Description
L’installation décentralisée au niveau du terrain est considérablement simplifiée grâce au Beckhoff IP5109-B310, qui connecte directement les appareils numériques de terrain aux réseaux PROFIBUS DP sans nécessiter d’armoire de commande intermédiaire. Cette unité d’E/S montable sur machine utilise des technologies de connexion robustes pour distribuer efficacement les tensions de commande et de charge dans des environnements industriels difficiles. Le Beckhoff IP5109-B310 prend en charge la détection automatique du débit en bauds du réseau jusqu’à 12 Mbaud, permettant une intégration rapide aux topologies de bus de terrain existantes tout en maintenant une isolation environnementale conforme à l’indice IP67.
Caractéristiques
- Montage direct sur machine, éliminant les armoires de commande et réduisant la complexité du câblage.
- Détection automatique du débit de transmission des données jusqu’à 12 Mbaud sur les réseaux PROFIBUS DP.
- Grande flexibilité de configuration à l’aide du logiciel Beckhoff KS2000 ou via le contrôleur principal.
- Indices de protection IP65, IP66 et IP67 pour un fonctionnement fiable en présence d’une forte humidité et de poussière.
- Séparation électrique entre la tension de commande et les communications du bus de terrain.
Applications
- Lignes d’assemblage automobile et cellules robotisées décentralisées.
- Systèmes de manutention, convoyeurs et machines de tri.
- Installations de transformation et de conditionnement des aliments nécessitant une protection contre les lavages.
- Intégration de machines-outils et systèmes de positionnement industriels lourds.
Tableau des spécifications techniques
| Paramètre |
Valeur / spécification |
| Fabricant |
Beckhoff |
| Modèle / référence |
IP5109-B310 |
| Protocole |
PROFIBUS DP (extensions DP-V1 prises en charge) |
| Débit de transmission des données |
Détection automatique jusqu’à 12 Mbaud |
| Alimentation de la tension de commande |
24 V CC (-15% / +20%) |
| Courant d’alimentation du boîtier |
85 mA + consommation de courant des capteurs (max. 0.5 A) |
| Support de transmission des données |
Câble en cuivre blindé, 2 x 0.25 mm2 |
| Isolation électrique |
Tension de commande/bus de terrain : non ; tension de commande/entrées-sorties : selon le type d’E/S |
| Température de fonctionnement |
0 à +55 degC |
| Température de stockage |
-25 à +85 degC |
| Indice de protection |
IP65 / IP66 / IP67 (conforme à la norme EN 60529) |
| Résistance aux vibrations et aux chocs |
Conforme aux normes EN 60068-2-6 / EN 60068-2-27 |
| Normes CEM |
Conforme aux normes EN 61000-6-2 / EN 61000-6-4 |
| Homologations |
CE, UL |
| Poids d’expédition (calculé) |
2.0 kg |
| Dimensions du colis (calculées) |
180 x 110 x 60 mm |
Connexions et interfaces
| Type de connexion |
Interface physique |
| Interface de bus PROFIBUS |
1 prise M12, 5 broches, codage B |
| Connexion d’alimentation électrique |
1 prise mâle M8, 4 broches |
| Connexion d’alimentation en aval |
1 prise femelle M8, 4 broches |
Analyses empiriques en ingénierie
Modèles alternatifs et compatibilité
L’IP5109-B310 fonctionne comme un boîtier esclave PROFIBUS DP standard. Si vous migrez d’anciens systèmes, vérifiez que le fichier de configuration du maître PROFIBUS DP (GSD) correspond exactement à cette configuration matérielle afin d’éviter les conflits d’initialisation réseau. Pour les environnements passant à des protocoles modernes basés sur Ethernet, envisagez de migrer vers les modules de la série EtherCAT EP de Beckhoff, ce qui nécessitera une mise à jour du câblage physique et une adaptation de la topologie réseau.
Pièges à éviter et remarques techniques
Évitez de faire passer des câbles d’alimentation à proximité de lignes de communication sans blindage adéquat. Même avec ses protections CEM intégrées (EN 61000-6-2), les niveaux élevés de bruit électrique générés par des variateurs de fréquence (VFD) à proximité peuvent dégrader l’intégrité des données des réseaux PROFIBUS. Veillez également à obturer les ports M8 et M12 inutilisés avec des capuchons de protection conformes afin de préserver l’étanchéité IP67 de l’unité.
Conseils de mise en service et de câblage
Lors de la configuration du réseau, respectez les règles de terminaison du bus de terrain. Si ce boîtier se trouve à l’extrémité d’un segment PROFIBUS, une résistance de terminaison physique doit être installée sur la boucle en aval. Utilisez l’outil logiciel de configuration Beckhoff KS2000 pour configurer les paramètres d’E/S et surveiller les structures de diagnostic en temps réel avant de mapper les variables actives au programme de l’automate hôte.
Consignes d’installation
AVERTISSEMENT CRITIQUE
Isolez toutes les sources d’alimentation électrique avant d’établir ou de rompre toute connexion électrique avec le boîtier de bus de terrain IP5109-B310. Si vous ne mettez pas complètement hors tension les alimentations de commande et de charge actives avant de brancher ou de débrancher les connecteurs M12 ou M8, vous risquez de provoquer un arc électrique grave, d’endommager définitivement les composants ou de déclencher un mouvement imprévu des machines industrielles.
1
Fixez solidement le module directement sur un élément structurel plat et amortissant les vibrations de la machine, à l’aide de fixations adaptées.
2
Raccordez le câble PROFIBUS M12 à codage B et à 5 broches au port d’interface du bus, puis serrez manuellement la bague filetée au couple recommandé.
3
Raccordez l’alimentation de commande 24 V CC entrante à la prise mâle M8 à 4 broches. Si vous raccordez plusieurs boîtiers en chaîne, reliez la prise femelle M8 en aval à l’entrée d’alimentation de l’unité suivante.
4
Vérifiez que tous les joints des connecteurs sont correctement positionnés. Effectuez des tests de base avec la plateforme KS2000 avant de faire transiter des commandes actives par votre réseau de contrôle principal.