Description
Conçu pour l’acquisition de température haute précision dans les réseaux EtherCAT, le bornier d’entrée analogique Beckhoff EL3214 offre une connexion directe pour jusqu’à quatre capteurs de résistance. Ce module à résolution 16 bits dispose d’un boîtier compact haute densité (HD) de 12 mm avec LED de signal intégrées, économisant un espace précieux dans l’armoire de commande. Le bornier supporte dynamiquement les technologies de connexion 2 fils et 3 fils, assurant une intégration flexible avec les capteurs RTD standards tels que Pt100, Ni100 et divers transmetteurs de résistance. Alimenté directement via l’E-bus, il fournit des résultats de mesure stables, linéaires, avec un faible niveau de bruit et une surveillance intégrée des valeurs limites.
Caractéristiques principales
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Quatre canaux d’entrée analogiques indépendants conçus pour les mesures RTD et de résistance.
- Conversion analogique-numérique 16 bits haute résolution pour une surveillance thermique précise.
- Compatibilité universelle supportant les séries de capteurs Pt100, Pt200, Pt500, Pt1000, Ni100, Ni120, Ni1000 et KTY.
- Configurations dynamiques de câblage 2 fils ou 3 fils (par défaut configuré en 3 fils).
- Filtre numérique intégré et surveillance configurable des valeurs limites via registres CoE.
- Isolation électrique robuste jusqu’à 500 V entre l’E-bus et les canaux de signal.
- Boîtier polycarbonate haute densité (HD) peu encombrant équipé de LED de diagnostic d’état.
Applications
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Traitement thermique industriel : Suivi précis de la température dans les fours, les séchoirs et les chambres de traitement thermique.
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Systèmes de contrôle CVC : Surveillance des températures de l’eau glacée, de l’air d’alimentation et des boucles de chauffage dans l’automatisation des installations.
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Fabrication chimique et plastique : Contrôle en temps réel de la température des cylindres d’extrudeuse, des machines de moulage par injection et des réacteurs chimiques.
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Production d’énergie & machines : Surveillance des roulements de moteur, températures des enroulements et profils thermiques des réservoirs d’huile.
Caractéristiques techniques
| Paramètre |
Valeur de spécification |
| Fabricant |
Beckhoff Automation |
| Référence modèle |
EL3214 |
| Type de produit |
Bornier EtherCAT (boîtier haute densité) |
| Nombre d’entrées |
4 canaux |
| Résolution nominale |
16 bits (0,1 °C par chiffre) |
| Capteurs pris en charge |
Pt100, Pt200, Pt500, Pt1000, Ni100, Ni120, Ni1000, KTY et résistance (10 Ohm à 4 kOhm) |
| Plage de mesure |
-200 à +850 °C (capteurs Pt) / -60 à +250 °C (capteurs Ni) |
| Erreur de mesure |
< +/-0,5 °C (capteurs Pt en fonctionnement 4x 3 fils) |
| Courant de mesure |
< 0,5 mA (dépendant de la charge/résistance du capteur) |
| Temps de conversion |
env. 170 ms (réglages par défaut) |
| Fréquence limite du filtre d'entrée |
typ. 1 kHz |
| Isolation électrique |
500 V (E-bus / tension de signal) |
| Consommation de courant E-Bus |
typ. 140 mA |
| Plage de température de fonctionnement |
-25 à +60 °C |
| Plage de température de stockage |
-40 à +85 °C |
| Humidité relative |
95 %, sans condensation |
| Résistance aux vibrations / chocs |
Conforme à EN 60068-2-6 / EN 60068-2-27 |
| Indice de protection / Installation |
IP20 / positions variables prises en charge |
| Dimensions (L x H x P) |
12 mm x 100 mm x 68 mm |
| Poids du produit |
env. 60 g |
| Poids d'expédition (calculé) |
0,25 kg (emballage inclus) |
| Homologations et marquages |
CE, UL, DNV GL |
Spécifications de câblage et de bornier
| Type de conducteur |
Plage de sections |
Plage de tailles AWG |
| Conducteur rigide (s) |
0,08 à 1,5 mm² |
AWG 28 à 16 |
| Conducteur multibrins (st) |
0,25 à 1,5 mm² |
AWG 22 à 16 |
| Conducteur flexible avec embout (f) |
0,14 à 0,75 mm² |
AWG 26 à 19 |
| Longueur de dénudage |
8 à 9 mm |
Modèles alternatifs et compatibilité
L'EL3214 représente une évolution Haute Densité (HD) pour les installations utilisant auparavant des modules de température 2 canaux comme l'EL3202. Bien qu'il augmente significativement la densité des borniers (4 canaux dans une largeur de 12 mm), notez que la cartographie de l'image de processus EtherCAT diffère. Assurez-vous que les configurations correspondantes dans TwinCAT System Manager sont mises à jour et que les variables PLC sont remappées lors de la migration des anciens agencements vers la structure EL3214.
Pièges d'application et notes d'ingénierie
Les mesures RTD sont très sensibles aux effets d'auto-chauffage. L'EL3214 limite son courant de mesure actif à moins de 0,5 mA pour maintenir cette marge d'erreur négligeable. Cependant, lors du placement des capteurs dans des fluides stagnants ou peu conducteurs, de petits décalages de température peuvent survenir. Si des interférences du réseau électrique (50 Hz ou 60 Hz) affectent la stabilité du signal, configurez le filtre numérique intégré via les paramètres CoE (CANopen over EtherCAT) pour l'adapter à la fréquence locale du réseau AC afin d'obtenir une réjection optimale du bruit.
Conseils pour la mise en service et le câblage
Pour garantir une précision nominale inférieure à +/-0,5 °C dans les configurations à 3 fils, les trois conducteurs de connexion doivent avoir la même longueur, le même matériau et la même section. Les différences de résistance entre les lignes de signal et de compensation introduisent directement des décalages systématiques. Utilisez toujours un câblage blindé en paire torsadée pour les longues distances et mettez la masse de l'écran immédiatement au point d'entrée du panneau de contrôle sur des rails de mise à la terre dédiés, en veillant à ce que le rail DIN lui-même ait une connexion à la terre à faible impédance.
Consignes d'installation
AVERTISSEMENT CRITIQUE : Déconnectez toutes les sources d'alimentation du bus E et toutes les boucles de signal externes avant d'insérer, de retirer ou de câbler le bornier EL3214. Le fait de ne pas couper complètement l'alimentation peut causer des dommages permanents au circuit de communication EtherCAT interne, entraînant une défaillance du bus et un dysfonctionnement de l'équipement.
1
Alignez le bornier EL3214 avec le module EtherCAT adjacent sur le rail DIN standard de 35 mm (conforme à la norme EN 60715).
2
Appuyez fermement le module sur le rail jusqu'à ce que le verrou latéral à double fente et le mécanisme de verrouillage inférieur du rail DIN s'enclenchent.
3
Préparez les conducteurs avec une longueur de dénudage de 8 à 9 mm. Insérez un tournevis plat dans la fente de l'actionneur à ressort pour ouvrir la pince du bornier, poussez le conducteur, puis relâchez la tension pour le fixer.