BECKHOFF EL2262 EtherCAT terminál, 2 csatornás digitális kimenet, túlmintavételezés

Termékáttekintés

A  EL2262 (EL2262) egy ultra-nagy sebességű, 2 csatornás digitális kimeneti terminál, amelyet mikroszekundumos pontosságot és nagyfrekvenciás kapcsolást igénylő alkalmazásokhoz terveztek. A fejlett túlmintavételezési technológiának köszönhetően az  EL2262 akár 1 Msample/s kimeneti sebességet is lehetővé tesz, így a vezérlő a digitális állapotokat a tényleges EtherCAT-kommunikációs ciklusnál jelentősen rövidebb időközönként adhatja ki. Ez a képesség kritikus fontosságú olyan csúcstechnológiás ipari folyamatokban, mint a lézerszinkronizálás, a nagy sebességű válogatás, valamint a gyógyszer- és félvezetőipari precíziós adagolás. A push-pull kimeneti fokozattal és integrált Distributed Clocks (DC) támogatással rendelkező terminál egy mikroszekundum alatti szinkronizálási pontosságot biztosít, hatékonyan kiküszöbölve a szabványos fieldbus-ciklusidőkhöz kapcsolódó jittert.

Műszaki kialakítás

Az  EL2262 hardverarchitektúráját nagy sebességű jelfeldolgozásra optimalizálták, és a jel integritásának biztosítása érdekében 4 vezetékes csatlakozási technológiát alkalmaz. A központi „túlmintavételezési” funkció lehetővé teszi, hogy egyetlen PLC-cikluson belül egész számú többszörös (n = 1–1000) kimeneti állapot kerüljön kiírásra. A terminál robusztus push-pull kimeneti fokozattal rendelkezik, amely csatornánként 0,5 A áram leadására képes, így ohmos, induktív és lámpaterhelésekkel is kompatibilis. Az összetett időzítési feladatok támogatására a folyamatkép egy 32 bites CycleCounter és egy 32 bites StartTimeNextOutput értéket tartalmaz, amelyek pontos visszajelzést adnak a mastervezérlő számára arról, hogy mikor kezdődik a következő kimeneti szekvencia. A modul rövidzárlat- és fordított feszültség elleni védelemmel is rendelkezik, ami hosszú távú megbízhatóságot biztosít elektromosan zajos környezetben.

Műszaki specifikációk

Műszaki GYIK

Miben különbözik a túlmintavételezés a szabványos digitális kimenetektől?

Szabványos kimenet esetén a terminál állapota EtherCAT-ciklusonként egyszer változik. Az  EL2262 esetében a vezérlő egy állapotokból álló „puffert” (legfeljebb 1000 állapotot) küld, amelyet a terminál ezután rögzített alkritikus időközönként, akár 1 mikroszekundumonként hajt végre. Ez jóval nagyobb időbeli felbontást tesz lehetővé, mint maga a fieldbus-ciklus.

Milyen követelményeknek kell megfelelni az 1 Msample/s kimeneti sebesség használatához?

A maximális sebesség eléréséhez az EtherCAT-masternek támogatnia kell a Distributed Clocks (DC) funkciót. A felhasználónak a TwinCAT System Managerben be kell állítania a túlmintavételezési tényezőt a kívánt időbeli felbontásnak megfelelően, valamint gondoskodnia kell arról, hogy a CPU a kívánt sebességgel fel tudja dolgozni az adattömböket.

Az EL2262 képes külső védelem nélkül induktív terheléseket meghajtani?

Igen, a terminált induktív terhelések kezelésére tervezték. A nagyon nagy megszakítási energiájú, csatornánként 150 mJ-t meghaladó terhelések esetén azonban külső szabadonfutó dióda használata ajánlott a kimeneti fokozat idő előtti öregedésének megelőzésére.

Mérnöki és telepítési útmutató

• Nagy sebességű vezetékezés integritása: 1 MHz-es kapcsolási sebességnél még a kábel csekély kapacitása és induktivitása is torzíthatja a kimeneti hullámformát. Használjon kiváló minőségű, kis kapacitású, árnyékolt kábeleket, és tartsa a  EL2262 és a terhelés közötti távolságot a lehető legrövidebben. A földelési potenciálingadozás minimalizálása érdekében gondoskodjon arról, hogy a 0 V-os referencia közvetlenül a tápérintkezőhöz csatlakozzon.

• Push-pull konfiguráció: Mivel a terminál push-pull kimeneti fokozatot használ, a jelet aktívan magas és alacsony szintre is hajtja. Ez a tipikus, csak áramforrásként működő kimenethez képest sokkal tisztább éleket és gyorsabb kapcsolási időket biztosít, azonban ügyeljen arra, hogy a terhelés ne próbálja egyidejűleg hajtani a vezetéket, elkerülve ezzel a buszütközést.

• Hőkezelés: Az  EL2262 jelentős hőt termelhet, ha nagy frekvencián (1 Msample/s) maximális terheléseket kapcsol. Ha mindkét csatornát nagy kitöltési tényezővel használják, biztosítson legalább 10 mm távolságot a szomszédos nagy teljesítményű moduloktól, és ellenőrizze, hogy a szekrény környezeti hőmérséklete ne haladja meg az 55 Celsius-fokot.

• TwinCAT-beállítás: Mindig ellenőrizze a „StartTimeNextOutput” értéket a PLC-kódban. Ez az időbélyeg elengedhetetlen a nagy sebességű kimeneti szekvencia szinkronizálásához más, DC-szinkronizált komponensekkel, például az EL1262 túlmintavételezett bemeneti terminálokkal vagy hajtástengelyekkel.