Leírás
A szabványos fizikai I/O-rendszerek és a felhőalapú architektúrák összekapcsolására tervezett Beckhoff EK9160 közvetlenül továbbítja a digitális és analóg EtherCAT-terminálok adatait az IoT-platformokra. Ez a kompakt buszcsatoló olyan natív ipari protokollokat valósít meg, mint az MQTT és az OPC UA, így teljesen szükségtelenné teszi köztes vezérlő vagy vezérlő PC használatát. A konfigurálás teljes egészében az integrált webszerveren keresztül történik, lehetővé téve a terepi adatok felhővégpontokhoz történő leképezésének gyors és felhasználóbarát beállítását. A dedikált microSD-kártyanyílás (512 MB-os kártyával) helyi pufferelési és tárolási lehetőséget biztosít, így aktív hálózati kapcsolatmegszakadás esetén is megőrzi a kritikus rendszertelemetriai adatokat.
Főbb jellemzők
- A szabványos digitális és analóg EtherCAT-terminálok közvetlen integrációja vállalati felhőinfrastruktúrákba.
- Natív MQTT- és OPC UA-ipari kommunikációs protokollok támogatása.
- Integrált webszerver a gyors, böngészőalapú konfiguráláshoz és diagnosztikai megjelenítéshez.
- Két kapcsolt RJ45-port rugalmas ipari Ethernet-vonaltopológiákat tesz lehetővé.
- Beépített, bővíthető microSD-memórianyílás helyi adatnaplózáshoz és biztonsági mentéshez.
- Robusztus elektromos leválasztás, amely elkülöníti a teljesítményérintkezőket, a tápfeszültségeket és a hálózati portokat.
Célalkalmazások
- Ipari IoT (IIoT)-architektúrák és intelligensgyár-elemzések.
- Elosztott SCADA-rendszerek és felhőhöz csatlakoztatott távoli telemetriai egységek (RTU-k).
- Energiafelügyeleti, naplózási és prediktív karbantartási telepítések.
- Közvetlen felhőintegrációt igénylő utólagos bővítések a meglévő vezérlési körök zavarása nélkül.
Műszaki specifikációk
| Gyártó |
Beckhoff |
| Modellszám |
EK9160 |
| Rendszerprotokoll |
MQTT, OPC UA |
| Adatátviteli sebesség |
100 Mbit/s |
| Buszinterfész |
2 x RJ45 (kapcsolt) |
| Tápfeszültség |
24 V DC (-15% / +20%) |
| Bemeneti áram |
150 mA + (teljes E-busz-áram)/4 |
| E-busz tápárama |
2000 mA |
| Teljesítményérintkezők maximális értéke |
24 V DC / legfeljebb 10 A |
| Elektromos leválasztás |
500 V (teljesítményérintkező / tápfeszültség / Ethernet) |
| Flash memória |
MicroSD-nyílás (512 MB-os kártyával, bővíthető) |
| Üzemi hőmérséklet |
-25 és +60 °C között |
| Tárolási hőmérséklet |
-40 és +85 °C között |
| Relatív páratartalom |
95%, páralecsapódás nélkül |
| IP-védettségi osztály |
IP20 |
| Burkolat anyaga |
Polikarbonát (kompakt ház állapotjelző LED-ekkel) |
| Szerelési kivitel |
35 mm-es DIN-sín (EN 60715), rögzítővel |
| Tanúsítványok |
CE, UL |
| Fizikai méretek |
71 mm x 100 mm x 73 mm (W x H x D) |
| Szállítási tömeg |
5,0 kg (a szállítási csomag hozzávetőleges tömege) |
Vezetékezési specifikációk
| Vezetőtípus |
Keresztmetszeti tartomány |
AWG-kompatibilitás |
| Tömör vezeték (s) |
0,08-2,5 mm² |
AWG 28-14 |
| Sodrott vezeték (st) |
0,08-2,5 mm² |
AWG 28-14 |
| Rugalmas érvéghüvellyel (f) |
0,14-1,5 mm² |
AWG 26-16 |
| Csupaszolási hossz |
8-9 mm |
Empirikus mérnöki betekintések
Alternatív modellek és kompatibilitás: Az EK9160 az olyan szabványos EtherCAT-csatolókhoz, mint az EK1100, képest eltérő, önálló szerepet tölt be. Míg a szabványos csatolók az adatokat egy központi PLC-masterhez továbbítják, az EK9160 közvetlenül IoT-szabványos protokollokká (MQTT / OPC UA) fordítja le az EtherCAT buszterminál-struktúrákat. Teljes mértékben kompatibilis a szabványos EL és ES sorozatú digitális és analóg terminálokkal, azonban különös figyelmet kell fordítani a legfeljebb 2000 mA-es E-buszáram-keretre. Ha a modulok teljes áramfelvétele meghaladja a 2000 mA-t, a kommunikációs instabilitás elkerülése érdekében kiegészítő tápbetápláló terminálokat (például EL9400 vagy EL9410) kell beiktatni.
