Beckhoff ER4174-0002 EtherCAT Box Module de sortie analogique à 4 canaux

Q: Comment configurer les signaux de sortie individuels sur l’ER4174-0002 ?

La configuration des canaux s’effectue via les paramètres CoE (CanOverEtherCAT) dans TwinCAT. Vous pouvez configurer chaque canal séparément pour fonctionner en -10 à +10 V, de 0 à 20 mA ou de 4 à 20 mA.

Q: Puis-je connecter ou déconnecter à chaud les connecteurs de sortie analogique lorsque le module est sous tension ?

Cela n’est pas recommandé. Le raccordement ou le débranchement de lignes analogiques de terrain sous charge peut provoquer des pics de tension sur la ligne auxiliaire UP, ce qui risque d’endommager les composants électroniques du pilote de sortie.

Q: Que se passe-t-il si la charge de courant dépasse 500 ohms en mode courant ?

Le dépassement de la résistance de charge maximale de 500 ohms entraîne la saturation du pilote de la boucle de courant de sortie, empêchant le canal d’atteindre sa valeur de sortie maximale de 20 mA et activant les bits d’erreur de diagnostic.

Q: L’ER4174-0002 prend-il en charge la transmission de diagnostics ?

Oui, le module transmet des données d’état détaillées au maître EtherCAT, notamment la détection des courts-circuits des actionneurs, les conditions de circuit ouvert ou de rupture de fil (en mode courant) ainsi que les indicateurs d’erreur de l’alimentation interne.

SKU ER4174-0002

En stock

Garantie 12 mois
Retours gratuits sous 30 jours

Fabricant : BECKHOFF
N° de produit : ER4174-0002
Pays d'origine :Allemagne
Type de produit : Modules d’E/S EtherCAT
Paiement : Virement bancaire, Western Union
Poids : 500g
Dimensions : 180 mm x 50 mm x 45 mm
Port d'expédition : Xiamen
Garantie : 12 mois

Description

Le déploiement direct sur site de signaux de commande analogiques est assuré par l'EtherCAT Box Beckhoff ER4174-0002, qui permet le traitement de signaux de sortie de haute précision sans armoire électrique. Ce module classé IP67 dispose de 4 sorties analogiques paramétrables individuellement, ce qui permet de configurer chaque canal pour émettre des signaux de tension compris entre -10 et +10 V ou des boucles de courant de 0/4 à 20 mA. Fonctionnant avec une résolution de 16 bits, l'appareil assure une conversion rapide et à faible bruit directement sur la machine, en alimentant les actionneurs avec des signaux propres via des interfaces M12 de niveau terrain.

Caractéristiques

Modes de sortie paramétrables : configuration logicielle individuelle par canal pour un fonctionnement en tension (-10 V à +10 V) ou en boucle de courant (0 à 20 mA, 4 à 20 mA).
Protection contre les environnements industriels : boîtier en zinc moulé sous pression entièrement encapsulé, conçu pour un montage direct sur site dans des environnements IP65, IP66 et IP67.
Conversion ultrarapide : des temps de conversion d'environ 40 microsecondes garantissent une compatibilité élevée avec les exigences des boucles de commande de mouvement en temps réel.
Alimentation locale des actionneurs : la tension d'alimentation des actionneurs connectés est prélevée directement sur la ligne de tension auxiliaire (UP), ce qui simplifie le câblage.
Interface EtherCAT directe : traitement direct du protocole EtherCAT avec intégration directe via le logiciel TwinCAT.

Applications

Commande décentralisée des vannes et actionneurs : régulation directe des vannes proportionnelles, des régulateurs de vitesse et des variateurs de fréquence sur les châssis des machines.
Robotique et outillage en bout de bras : commande analogique légère à montage direct pour le positionnement des outils et les systèmes de détection.
Zones de lavage intensif : lignes d'assemblage automobile, usines d'emballage et systèmes de manutention exposés à l'humidité et aux contraintes mécaniques.

Spécifications techniques

Fabricant	Beckhoff Automation GmbH & Co. KG
Modèle	ER4174-0002
Protocole	EtherCAT
Interface de bus	2 connecteurs M8, blindés, raccordement vissé
Nombre de canaux	4 sorties analogiques
Type de signal	-10/0 à +10 V \| 0/4 à 20 mA (paramétrable par canal)
Résolution	16 bits
Temps de conversion	env. 40 µs
Erreur de mesure	< 0,1 % (par rapport à la pleine échelle)
Impédance de charge (tension)	> 5 kOhms
Impédance de charge (courant)	< 500 ohms
Alimentation nominale	24 V CC (-15 % / +20 %)
Consommation de courant (depuis US)	120 mA
Alimentation / Connexion	Alimentation : 1 connecteur M8 mâle (4 broches) ; en aval : 1 connecteur M8 femelle (4 broches)
Isolation électrique	500 V
Indice de protection	IP65/IP66/IP67 (conforme à la norme EN 60529)
Température de fonctionnement	-25 à +60 °C
Température de stockage	-40 à +85 °C
Pays d'origine	Allemagne
Poids d'expédition (calculé)	0,65 kg (poids net du module : 265 g)
Dimensions de l'emballage (calculées)	180 mm x 50 mm x 45 mm

