Description
La mesure de précision dans les systèmes de contrôle industriels à grande vitesse est rendue possible par le terminal d’entrée analogique EtherCAT EL3101. Ce module compact de 12 mm est conçu pour traiter des signaux analogiques différentiels dans une plage de +/-10 V, avec une résolution numérisée de 16 bits, signe compris. Fonctionnant directement sur le système E-bus EtherCAT de Beckhoff, il offre des vitesses de conversion élevées ainsi qu’une synchronisation avancée par Distributed Clocks (DC), avec une précision inférieure à 1 µs. L’architecture matérielle intègre une robuste isolation électrique de 500 V entre le bus de communication et les circuits de signal afin de protéger l’infrastructure de contrôle en aval.
Le EL3101 prend en charge des comportements de traitement du signal personnalisés grâce à des filtres numériques configurables, notamment les options FIR (réponse impulsionnelle finie) et IIR (réponse impulsionnelle infinie). Des fonctions logicielles intégrées, telles que la surveillance des valeurs limites et le mappage ajustable des images de processus, permettent aux ingénieurs en automatisation d’adapter la représentation des données aux besoins spécifiques de chaque application. Il constitue ainsi un choix fiable pour les environnements exigeants de test, de production d’énergie et de fabrication industrielle.
Caractéristiques
- Entrée analogique différentielle à un canal conçue pour des plages de signal de +/-10 V.
- Conversion analogique-numérique haute résolution sur 16 bits pour les tâches de mesure sensibles.
- Prise en charge matérielle des Distributed Clocks (DC), avec une précision de synchronisation inférieure à 1 µs.
- Isolation électrique intégrée de 500 V entre l’E-bus interne et l’entrée de signal analogique.
- Images de processus configurables avec représentation des données commutable et surveillance active des limites.
- Filtre matériel interne sur l’entrée avec une fréquence limite de 5 kHz pour atténuer le bruit haute fréquence.
- Filtrage numérique du bruit sélectionnable par l’utilisateur grâce à des filtres FIR et IIR programmables.
- Format compact sur rail DIN avec voyants d’état intégrés pour un diagnostic immédiat sur site.
Applications
- Boucles de rétroaction de précision pour entraînements et systèmes de commande de mouvement.
- Bancs d’essai industriels et systèmes d’étalonnage automatisés.
- Machines lourdes, production d’énergie et systèmes de commande de turbines.
- Boucles de fabrication nécessitant un enregistrement synchronisé de tensions sur plusieurs canaux.
Spécifications techniques
| Fabricant |
BECKHOFF |
| Modèle / référence |
EL3101 |
| Type de produit |
Borne EtherCAT |
| Nombre d’entrées |
1 (différentielle) |
| Plage de tension du signal |
-10 V à +10 V |
| Résolution |
16 bits (signe compris) |
| Alimentation électrique |
Via l’E-bus interne |
| Consommation de courant (E-bus) |
Typiquement 130 mA |
| Résistance d’entrée interne |
> 200 kOhm |
| Fréquence limite du filtre d’entrée |
5 kHz |
| Temps de conversion |
Environ 40 us |
| Erreur de mesure |
< +/-0,3 % (par rapport à la valeur pleine échelle) |
| Tension en mode commun (Ucm) |
Max. 35 V (par rapport à la GND interne) |
| Isolation électrique |
500 V (tension E-bus / signal) |
| Horloges distribuées (DC) |
Oui (précision < 1 us) |
| Largeur de l’image de processus |
4 octets d’entrée |
| Dimensions (L x H x P) |
12 mm x 100 mm x 68 mm |
| Poids |
Environ 60 g |
| Température de fonctionnement |
-25 à +60 °C |
| Température de stockage |
-40 à +85 °C |
| Humidité relative |
95 %, sans condensation |
| Matériau du boîtier |
Polycarbonate |
| Classe de protection |
IP20 |
Connexions et interfaces
| Contact de borne |
Fonction de la connexion du signal |
| Borne 1 |
+ Entrée analogique (différentielle +) |
| Borne 5 |
- Entrée analogique (différentielle -) |
| Borne 3 |
Connexion du blindage / de la masse |
| Borne 4 / 8 |
Référence GND interne |
Directives d’installation
- Montez verticalement sur des rails DIN standard de 35 mm conformes à la norme EN 60715.
- Assurez-vous que la double fente et la connexion à détrompeur sont complètement verrouillées avec les bornes adjacentes.
- Dénudez l’isolant du fil de terrain sur 8-9 mm avant l’insertion.
- Appuyez sur la borne à ressort à l’aide d’un tournevis plat standard lors du câblage des bornes.
- Utilisez des conducteurs rigides, des fils toronnés ou des embouts de fils de 0,08 à 2,5 mm² (AWG 28-14).
- Gardez les voies de ventilation dégagées pour permettre la dissipation thermique par convection dans les armoires fermées.
Conformité et certifications
- CE
- UL
- ATEX (II 3 G Ex nA IIC T4 Gc)