Description
Conçu pour les architectures d’automatisation décentralisées, le Beckhoff IP2001-B510 établit une connectivité directe au niveau terrain via la communication CANopen. Il s’agit d’un module de sorties numériques à 8 canaux conçu pour fonctionner sans armoire de commande. Ce boîtier Fieldbus robuste permet de connecter directement jusqu’à huit actionneurs numériques au bus, réduisant ainsi le câblage et facilitant un traitement local et rapide des signaux. Logé dans un boîtier durable en polyamide bénéficiant d’un indice de protection IP67, ce module offre une excellente résistance à la poussière et à l’eau, ce qui le rend adapté à une installation directe sur des machines dans des environnements industriels difficiles.
L’appareil est équipé d’interfaces de connexion M8 normalisées pour les sorties numériques et la distribution de l’alimentation, ainsi que d’une connexion M12 pour l’intégration au bus CANopen. Cette configuration garantit des contacts électriques fiables et résistants aux vibrations, et prend en charge des débits de transfert élevés allant jusqu’à 1 Mbaud avec détection automatique du débit en bauds. Chaque canal de sortie est doté d’une protection individuelle contre les courts-circuits, ce qui minimise les temps d’arrêt du système en cas de défauts électriques localisés.
Caractéristiques
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8 sorties numériques : tension nominale de 24 V CC, avec une capacité de charge allant jusqu’à 0,5 A par canal.
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Interface de bus CANopen : intégration directe au système via un connecteur M12 à 5 broches, avec prise en charge de débits de données allant jusqu’à 1 Mbaud.
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Protection contre les courts-circuits : chaque canal est protégé individuellement contre les courts-circuits, limitant ainsi la propagation des défauts.
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Boîtier robuste IP67 : la construction en polyamide haute qualité (PA6) offre une excellente résistance à l’humidité, aux huiles et aux chocs physiques.
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Conception compacte et découplée : permet un montage flexible directement sur les machines, sans nécessiter d’armoires électriques locales.
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Fonctions de diagnostic : prend en charge la surveillance des nœuds, la surveillance des nœuds de vie, les objets d’urgence et le mappage PDO variable.
Applications
- Machines d’assemblage et d’emballage décentralisées.
- Systèmes de manutention et lignes de convoyage complexes.
- Surveillance des machines-outils et des bras robotisés.
- Lignes de fabrication industrielle nécessitant l’actionnement localisé de terminaux de vannes ou d’actionneurs.
Spécifications techniques
| Paramètre de spécification |
Valeur / caractéristique nominale |
| Fabricant |
Beckhoff |
| Référence du modèle |
IP2001-B510 |
| Type de module |
Module de sorties numériques Fieldbus Box |
| Nombre de sorties numériques |
8 |
| Tension de sortie nominale |
24 V CC (-15 % / +20 %) |
| Courant de sortie maximal |
0,5 A par canal (protégé individuellement contre les courts-circuits) |
| Limitation du courant de court-circuit |
1,5 A typ. |
| Protocole de bus |
CANopen |
| Débits de transmission des données |
10 kbaud à 1 Mbaud (détection automatique) |
| Connexions E/S |
M8, type à vis |
| Connexion à l’interface bus |
1 connecteur M12, 5 broches |
| Alimentation électrique |
1 prise mâle M8 (4 broches) ; en aval : 1 prise femelle M8 (4 broches) |
| Isolation électrique |
Tension de commande/bus de terrain : 500 V |
| Température de fonctionnement |
0 à +55 °C |
| Température de stockage |
-25 à +85 °C |
| Résistance aux vibrations et aux chocs |
Conforme aux normes EN 60068-2-6 / EN 60068-2-27 |
| Indice de protection |
IP65/66/67 (conforme à la norme EN 60529) |
