A Beckhoff bővíti EtherCAT-portfólióját 16 bites analóg terminálokkal

A Beckhoff az analóg I/O-t közelebb hozza a precíziós vezérlés határaihoz

A Beckhoff Automation hét új analóg I/O-modullal bővítette EtherCAT-termináljainak kínálatát, nagyobb felbontást és sűrűbb vezérlési architektúrákat célozva. Az új termékcsalád 12 bitesről 16 bites felbontásra vált, javítva a jelhűséget az igényes automatizálási környezetekben.

A frissítés bemeneti, kimeneti és kombinált I/O-változatokat tartalmaz, amelyeket moduláris PLC-khez és elosztott vezérlőrendszerekhez terveztek. A mérnökök mostantól a szekrényelrendezések újratervezése vagy a jel pontosságának veszélyeztetése nélkül növelhetik a csatornasűrűséget.

Ahogy az ipari üzemek egyre szigorúbb folyamatvezérlés felé haladnak, ez a fokozatos ugrás az analóg felbontásban a peremhálózati, szoftveralapú jelkezelés szélesebb körű térnyerését jelzi.

A nagyobb felbontás találkozik a moduláris EtherCAT-architektúrával

Az új terminálok között megtalálhatók az analóg bemenetekhez készült EL3072, EL3074 és EL3078, a kimenetekhez készült EL4072, EL4074 és EL4078, valamint a kombinált EL4374 modul. Terminálonként két és nyolc közötti csatornaszám áll rendelkezésre, ami rugalmas rendszertervezést tesz lehetővé kompakt és nagyméretű kapcsolószekrényekben egyaránt.

Mindegyik csatorna támogatja az olyan feszültség- és árammódokat, mint a 10 V és a 4–20 mA. A mérnökök a TwinCAT szoftverben, CoE-interfészeken keresztül külön-külön paraméterezhetik a csatornákat, ami gyorsítja a konfigurálást az üzembe helyezés során.

A modulok támogatják a NAMUR NE43 szerinti megfelelést és a ±107%-ig terjedő kibővített mérési tartományokat is, javítva a hibafelismerést és a diagnosztikai tartalékot zajos ipari környezetekben.

Vezérlőrendszerek bővítési projektjeiben ezek a modulok természetesen integrálhatók a meglévő architektúrákba, például a Beckhoff Automation rendszereibe, így fenntartható az EtherCAT-alapú infrastruktúrák egységessége.

A Beckhoff frissített EtherCAT-termináljai 16 bitre növelik a felbontást, és nagyobb csatornasűrűséget támogatnak kompakt kivitelben.

Az EL4374 egyetlen terminálba integrálja a hibrid I/O-t

Az EL4374 a Beckhoff első kombinált analóg bemeneti/kimeneti terminálja ebben a kategóriában. Egyetlen egységben két analóg bemenetet és két analóg kimenetet integrál, csökkentve a hardver helyigényét a szűkös helyű kapcsolószekrényekben.

Ez a kialakítás egyszerűsíti a huzalozási stratégiákat azokban az alkalmazásokban, ahol csak korlátozott számú I/O-pont szükséges. Emellett csökkenti a pótalkatrész-készletet, és lerövidíti a gépszintű vezérlőrendszerek üzembe helyezési idejét.

A funkciók összevonásával az EL4374 csökkenti a különálló moduloktól való függést, így a rendszer bonyolultságának növelése nélkül javítja a helykihasználást.

Az EL4374 egyetlen EtherCAT-terminálban egyesíti az analóg bemeneti és kimeneti funkciókat, konfigurálható csatornákkal.

Az analóg bemenetek és kimenetek bővítése hardver-újratervezés nélkül

Az EL3xxx sorozat olyan bővíthető analóg bemeneti terminálokat vezet be, mint az EL3072, EL3074 és EL3078. Mindegyik azonos helyigénnyel rendelkezik, de eltérő csatornaszámot kínál, így rugalmas gépkonfigurációkat támogat.

Ezek a modulok feszültség- és árammérési módban egyaránt működnek, ezért az ipari érzékelők széles körével kompatibilisek. A csatornák közötti leválasztás csökkenti a sűrű telepítésekben a szomszédos vezetékekből eredő interferenciát.

A kimeneti oldalon az EL4072, EL4074 és EL4078 akár nyolc analóg kimeneti csatornát biztosít, és 20 mA mellett legfeljebb 750 ohmos terhelést támogat. Ez alkalmassá teszi őket működtetők vezérlésére és folyamatmodulációs szabályozási körökhöz.

Az elosztott I/O-architektúrákkal dolgozó rendszertervezők gyakran a PLC- és PAC-rendszerekben elérhető platformokkal párosítják az ilyen modulokat, hogy fenntartsák a bővíthetőséget az üzemi hálózatokban.

Merre tart a precíziós I/O a modern automatizálásban?

A Beckhoff 16 bites analóg felbontásra való áttérése az iparág szélesebb körű, nagyobb adathűség felé mutató trendjét tükrözi a terepi szinten. Ahogy a peremhálózati vezérlőrendszerek egyre önállóbbá válnak, az analóg jelek minősége közvetlenül befolyásolja a vezérlés stabilitását és a prediktív analitika pontosságát.

A kompakt, nagy sűrűségű terminálok a géptervezésben zajló kapcsolószekrény-méretcsökkentést is támogatják. Ez összhangban áll az OEM-gyártók olyan moduláris architektúrák iránti igényével, amelyek újratervezési többletmunka nélkül skálázhatók.

Az EtherCAT-integráció tovább erősíti a determinisztikus kommunikáció szerepét a szinkronizált I/O-bővítés alapjaként valós idejű automatizálási környezetekben.

Mérnöki szemmel a frissítésről

A kiadás valódi értéke nem a nyers műszaki specifikációkban, hanem a rendszer egyszerűsítésében rejlik. A nagyobb felbontás, a konfigurálható csatornák és a kompakt kivitel kombinálásával a Beckhoff csökkenti a tervezés, az üzembe helyezés és a karbantartás során felmerülő mérnöki ráfordítást.

A gyakorlatban az ilyen jellegű fejlesztés leginkább a vegyes jelű környezetekben számít, ahol az analóg pontosság közvetlenül hat a folyamat stabilitására és a berendezések élettartamára.

Bár a fejlesztések fokozatosnak tűnhetnek, érdemben erősítik az EtherCAT pozícióját mint nagy teljesítményű, elosztott vezérlési platformét.

Szerző: Daniel Mercer, ipari rendszerekkel foglalkozó riporter 18 év tapasztalat az ipari automatizálás területén, többek között a Beckhoff Automation, a Siemens hajtásrendszerei, az Emerson DeltaV és az ABB S800 I/O-integrációs projektjei terén, folyamat- és darabgyártási környezetekben.