Description
Conçu pour les topologies industrielles décentralisées, le boîtier EtherCAT Beckhoff ER1258-0002 est une interface d’entrées numériques classée IP67, conçue pour capturer des signaux à grande vitesse dans des conditions environnementales extrêmes. Ce module dispose de 8 entrées numériques, dont deux canaux dotés de fonctions d’horodatage inférieures à la microseconde. Logé dans un boîtier robuste en zinc moulé sous pression, le Beckhoff ER1258-0002 traite les états des signaux directement au niveau de la machine, évitant ainsi le recours à des armoires de commande de protection et réduisant la complexité du câblage sur site.
Caractéristiques principales
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Horodatage précis : les canaux 0 et 1 prennent en charge les horloges distribuées (DC) avec une résolution d’horodatage de 1 ns pour une consignation précise des événements.
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Protection industrielle : indice d’étanchéité IP65, IP66 et IP67 permettant une installation directe sur la machine sans coffret.
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Boîtier robuste : la construction en zinc moulé sous pression offre une résistance supérieure aux chocs mécaniques, aux vibrations et aux éléments corrosifs.
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Connectivité normalisée : les connexions d’entrée M12 associées aux interfaces EtherCAT et d’alimentation M8 garantissent un câblage sécurisé et résistant aux vibrations.
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Protection contre les courts-circuits : surveillance intégrée de l’alimentation des capteurs à partir de la tension de commande, avec une limite de courant totale de 0,5 A.
Applications
- Machines d’emballage à grande vitesse nécessitant une synchronisation de l’ordre de la microseconde.
- Lignes d’assemblage décentralisées et réseaux de convoyeurs exposés à l’humidité et à la poussière.
- Cellules de fabrication automobile soumises à de fortes vibrations et à des interférences électromagnétiques (EMI).
- Bancs d’essai et stations de mesure utilisant la technologie des horloges distribuées.
Spécifications techniques
| Paramètre de spécification |
Valeur / détail |
| Fabricant |
Beckhoff Automation |
| Référence du modèle |
ER1258-0002 |
| Protocole / bus de terrain |
EtherCAT |
| Nombre d’entrées |
8 (dont 2 avec configuration d’horodatage) |
| Connexions d’entrée |
4 x M12 (5 broches, codage A) |
| Connexions de bus |
2 x prise M8 (blindée, raccordement vissé) |
| Tension d’entrée nominale |
24 V CC (-15 % / +20 %) |
| Temps de filtrage d’entrée |
10 microsecondes |
| États des signaux (EN 61131-2, type 3) |
Signal « 0 » : -3 à +5 V | Signal « 1 » : 11 à 30 V |
| Horloges distribuées |
Oui (précision < 100 ns, résolution de 1 ns sur le canal 0/1) |
| Consommation de courant (depuis l’US) |
120 mA (hors charge du capteur) |
| Ports d’alimentation |
Entrée : 1 x M8 mâle (4 broches) ; sortie : 1 x M8 femelle (4 broches) |
| Isolation électrique |
500 V RMS |
| Plage de températures de fonctionnement |
-25 à +60 °C |
| Plage de températures de stockage |
-40 à +85 °C |
| Indice de protection |
IP65 / IP66 / IP67 (conforme à la norme EN 60529) |
| Dimensions (L x H x P) |
30 mm x 126 mm x 26,5 mm |
| Matériau du boîtier |
Zinc moulé sous pression |
| Poids net |
265 g |
| Poids d’expédition (calculé) |
2,0 kg (emballage industriel sécurisé inclus) |
Connexions et interfaces
| Port de connexion |
Type |
Affectation typique des broches et fonction |
| Canaux d’entrée 0 à 7 |
4 x M12 (2 canaux par port) |
Broche 1 : alimentation des capteurs +24 V CC ; broche 2 : entrée B ; broche 3 : GND ; broche 4 : entrée A ; broche 5 : FE (terre fonctionnelle). |
| Entrée EtherCAT |
M8 femelle, 4 broches, blindé |
Broche 1 : Tx+ ; broche 2 : Rx+ ; broche 3 : Rx- ; broche 4 : Tx-. Raccordement du blindage par vissage. |
| Alimentation |
M8 mâle, 4 broches |
Broche 1 : tension de commande +24 V CC (US) ; broche 2 : tension périphérique +24 V CC (UP) ; broche 3 : GNDS ; broche 4 : GNDP. |
Observations empiriques d’ingénierie
Modèles alternatifs et compatibilité
Le modèle ER1258-0002 en zinc moulé sous pression constitue une alternative extrêmement robuste au modèle EP1258-0002 à boîtier en plastique. Ils partagent des paramètres fonctionnels et des profils XML TwinCAT (ESI) identiques. Vérifiez que TwinCAT 3 (Build 4020 ou version ultérieure) est utilisé afin de tirer pleinement parti des performances de diagnostic et de synchronisation de l’horloge distribuée (DC) inférieures à la microseconde de l’ER1258-0002.
Pièges d’application et remarques d’ingénierie
Pour éviter les imprécisions temporelles sur les entrées d’horodatage haute vitesse (canaux 0 et 1), évitez d’utiliser des capteurs présentant des retards de commutation supérieurs à 5 microsecondes. Les capteurs de proximité standard introduisent souvent un retard inhérent qui compromet la capacité de synchronisation à la nanoseconde du matériel. Veillez également à ce que la consommation des capteurs ne dépasse pas la limite intégrée de 0,5 A afin d’éviter le déclenchement de la protection électronique interne contre les courts-circuits.
Conseils de mise en service et de câblage
Utilisez toujours des câbles de bus de terrain M8 blindés pour raccorder les ports EtherCAT. Le blindage vissé du boîtier en zinc doit établir un contact métallique continu avec le blindage du câble afin de réduire les perturbations électromagnétiques sur les signaux haute fréquence. Les raccordements M12 et M8 inutilisés doivent être obturés à l’aide de capuchons de protection IP67 afin d’empêcher la pénétration de l’humidité et de préserver les indices de protection environnementale.
Consignes d’installation
AVERTISSEMENT CRITIQUE : Mettez hors tension toutes les alimentations principales de commande et des périphériques (US et UP) avant de monter ou de raccorder le module. L’absence d’isolation des lignes d’alimentation peut entraîner une décharge électrique, des dommages matériels critiques ou un comportement imprévisible de la machine. Vérifiez que le potentiel de terre (FE) est établi par l’intermédiaire des trous de fixation.
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1
Montez le boîtier en zinc moulé sous pression sur une surface métallique plane et mise à la terre à l’aide de deux vis M3 insérées dans les trous de fixation de 3,5 mm de diamètre. Serrez les vis de fixation à un couple de 0,8 Nm.
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2
Fixez les lignes EtherCAT entrantes et sortantes aux connecteurs M8. Vérifiez que la bague vissée est complètement serrée afin de maintenir l’intégrité de l’étanchéité IP67.
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3
Raccordez les lignes d’alimentation 24 V CC à l’interface d’alimentation M8 à 4 broches, en surveillant les limites de courant afin d’éviter la surcharge des unités en aval.
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4
Raccordez les entrées numériques aux connecteurs M12 à l’aide de câbles codés A. Configurez les filtres d’entrée et les variables d’horloge distribuée dans le gestionnaire système TwinCAT.