| Matériau du boîtier |
Polyamide (PA6) |
| Dimensions (l x H x P) |
30 mm x 175 mm x 26,5 mm |
| Pays d’origine |
Allemagne |
| Poids d’expédition (calculé) |
0,35 kg |
| Dimensions de l’emballage (calculées) |
210 mm x 60 mm x 45 mm |
Connexions et interfaces
| Type d’interface |
Spécifications du connecteur |
Affectation des broches |
| Bus CANopen |
Connecteur M12, 5 broches |
Broche 1 : blindage | Broche 2 : V+ | Broche 3 : V- | Broche 4 : CAN_H | Broche 5 : CAN_L |
| Alimentation en amont (Upstream) |
Prise mâle M8, 4 broches |
Broche 1 : +24 V CC (commande Us) | Broche 2 : +24 V CC (charge Up) | Broche 3 : GNDs | Broche 4 : GNDp |
| Alimentation en aval |
Prise femelle M8, 4 broches |
Fournit la tension d’alimentation de commande (Us) et de charge (Up) aux modules en aval suivants |
| Sorties (canaux 1 à 8) |
Type à vis femelle M8 |
Connexion directe à des actionneurs numériques (0,5 A max. par broche) |
Informations d’ingénierie empiriques
Modèles alternatifs et compatibilité
L’IP2001-B510 est compatible avec toute carte maître CANopen standard ou interface API, notamment les cartes PCI natives FC5101/FC5102 de Beckhoff et les bornes EtherCAT EL6751. Pour les mises à niveau de systèmes équipés de modules IP2001-Bxxx existants, assurez-vous que les fichiers EDS (Electronic Data Sheet) actifs du réseau correspondent à la révision logicielle spécifique dans TwinCAT afin de permettre le mappage correct des 16 PDO d’émission et des 16 PDO de réception.
Pièges liés à l’application et remarques d’ingénierie
Portez une attention particulière aux limites de courant cumulées de la boucle d’alimentation. Le courant d’alimentation interne du boîtier est de 45 mA, mais le système dépend fortement de la capacité de l’alimentation d’entrée. Si vous alimentez en cascade plusieurs modules à l’aide des connecteurs M8 en aval, veillez à ce que la charge totale en courant sur Us (tension de commande) et Up (tension de charge) ne dépasse pas 4,0 A afin d’éviter la surchauffe des bornes ou les chutes de tension susceptibles de déstabiliser les appareils de bus en aval.
Conseils de mise en service et de câblage
Veillez à installer des résistances de terminaison de 120 ohms appropriées sur le premier et le dernier nœud CANopen. L’utilisation du réseau sans résistance de terminaison ou avec des valeurs de terminaison incorrectes est la principale cause des pertes de communication à des débits élevés. Utilisez des câbles en cuivre blindés à paires torsadées, spécifiquement homologués pour CANopen, afin d’éviter les interférences électromagnétiques provenant des charges inductives environnantes.
Instructions d’installation
AVERTISSEMENT CRITIQUE : Mettez hors tension toutes les sources d’alimentation principales et auxiliaires avant de manipuler le module. Vérifiez l’absence de tension résiduelle sur les lignes de commande (Us) et de charge (Up). Le fait de ne pas couper physiquement l’alimentation avant de brancher ou débrancher les connecteurs de bus ou d’alimentation peut provoquer un arc électrique au niveau des contacts, une corruption du micrologiciel ou des dommages irréversibles aux étages de sortie physiques.
1
Montez le module à plat sur le châssis de la machine à l’aide de deux trous de fixation de 3,5 mm de diamètre prévus pour des vis M3. Veillez à ce que la surface de montage soit plane afin d’éviter toute contrainte mécanique sur le boîtier en polyamide.
2
Raccordez le câble de connexion du réseau de bus CANopen M12, en veillant à ce que le détrompage soit parfaitement aligné avant de serrer la bague.
3
Raccordez les câbles de sortie numérique M8 aux actionneurs, en veillant à serrer complètement les bagues filetées afin de préserver l’indice de protection IP67.
4
Branchez la ligne d’alimentation 24 V CC à l’aide de la prise M8 mâle en amont prévue à cet effet, et obturez les ports inutilisés avec des bouchons de protection homologués IP67.