi de position en temps réel et améliore la détection des erreurs dans les systèmes d’actionneurs proportionnels.
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Horloges distribuées (DC) : la synchronisation au niveau matériel permet un alignement à la microseconde près sur l’ensemble du segment EtherCAT.
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Protection électrique robuste : protection intégrale contre les courts-circuits, avec protection intégrée contre les surcharges thermiques et les inversions de tension.
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Intégration au bus E : consomme un courant typique de 180 mA directement depuis le bus E, réduisant la complexité du câblage externe.
Applications industrielles
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Commande de vannes proportionnelles : source de courant de haute précision pour les vannes hydrauliques de régulation directionnelle et de pression.
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Systèmes de positionnement pneumatiques : commande en boucle fermée utilisant le retour LVDT pour ajuster dynamiquement la course des vérins.
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Commande de moteurs CC de précision : commande directe de moteurs CC basse tension nécessitant une limitation stricte du couple et du courant.
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Automatisation de bancs d’essai : simulation de charge dynamique et essais de micro-actionneurs dans des configurations de recherche et développement.
Caractéristiques techniques
| Paramètre |
Valeur spécifiée |
| Fabricant |
Beckhoff Automation GmbH & Co. KG |
| Identifiant du modèle |
EL2545 |
| Type de module |
Borne de courant à modulation de largeur d’impulsion à 2 voies avec retour LVDT |
| Configuration de sortie |
2 sorties PWM, push-pull |
| Tension nominale de fonctionnement |
8 à 50 V CC |
| Courant continu max. |
±3,5 A par voie (protection contre les courts-circuits et les surcharges thermiques) |
| Compatibilité avec les charges inductives |
> 1 mH |
| Fréquence porteuse PWM |
32 kHz (paramètres par défaut configurables) |
| Plage du rapport cyclique |
De 0 à 100 % (commande en courant) |
| Résolution |
12 bits |
| Consommation de courant du bus E |
180 mA typiques |
| Courant d’alimentation auxiliaire |
10 mA typiques (24 V CC via les contacts d’alimentation) |
| Isolation électrique |
500 V (bus E / potentiel de terrain) |
| Horloges distribuées |
Pris en charge, haute précision |
| Plage de température de fonctionnement |
0 à +55 degC (sans condensation) |
| Indice de protection contre les infiltrations |
IP 20 |
| Pays d’origine |
Allemagne |
| Poids net |
0,05 kg (50 grammes) |
| Poids d’expédition (calculé) |
1,00 kg (emballage compris) |
| Dimensions (calculées) |
12 mm x 100 mm x 68 mm |
Conseils d’ingénierie et d’intégration sur le terrain
Modèles de remplacement et compatibilité
La borne EtherCAT EL2545 est généralement interchangeable avec la version ES2545, qui est dotée de connexions enfichables pour faciliter les remplacements de maintenance dans les applications soumises à de fortes vibrations. La compatibilité directe des micrologiciels est assurée sur tous les systèmes modernes TwinCAT 2 et TwinCAT 3. Importez le fichier de description d’appareil XML (ESI) correspondant dans la configuration de votre contrôleur afin de mapper correctement l’image de processus de 48 bits (2 x 16 bits de données de processus, 2 x 8 bits de mots de commande/d’état).
Écueils des applications et notes d’ingénierie
Lors de l’utilisation de la borne à sa capacité de sortie maximale (près de ±3,5 A par voie), il est essentiel de surveiller le profil de température ambiante de l’armoire. Prévoyez un espacement thermique suffisant si elle est installée à côté de modules à forte dissipation. La charge raccordée doit être fortement inductive (> 1 mH) ; tenter de piloter des charges purement résistives à de faibles rapports cycliques peut entraîner des instabilités de la boucle de régulation du courant et déclencher des avertissements de seuil de courant dans le tampon de diagnostic TwinCAT.
Détails de mise en service et d’étalonnage
Comme l’EL2545 utilise des capteurs LVDT pour le retour de position, les règles standard de câblage analogique s’appliquent. Séparez complètement le câblage du signal de retour LVDT des lignes PWM haute puissance à 32 kHz afin d’éviter la diaphonie et l’infiltration d’interférences électromagnétiques haute fréquence. Utilisez toujours des câbles à paires torsadées blindées pour les liaisons de retour et raccordez les blindages directement à la borne de terre du rail DIN, immédiatement avant l’emplacement d’insertion du module.
Consignes d’installation et de câblage sur site
AVERTISSEMENT CRITIQUE SUR LE TERRAIN
Isolez toutes les sources d’alimentation électrique, aussi bien l’alimentation auxiliaire 24 V CC des contacts d’alimentation que le bus de charge haute tension 50 V CC, avant d’insérer ou de retirer des bornes, ou d’effectuer des réglages manuels du câblage. Le remplacement à chaud ou la manipulation sous charge peut provoquer des dommages dus à une surtension inductive dans les circuits de sortie push-pull internes, entraînant une panne matérielle permanente.
1
Mettez hors tension l’armoire de commande principale et vérifiez la présence de tensions continues résiduelles sur le segment de bus à l’aide d’un multimètre numérique étalonné.
2
Alignez le module EL2545 sur le rail DIN (EN 60715) et verrouillez-le fermement en position jusqu’à entendre un clic mécanique net, assurant ainsi la continuité du bus E.
3
Terminez tous les raccordements de signaux et d’alimentation avec des fils rigides ou des conducteurs souples munis d’embouts. Raccordez les voies de retour LVDT en suivant strictement le schéma de câblage spécifié.
4
Rétablissez l’alimentation et lancez une analyse matérielle dans TwinCAT pour configurer le mappage PDO et vérifier l’état continu de la communication.