Alkalmazási buktatók és mérnöki megjegyzések: Mivel az adatok szabványos IT-infrastruktúrán keresztül közvetlenül külső vagy felhőben üzemeltetett brókerekhez továbbítódnak, a hálózati késleltetést figyelembe kell venni az alkalmazáslogikában. Ne használja az EK9160-at nagy sebességű, determinisztikus, zárt hurkú vezérléshez vagy biztonságkritikus folyamatokhoz. Gondoskodjon arról, hogy az integrált webszerver ipari tűzfal mögött biztonságosan működjön, és ne tegye ki közvetlenül a konfigurációs portot a WAN-nak.
Üzembe helyezési és bekötési tippek: A környező hajtásrendszerek elektromágneses interferenciájának megelőzése érdekében a csatlakozásokhoz szabványos ipari STP (árnyékolt, sodrott érpárú) Cat5e vagy Cat6 kábeleket használjon. A tömör vezetékekhez nincs szükség szerszámra, és közvetlenül behelyezhetők a rugós kapocsba, a sodrott vezetékekhez azonban külön csavarhúzóval működtetett rugókioldás szükséges. Ne lépje túl a DIN-sínre szerelt összeállításon átfolyó tápérintkező-áram 10 A-es maximális értékét.
Telepítési irányelvek
KRITIKUS FIGYELMEZTETÉS: A buszcsatoló vagy a hozzá tartozó terminálok felszerelése, bekötése vagy cseréje előtt kapcsolja le az összes elsődleges 24 V DC tápellátást, és ellenőrizze a teljes feszültségmentes állapotot. Az elektromos kisülés vagy a feszültség alatti csere véglegesen károsíthatja az E-busz kommunikációs vonal érzékeny belső ASIC áramkörét.
1
DIN-sínre szerelés: Helyezze a buszcsatolót szabványos, 35 mm-es DIN-sínre (EN 60715), majd az integrált rögzítőmechanizmussal stabilan reteszelje. A konvekciós hűtés érdekében hagyjon legalább 50 mm szabad helyet a szerelvény felett és alatt.
2
Terminálok szerelése: A digitális és analóg EtherCAT-terminálokat a kettős horony- és csapkialakítás segítségével egymás mellé csúsztatva tolja a helyükre, amíg össze nem reteszelődnek. Ellenőrizze az E-bus kapcsolat folytonosságát.
3
Tápellátási csatlakozás: A 24 V DC rendszer tápellátását tömör vagy sodrott vezetékekkel (a megfelelő, 8-9 mm-es csupaszítási hossz betartásával) kösse a rugós tápérintkezőkhöz. A tápérintkezőkön átfolyó, legfeljebb 10 A-es terhelési áramot szigorúan be kell tartani.
4
Hálózati kapcsolat: Csatlakoztassa az RJ45 ipari Ethernet-kábeleket az integrált switch portjaihoz. Kapcsolja be a rendszert, majd konfigurálja a hálózati és protokoll-hozzárendeléseket a webes konfigurációs eszközön keresztül.