Description
Intégrée directement au système d’E/S Beckhoff, l’interface série Beckhoff KL6011 permet de connecter des appareils équipés d’une interface à boucle de courant de 20 mA (TTY). Le terminal fonctionne de manière totalement indépendante du système de bus de niveau supérieur et assure la transmission bidirectionnelle des canaux de données (TxD et RxD) en mode duplex intégral. Le mode actif ou passif de la boucle de courant peut être défini par des configurations de câblage externe, ce qui garantit une grande adaptabilité aux interfaces série existantes, aux systèmes de pesage industriels et aux connexions de terminaux longue distance jusqu’à 1 000 mètres.
Fonctionnalités
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Flexibilité actif/passif : boucles de courant 2 x 20 mA configurables en mode actif ou passif pour l’interface avec diverses architectures d’émetteurs/récepteurs.
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Débits configurables : prend en charge des débits de 1 200 à 19 200 bauds afin de s’adapter aux périphériques série existants.
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Mise en tampon intégrée des données : équipée d’un tampon de réception de 128 octets et d’un tampon d’émission de 16 octets pour gérer les pics temporaires de données sans perte lors du traitement.
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Isolation galvanique du K-Bus : fournit une isolation électrique robuste de 500 V entre le K-bus interne et les voies de signal côté terrain afin de protéger les réseaux de commande.
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Image de processus variable : configuration flexible de la largeur en bits dans l’image de processus (de 3 x 8 bits à 5 x 8 bits de données utilisateur, plus un octet de commande/état).
Applications
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Intégration de périphériques existants : connexion d’anciennes imprimantes industrielles, de lecteurs de codes-barres et de terminaux d’affichage à des architectures EtherCAT/K-bus modernes.
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Systèmes de pesage industriels : communication directe avec des cellules de charge et des balances numériques utilisant des boucles de courant de 20 mA.
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Liaisons série longue distance : communication série point à point jusqu’à 1 000 mètres dans des environnements fortement perturbés, où le RS232 est inefficace.
Spécifications techniques
| Paramètre |
Valeur de la spécification |
| Fabricant |
Beckhoff |
| Référence du modèle / numéro d’article |
KL6011 |
| Type d’interface |
TTY (boucle de courant de 20 mA) |
| Nombre de canaux |
2 (1 émission TxD, 1 réception RxD), duplex intégral |
| Débits de transfert de données |
De 1 200 à 19 200 bauds (par défaut : 9 600 bauds, 8 bits de données, sans parité, 1 bit d’arrêt) |
| Courant de transfert de bits |
2 x 20 mA |
| Résistance de boucle (charge) |
Inférieure à 500 ohms |
| Longueur de câble |
1 000 m maximum, paire torsadée blindée |
| Alimentation électrique |
Via le K-bus interne |
| Consommation de courant (K-bus) |
55 mA typique |
| Isolation électrique |
500 V (K-bus vers tension de signal) |
| Largeur en bits de l’image de processus |
Entrée/sortie : 3 x 8 bits de données utilisateur, 1 x 8 bits de commande/état (jusqu’à 5 x 8 bits de données utilisateur possibles) |
| Classe de protection |
IP20 |
| Plage de températures de fonctionnement |
0 à +55 °C |
| Plage de températures de stockage |
−25 à +85 °C |
| Humidité relative |
95 %, sans condensation |
| Marquage Ex |
II 3 G Ex nA IIC T4 Gc |
| Poids unitaire |
Environ 60 g |
| Poids d’expédition (calculé) |
0,15 kg |
| Dimensions de l’emballage (calculées) |
125 mm x 80 mm x 25 mm |
Raccordements et interfaces
| Point de raccordement |
Signal / Fonction |
Description |
| 1 |
TxD+ |
Sortie de la boucle de courant de l’émetteur (positive) |
| 5 |
TxD- |
Retour de la boucle de courant de l’émetteur (négatif) |
| 2 |
RxD+ |
Entrée de la boucle de courant du récepteur (positive) |
| 6 |
RxD- |
Retour de la boucle de courant du récepteur (négatif) |
| 3 |
Tx actif 20 mA |
Raccordement de la source de courant interne pour le fonctionnement Tx actif |
| 7 |
Rx actif 20 mA |
Raccordement de la source de courant interne pour le fonctionnement Rx actif |
Constats techniques empiriques
Modèles alternatifs et compatibilité
Pour les applications nécessitant des structures de borniers débrochables, le KS6011 constitue l’alternative fonctionnelle directe, tout en conservant exactement la même logique interne et la même correspondance des registres. Si votre infrastructure utilise des protocoles RS485 ou RS232 plutôt que des boucles de courant de 20 mA, utilisez respectivement les terminaux KL6021 ou KL6001, car la couche physique électrique du KL6011 est strictement limitée à la communication TTY.
Pièges liés aux applications et notes d’ingénierie
Un échec fréquent lors de la mise en service est dû à une configuration active/passive incorrecte de la boucle de courant de 20 mA. Comme une boucle TTY nécessite exactement une source de courant pour fonctionner, la présence de deux appareils actifs sur la même boucle peut provoquer des dommages matériels ou la destruction d’un composant par surintensité. Si l’appareil externe connecté est actif (et fournit le courant de boucle), assurez-vous que le KL6011 est câblé strictement en configuration passive (en évitant les bornes 3 et 7).
Conseils de mise en service et de câblage
Pour optimiser la fiabilité de la transmission jusqu’à la limite de 1000 m, utilisez un câble à paires torsadées blindées (STP) à faible capacité. Raccordez le blindage à une seule extrémité, idéalement sur le rail de terre du coupleur de bus, afin d’éviter les boucles de masse. Notez que la configuration du format des données (débit en bauds, parité, bits d’arrêt) est gérée dynamiquement via les registres du terminal à l’aide de TwinCAT ou d’un autre logiciel de configuration du coupleur, sans nécessiter de réglage physique des commutateurs DIP sur le bloc matériel.
Directives d’installation
AVERTISSEMENT CRITIQUE
Débranchez toutes les alimentations électriques avant d’insérer ou de retirer des terminaux de l’assemblage K-bus. L’absence d’isolement des contacts d’alimentation peut entraîner des dommages permanents aux contacts du bus, au coupleur de bus ou aux modules d’E/S adjacents.
1
Assurez-vous que le rail DIN est correctement mis à la terre sur le système de mise à la terre principal de l’armoire afin d’assurer un blindage CEM adéquat.
2
Montez le terminal sur le rail DIN en alignant la rainure à languette intégrée avec celle du terminal voisin, puis poussez fermement jusqu’à entendre un clic.
3
Utilisez un tournevis plat pour enfoncer les serre-fils à ressort, insérez les fils de signal pré-dénudés, puis relâchez-les pour les fixer.