Connexions et interfaces

Connecteur / Broche	Affectation des signaux	Description de la fonction
Sortie M12 - Broche 1	+24 V CC (UP)	Alimentation de l'actionneur (tension auxiliaire)
Sortie M12 - Broche 2	Sortie analogique +	Voie positive du signal de tension/courant
Sortie M12 - Broche 3	GND (UP)	Potentiel de terre pour l'alimentation de l'actionneur
Sortie M12 - Broche 4	Sortie analogique -	Référence du signal de tension/courant
Sortie M12 - Broche 5	Blindage	Mise à la terre fonctionnelle / raccordement du blindage du câble

Données empiriques d'ingénierie

Modèles alternatifs et compatibilité

L'ER4174-0002 utilise un boîtier en zinc moulé sous pression ultrarésistant, conçu pour les environnements physiques soumis à de forts impacts. Pour les applications présentant des caractéristiques électriques identiques mais nécessitant un poids réduit, l'EP4174-0002 à boîtier plastique constitue une alternative réseau directement interchangeable. Les deux modules disposent de profils de description d'appareil XML EtherCAT (ESI) identiques et sont entièrement interchangeables dans la configuration du gestionnaire système TwinCAT, sans reprogrammation.

Pièges liés à l'application et remarques d'ingénierie

Lors de la mise en cascade de la tension auxiliaire (UP) et de la tension système (US) vers les boîtiers EtherCAT adjacents, les ingénieurs doivent surveiller le courant cumulé total. Les connecteurs d'alimentation M8 sont strictement limités à un courant continu maximal de 4 A. Le dépassement de cette limite provoquera des contraintes thermiques internes et l'oxydation des contacts. Si des actionneurs à forte consommation, tels que des électrovannes proportionnelles, sont raccordés, l'alimentation auxiliaire (UP) doit être déportée ou isolée à l'aide de modules d'alimentation spécialisés.

Conseils de mise en service et de câblage

Pour garantir la haute précision offerte par le CNA 16 bits, les utilisateurs doivent employer des câbles à paires torsadées entièrement blindés pour les connexions analogiques M12. Il est essentiel de relier le boîtier en zinc moulé sous pression, via les pattes de fixation intégrées, directement à un châssis de machine à faible impédance afin d'évacuer les parasites industriels haute fréquence. Si une tension de mode commun élevée est attendue entre les actionneurs de terrain et le contrôleur, la barrière d'isolation électrique de 500 V assure la sécurité, mais un blindage est nécessaire pour supprimer l'ondulation du signal analogique.

Directives d'installation

AVERTISSEMENT CRITIQUE :

Mettez hors tension toute l'alimentation du système (US et UP) avant toute installation physique, fixation ou connexion de câbles. Le raccordement de câbles enfichables à chaud à des boîtiers de terrain non mis à la terre peut causer des dommages permanents aux puces sensibles des convertisseurs numérique-analogique internes.

1

Fixez physiquement le boîtier à l'aide de deux vis M3 insérées dans les trous de fixation intégrés. Reliez directement le châssis à une plaque métallique propre.

2

Raccordez les lignes d'interface EtherCAT à l'aide de câbles M8 blindés à visser sur « EtherCAT IN », puis en aval sur « EtherCAT OUT ».

3

Raccordez les actionneurs aux connecteurs de sortie M12 à l'aide de câbles blindés de haute qualité afin d'éviter les interférences électromagnétiques.

4

Appliquez la tension d'alimentation de 24 V CC au connecteur d'alimentation M8. Vérifiez les voyants d'état LED appropriés avant le démarrage.

FAQ

Comment configurer les signaux de sortie individuels sur l’ER4174-0002 ?

La configuration des canaux s’effectue via les paramètres CoE (CanOverEtherCAT) dans TwinCAT. Vous pouvez configurer chaque canal séparément pour fonctionner en -10 à +10 V, de 0 à 20 mA ou de 4 à 20 mA.

Puis-je connecter ou déconnecter à chaud les connecteurs de sortie analogique lorsque le module est sous tension ?

Cela n’est pas recommandé. Le raccordement ou le débranchement de lignes analogiques de terrain sous charge peut provoquer des pics de tension sur la ligne auxiliaire UP, ce qui risque d’endommager les composants électroniques du pilote de sortie.

Que se passe-t-il si la charge de courant dépasse 500 ohms en mode courant ?

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