Beckhoff EL3114 Terminal EtherCAT Module d’entrée analogique à 4 canaux

Description

L’acquisition de signaux analogiques de haute précision dans des environnements d’automatisation synchronisés est assurée directement par le Beckhoff EL3114, un terminal EtherCAT fournissant quatre canaux de mesure de courant différentiels et isolés indépendamment, couvrant une plage de 0 à 20 mA. Grâce à sa résolution de 16 bits haute fidélité, ce terminal industriel convertit les valeurs des boucles de courant en données de processus propres pour le contrôleur EtherCAT. Doté de capacités matérielles haut débit, il prend en charge les Distributed Clocks (DC) avec une précision de synchronisation inférieure à 1 microseconde, ce qui le rend idéal pour les mesures rapides et synchronisées des boucles dans des architectures d’automatisation comportant plusieurs nœuds.

Caractéristiques

• Quatre entrées analogiques différentielles indépendantes conçues pour réduire les interférences causées par les boucles de masse.
• Conversion analogique-numérique précise sur 16 bits (représentation du signe comprise).
• Synchronisation matérielle intégrée via les Distributed Clocks (DC) d’EtherCAT, avec un écart de synchronisation inférieur à 1 microseconde.
• Filtre d’entrée matériel intégré de 5 kHz pour rejeter les bruits mécaniques et électromagnétiques haute fréquence.
• Isolation électrique robuste de 500 V (RMS) entre la logique de commande interne de l’E-bus et les signaux de terrain.
• Boîtier compact de 12 mm de largeur, maximisant la densité à l’intérieur des armoires de commande standard.

Applications

• Réseaux de contrôle des processus industriels surveillant des boucles de courant standard de 0 à 20 mA.
• Systèmes d’acquisition de données distribués nécessitant une synchronisation à l’échelle de la microseconde.
• Systèmes de rétroaction en boucle fermée pour l’assemblage, l’emballage et la manutention de matériaux à grande vitesse.
• Installations de suivi de la puissance et du courant dans les coffrets de sous-distribution.

Spécifications techniques

Connexions et interfaces

Observations techniques empiriques

Modèles alternatifs et compatibilité

L’EL3114 peut remplacer directement les modèles EL311x existants, si les mappages du logiciel de procédé sont vérifiés. Les systèmes passant de bornes sans courant continu à l’EL3114 doivent s’assurer que la synchronisation Distributed Clock est activée dans la configuration active de TwinCAT afin d’éviter toute dérive de la base de temps. Vérifiez que la variante ES3114 est sélectionnée si des modules de connecteurs de bornes enfichables sont privilégiés pour les remplacements sur site.

Pièges liés à l’application et remarques techniques

La voie d’entrée différentielle interne utilise des amplificateurs opérationnels standard dont la tension de mode commun maximale absolue est limitée à 10 V. Le dépassement de cette limite entre les canaux entraînera un écrêtage important des mesures et des non-linéarités. De plus, comme cette borne consomme en continu 130 mA sur la connexion interne du bus E, les responsables de l’intégration du système doivent vérifier le profil total du courant de sortie du coupleur de bus en amont (tel qu’un EK1100) et insérer des bornes d’alimentation intermédiaires (EK1110 / EL9400) si le budget cumulé du bus E est dépassé.

Conseils de mise en service et de câblage

Pour protéger les transmissions de signaux sensibles de faible amplitude, utilisez toujours des câbles à paires torsadées blindées pour les boucles de courant. Reliez le blindage à la terre au niveau de l’entrée de l’armoire ou du support de borne. Les paramètres de filtrage, tels que le comportement passe-bas IIR/FIR, sont entièrement réglables dans le logiciel TwinCAT via les objets de paramètres CoE (CAN over EtherCAT) 0x80n0, ce qui permet d’affiner le filtre matériel de 5 kHz afin d’isoler les profils de bruit dus aux vibrations mécaniques.

Consignes d’installation