Traitant des signaux différentiels analogiques au sein du système d’E/S Beckhoff, le Beckhoff KS3001 Bus Terminal offre une mesure de tension haute précision sur une plage de -10 à +10 V. Ce module mono-canal dispose d’un câblage enfichable, permettant un remplacement rapide sur site sans perturber le faisceau de câblage des bornes. Fonctionnant directement sur le K-bus, il transmet les valeurs de mesure numérisées au contrôleur supérieur avec isolation électrique, ce qui le rend idéal pour les environnements industriels exigeants nécessitant une acquisition fiable des signaux.
Caractéristiques
- Architecture d’entrée différentielle mono-canal pour une haute immunité au bruit.
- Niveau de câblage enfichable (série KS) pour remplacement sans outil des bornes.
- Résolution de conversion analogique-numérique 12 bits (11 bits pour la plage 0 à 10 V).
- Isolation électrique complète de 500 V entre le K-bus et le circuit de signal.
- Alimentation directe via le K-bus, éliminant le besoin de contacts d’alimentation latéraux.
- Boîtier compact de 12 mm de largeur pour montage haute densité sur rail DIN.
Applications
- Surveillance de tension différentielle dans le contrôle des processus industriels.
- Intégration de capteurs dans les bancs d’essai et l’automatisation de laboratoire.
- Acquisition de signaux analogiques dans des environnements électriques à fort bruit.
- Architectures de contrôle distribuées basées sur TwinCAT.
Caractéristiques techniques
| Paramètre |
Spécification |
| Fabricant |
Beckhoff |
| Modèle / Numéro d’article |
KS3001 |
| Nombre d’entrées |
1 |
| Plage de tension du signal |
-10 à +10 V |
| Technologie d’entrée |
Entrée différentielle |
| Résistance interne |
typ. > 200 kOhm |
| Tension mode commun (Ucm) |
max. 35 V |
| Résolution |
12 bits (11 bits pour la plage 0 à 10 V) |
| Temps de conversion |
typ. 1 ms |
| Erreur de mesure |
< ±0,3 % (par rapport à la valeur pleine échelle) |
| Isolation électrique |
500 V (K-bus / tension signal) |
| Consommation de courant (K-bus) |
typ. 65 mA |
| Largeur de bit de l’image process |
Entrée : 1 x données 16 bits (1 x contrôle/statut 8 bits optionnel) |
| Section de connexion |
Solide/Multibrin : 0,08 à 1,5 mm², Fil fin : 0,14 à 1,5 mm² |
| Section de connexion AWG |
Solide/Multibrin : AWG 28 à 16, Fil fin : AWG 26 à 16 |
| Longueur de dénudage |
9 à 10 mm |
| Température de fonctionnement |
0 à +55 degrés Celsius |
| Température de stockage |
-25 à +85 degrés Celsius |
| Humidité relative |
95 %, sans condensation |
| Indice de protection |
IP20 |
| Marquage Ex |
II 3 G Ex nA IIC T4 Gc |
| Dimensions (L x H x P) |
12 mm x 100 mm x 68 mm |
| Poids |
70 g |
| Poids d'expédition (calculé) |
0,15 kg |
Aperçus empiriques en ingénierie
Modèles alternatifs et compatibilité
Le KS3001 est l'équivalent à câblage enfichable de la borne de bus standard KL3001. Bien qu'ils partagent des spécifications électriques, des mappages de registres et des configurations TwinCAT identiques, le KS3001 dispose d'un bloc de bornes détachable. Cela permet aux équipes de maintenance sur site de remplacer un module défectueux sans déconnecter aucun câblage terrain, réduisant ainsi considérablement les temps d'arrêt dans les boucles de processus critiques.
Pièges d'application et notes d'ingénierie
Vérifiez toujours que la tension en mode commun (Ucm) entre les entrées différentielles et la masse interne du K-bus ne dépasse pas la limite absolue maximale de 35 V. Dépasser ce seuil saturera l'étage d'entrée différentiel, entraînant des lectures tronquées ou très inexactes, et peut finalement provoquer une dégradation permanente des amplificateurs opérationnels d'entrée.
Conseils de mise en service et de câblage
Pour les applications nécessitant une grande précision, utilisez un câble à paires torsadées blindées (STP) pour les lignes de signal analogique. Connectez la tresse de blindage à une terre fonctionnelle (FE) à faible impédance aussi près que possible du point d'entrée de la borne. Dans TwinCAT, l'image process peut être configurée pour inclure des octets de contrôle et d'état (1x8 bits) afin de surveiller des indicateurs de diagnostic tels que les conditions de dépassement ou de sous-plage.
Consignes d'installation
AVERTISSEMENT CRITIQUE
Coupez l'alimentation de l'ensemble du système de bornes de bus (à la fois l'alimentation K-bus et toutes les tensions côté terrain) avant d'insérer, de retirer ou de câbler le module KS3001. Le non-respect de cette consigne peut provoquer des arcs électriques, endommager les contacts internes du K-bus ou corrompre l'image process des bornes adjacentes.
1
Montez la borne sur un rail DIN standard de 35 mm (conforme à la norme EN 60715) en la faisant glisser sur le rail jusqu'à ce que le mécanisme de verrouillage s'enclenche solidement.
2
Faites glisser le module latéralement pour le connecter aux bornes de bus adjacentes, en vous assurant que la connexion rainure et languette ainsi que les contacts latéraux du K-bus sont parfaitement engagés.
3
Insérez le bloc de câblage enfichable à l'avant du boîtier de bornier jusqu'à ce qu'il s'enclenche.
4
Câblez les lignes de signal différentiel en utilisant un tournevis pour actionner les ressorts de serrage. Dénudez les extrémités des fils sur 9 à 10 mm avant l'insertion.