Termékáttekintés
A EL3141 (EL3141) egy nagy pontosságú, 1 csatornás analóg bemeneti terminál, amelyet az EtherCAT I/O-rendszerhez terveztek, és amely a 0–20 mA-es áramjelek mérésére specializálódott. A nagy sebességű ipari folyamatokhoz, például nyomásfigyeléshez, áramlási sebesség méréséhez és valós idejű érzékelő-visszacsatoláshoz fejlesztett modul lenyűgöző, 16 bites felbontást biztosít. Az EtherCAT elosztott órajel-technológiáját (DC) kihasználva a EL3141 szubmikroszekundumos szinkronizálási pontosságot biztosít, így az analóg érték a többi DC-képes terminálhoz viszonyítva << 1 µs pontossággal mintavételezhető. A robusztus hardverkialakítás, amely integrált FIR/IIR-szűrőket és határérték-figyelést is tartalmaz, megbízható választássá teszi érzékeny szabályozási körökhöz a vegyipari feldolgozásban és a precíziós gyártásban.
Műszaki konfiguráció
A EL3141 hardverarchitektúráját nagy sebességű jelfeldolgozásra optimalizálták, és körülbelül 40 µs-os gyors átalakítási időt biztosít. Egyvégű csatlakozási technológiát alkalmaz, amelynél az áramjelet a terminál belső földpontjához képest mérik. A folyamatkép 4 bájt széles, és szabványos, valamint kompakt adatreprezentációkat is támogat. Jelentős műszaki előnyt jelentenek az aktiválható digitális szűrők (véges impulzusválaszú – FIR vagy végtelen impulzusválaszú – IIR), amelyek lehetővé teszik a mérnökök számára a nagyfrekvenciás zaj elnyomását és a mérések stabilizálását elektromosan zajos környezetben. A terminál teljes egészében az E-buszon keresztül kap tápellátást, és 500 V-os galvanikus leválasztást biztosít a jel feszültsége és a belső EtherCAT-kommunikációs logika között.
Műszaki specifikációk
| Jellemző |
Specifikáció |
| Modell |
EL3141 |
| Márka |
BECKHOFF |
| Származási hely |
Németország |
| Bemenetek száma |
1 (egyvégű) |
| Jeláram |
0–20 mA |
| Felbontás |
16 bit (előjellel együtt) |
| Átalakítási idő |
kb. 40 mikroszekundum |
| Elosztott órajelek |
Igen, pontosság: << 1 mikroszekundum |
| Bemeneti szűrő frekvenciája |
5 kHz |
| Mérési hiba |
< +/- 0,3 százalék (a teljes mérési tartományhoz viszonyítva) |
| Belső ellenállás |
jellemzően 85 Ohm + dióda feszültsége |
| Galvanikus leválasztás |
500 V (E-bus / jelfeszültség) |
| Áramfelvétel (E-bus) |
jellemzően 130 mA |
| Méretek (W x H x D) |
12 mm x 100 mm x 68 mm |
| Üzemi hőmérséklet |
-25 és +60 Celsius-fok között |
Gyakori műszaki kérdések
Használható az EL3141 4–20 mA-es érzékelőkhöz?
Igen. Bár a hardveres mérési tartomány 0–20 mA, a 4–20 mA-es jel könnyen skálázható a TwinCAT szoftverben vagy a terminál CoE- (CanOpen over EtherCAT) beállításaiban. Ez lehetővé teszi az „alsó tartományú” hibafelismerést is, ha a jel 4 mA alá esik, ami esetleges kábelszakadásra utalhat.
Mi az elosztott órajelek (DC) funkció előnye?
A DC lehetővé teszi, hogy a terminál az analóg értéket a hálózat többi termináljával pontosan ugyanabban a pillanatban mintavételezze, függetlenül az EtherCAT-ciklusidőtől vagy a kábelek hosszától. Ez kritikus fontosságú olyan alkalmazásoknál, amelyekben több nagy sebességű jel közötti kapcsolatot kell pontosan elemezni.
Szükség van külső tápellátásra az érzékelőhöz?
A EL3141 a belső logikájához az E-buszon keresztül kap tápellátást, de nem biztosít külön 24 V-os huroktápot az érzékelő számára. Az érzékelő általában saját 24 V DC tápegységet igényel, a jel pedig az EL3141 bemenetére tér vissza.
Mérnöki és telepítési útmutató
-
Jelintegritás és zaj: A 0–20 mA-es analóg jelek érzékenyek az elektromágneses zavarokra. Mindig árnyékolt, sodrott érpárú (STP) kábeleket használjon. A földhurok kialakulásának megelőzése érdekében az árnyékolást a vezérlőszekrény belépési földelősínjénél földelje, és gondoskodjon arról, hogy az 5 kHz-es bemeneti szűrő megfelelően legyen konfigurálva a folyamat sebességéhez.
-
Szűrő kiválasztása: Állandósult folyamatokban a maximális zajelnyomás érdekében használja a FIR- (véges impulzusválaszú) szűrőt. Gyorsabb folyamatoknál, ahol minimális késleltetésre van szükség, az IIR- (végtelen impulzusválaszú) szűrő használata vagy a szűrő teljes kikapcsolása előnyösebb, hogy illeszkedjen a 40 µs-os átalakítási képességhez.
-
Pontos vezetékezés: Rezgésálló csatlakozás érdekében használja a rugós működtetésű terminálokat. Sodrott vezetékeknél erősen ajánlott érvéghüvelyeket (0,14–1,5 mm²) használni, hogy minden vezetékér megfelelően rögzüljön. A 8–9 mm-es blankolási hossz elengedhetetlen a kiváló minőségű elektromos érintkezés fenntartásához.
-
Telepítés veszélyes területen: Az ATEX/IECEx Zone 2 megfelelőséghez a modult legalább IP54 védettségű burkolatba kell telepíteni. Gondoskodjon minden csatlakozás megfelelő rögzítéséről, hogy terhelés alatt ne történhessen véletlen szétkapcsolódás.