Description
Le traitement des mesures critiques sur le terrain dans des environnements difficiles est assuré par le Beckhoff EPP3174-0002, qui intègre quatre entrées analogiques différentielles paramétrables dans un boîtier IP67 compact et unique. Fonctionnant directement via EtherCAT P, ce module combine les lignes de communication haut débit et d’alimentation des périphériques (US et UP) dans une seule connexion M8 spécialisée, éliminant les câblages redondants et réduisant l’encombrement global de l’installation.
Caractéristiques principales
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Compatibilité mult signal : prend en charge les interfaces de tension (-10 V à +10 V) et de courant (0 à 20 mA, 4 à 20 mA), configurables par canal via CoE.
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Technologie EtherCAT P à câble unique : combine la communication EtherCAT et l’alimentation (US/UP) dans un seul système de connecteurs M8.
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Haute résolution : résolution analogique-numérique de 16 bits (signe compris) pour des opérations de haute précision.
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Boîtier robuste avec indice IP : boîtier entièrement encapsulé en zinc moulé sous pression, avec indices IP65, IP66 et IP67 pour les environnements industriels.
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Diagnostics avancés : LED d’état intégrées indiquant les états de fonctionnement, la communication réseau et les conditions d’erreur.
Applications industrielles
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Commande décentralisée sur le terrain : interface directe avec des capteurs analogiques installés sur les machines, sans armoires de commande.
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Automatisation des procédés : surveillance précise du débit, de la pression et de la température dans des installations chimiques ou de traitement de l’eau soumises à des conditions difficiles.
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Systèmes d’assemblage et de manutention : systèmes de positionnement multiaxes nécessitant des boucles de rétroaction analogiques distribuées.
Spécifications techniques
| Fabricant |
Beckhoff Automation GmbH & Co. KG |
| Modèle / référence |
EPP3174-0002 |
| Entrées |
4 entrées analogiques différentielles |
| Type de signal |
-10 V à +10 V, 0 à 20 mA, 4 à 20 mA (paramétrables individuellement) |
| Résolution |
16 bits (signe compris) |
| Temps de conversion |
env. 100 microsecondes |
| Incertitude de mesure |
< +-0,3 % (par rapport à la valeur pleine échelle) |
| Résistance interne |
> 200 kOhm (tension) | typ. 85 ohms + tension de diode (courant) |
| Tension en mode commun (UCM) |
max. 35 V |
| Limite du filtre d’entrée |
5 kHz (configurable) |
| Connexion EtherCAT |
2 prises M8, blindées, à vis, codage P |
| Interface d’entrée |
M12 x 1, 5 broches, codage A |
| Alimentation des capteurs |
Dérivée de UP (tension d’alimentation de la charge) |
| Consommation de courant (US) |
typ. 100 mA |
| Tension d’isolement |
500 V (isolation électrique) |
| Température de fonctionnement |
-25 à +60 °C |
| Température de stockage |
-40 à +85 °C |
| Classe de protection |
IP65 / IP66 / IP67 (conforme à la norme EN 60529) |
| Homologations |
CE, UL |
| Pays d’origine |
Allemagne |
| Poids d’expédition (calculé) |
0,35 kg |
Connexions et affectation des broches
| Connexion M12 (canaux d’entrée) |
Numéro de broche |
Affectation des signaux |
| Entrées analogiques (canaux 1 à 4) |
Broche 1 |
+24 V CC de l’alimentation des capteurs (UP) |
| Broche 2 |
Entrée + (positive différentielle) |
| Broche 3 |
Masse de l’alimentation des capteurs |
| Broche 4 |
Entrée - (négative différentielle) |
| Broche 5 |
Blindage / terre fonctionnelle |
Modèles alternatifs et compatibilité
L’EPP3174-0002 fonctionne exclusivement avec la couche physique EtherCAT P. Il ne constitue pas un remplacement direct prêt à installer du modèle standard EP3174-0002 (EtherCAT standard), malgré des cartes de registres internes identiques. Pour l’intégrer à des réseaux EtherCAT standard, un module de transition de support physique (par exemple Beckhoff EK1310 ou EP9224) est requis. Veillez à charger dans TwinCAT System Manager le fichier descriptif XML (ESI) exact correspondant à l’EPP3174-0002 afin d’éviter un échec de l’établissement de la communication.
Pièges d’application et remarques d’ingénierie
Comme l’appareil tire directement son alimentation de la ligne dorsale EtherCAT P M8, les concepteurs du système doivent effectuer un calcul strict de la capacité de transport de courant. Le courant total maximal des alimentations US (alimentation du système et des capteurs) et UP (tension d’alimentation des charges périphériques) ne doit pas dépasser 3,0 A par chemin en guirlande. Lors de la mise en cascade de plusieurs unités EPP, les grandes longueurs de câbles peuvent entraîner des chutes de tension CC importantes, susceptibles de dégrader la précision des sorties d’alimentation des capteurs en 24 V CC aux interfaces M12.
Conseils de mise en service et de câblage
Pour faire passer chaque canal d’entrée du mode tension (-10/+10V) au mode courant (4...20mA), ou inversement, utilisez la matrice de configuration CoE (CAN over EtherCAT) dans TwinCAT. Modifiez l’index 0x8000 (canal 1) à 0x8030 (canal 4) afin de définir la plage de mesure souhaitée. Pour les boucles de courant très sensibles, utilisez un câblage industriel blindé à paire torsadée et veillez à bien serrer l’écrou de couplage métallique M12 afin de garantir la continuité complète du blindage jusqu’à la masse du châssis.
Consignes d’installation
AVERTISSEMENT CRITIQUE
Déconnectez toutes les alimentations électriques actives de la ligne EtherCAT P (lignes US et UP) avant de brancher ou de débrancher les connecteurs de terrain M8 et M12. L’insertion ou le retrait de connexions sous charge peut provoquer un arc électrique, entraînant des dommages permanents à la délicate logique interne des émetteurs-récepteurs ainsi que la destruction des contacts physiques codés P.
1
Montage mécanique : Fixez solidement le boîtier en zinc moulé sous pression à la machine ou à la plaque de montage à l’aide de deux boulons M4. Vérifiez que le contact entre les pattes de fixation et le châssis de la machine présente une faible résistance afin d’assurer une mise à la terre fonctionnelle correcte.
2
Câblage du bus : Alignez et raccordez le câble M8 EtherCAT P codé P entrant au port IN. Reliez les nœuds en aval depuis le port OUT à l’aide de câbles M8 blindés standardisés. Vissez-les complètement pour garantir l’étanchéité IP67.
3
Intégration des capteurs : Raccordez les transmetteurs analogiques de terrain aux entrées M12 à 5 broches. Utilisez systématiquement la broche 5 pour les raccordements du blindage. Bouchez les ports inutilisés avec des bouchons d’étanchéité M12 authentiques afin de maintenir l’indice de protection.
4
Configuration réseau : Mettez le contrôleur sous tension. Effectuez une analyse en ligne dans le TwinCAT System Manager, recherchez le nœud sous l’arborescence EtherCAT Master et vérifiez le passage à l’état « OP » (opérationnel).