1 / 1

Beckhoff EL5021-0090 EtherCAT Terminal 1-Channel SinCos Encoder Interface

Beckhoff EL5021-0090 EtherCAT Terminal 1-Channel SinCos Encoder Interface

Only 10 item(s) left in stock
  • Manufacturer: BECKHOFF

  • Product No.: EL5021-0090

  • Country of origin:Németország

  • Product Type: EtherCAT Terminals

  • Payment: T/T, Western Union

  • Weight: 2000g

  • Dimensions: 12 mm x 100 mm x 68 mm

  • Shipping port: Xiamen

  • Warranty: 12 months

Mennyiség
Minden részlet megtekintése

Description

Processing precise differential 1 VPP signals for high-performance motion feedback, the Beckhoff EL5021-0090 EtherCAT Terminal incorporates integrated TwinSAFE SC (Single Channel) technology to enable safety-related data transmission in standard control environments. This terminal interfaces seamlessly with high-resolution SinCos encoders, utilizing a 70 MHz internal scanning system to process input frequencies up to 250 kHz with a max resolution of 13 bits per period. Built-in error detection flags signal degradation, amplitude faults, and frequency boundaries, allowing for real-time diagnostic visibility directly within the TwinCAT architecture.

Features

  • TwinSAFE SC Support: Allows the use of standard analog signal sources for safety-directed tasks up to PL d/Category 3 or SIL 2.
  • High-Resolution Tracking: Max 13-bit resolution providing up to 8192 steps per signal period.
  • Advanced Diagnostics: Built-in hardware detection for amplitude and frequency errors, latch, and counter reset functions.
  • Synchronized Execution: Distributed Clocks (DC) support ensures highly precise microsecond-level synchronization across the EtherCAT network.
  • Integrated Signal Conditioning: Generates a stable 5 V DC encoder supply (up to 0.5 A) directly from the 24 V DC power contacts.

Applications

  • High-speed servo axis position feedback in multi-axis machinery.
  • Safety-related speed and direction monitoring (TwinSAFE SC architectures).
  • Precision positioning systems on CNC lathes, milling machines, and gantries.
  • Dynamic material testing equipment requiring microsecond feedback loops.

Technical Specifications

Parameter Specification
Manufacturer Beckhoff Automation
Model / Article Number EL5021-0090
Technology SinCos encoder interface for differential 1 VPP signal
Number of Channels 1
Encoder Interface Inputs 1 x A, B, C: differential inputs 1 VPP: A, A (inv), B, B (inv), C, C (inv)
Encoder Operating Voltage 5 V DC / max. 0.5 A (derived from 24 V DC power contacts)
Counter Range Max. 24 bit (adjustable)
Input Frequency 250 kHz (internal scanning of input signals at 70 MHz)
Nominal System Voltage 24 V DC (-15% / +20%)
Resolution Max. 13 bit, 8192 steps per period
Current Consumption (E-Bus) Typically 120 mA
Current Consumption (Power Contacts) Typically 50 mA + encoder load
Distributed Clocks (DC) Yes, supported
Electrical Isolation 500 V (E-bus / field potential)
Operating Temperature 0 to +55 degC
Storage Temperature -25 to +85 degC
Vibration/Shock Resistance Conforms to EN 60068-2-6 / EN 60068-2-27
EMC Immunity/Emission Conforms to EN 61000-6-2 / EN 61000-6-4
Approvals & Markings CE, UL, ATEX (II 3 G Ex nA IIC T4 Gc)
Dimensions (W x H x D) 12 mm x 100 mm x 68 mm
Connection Cross-Section (AWG) Solid/Stranded: AWG 28...14; Ferrule: AWG 26...16
Net Weight Approximately 55 g
Shipping Weight (Calculated) 2.0 kg (with protective export packaging)
Country of Origin Germany

Connections and Interfaces

Terminal Point Signal Name Function / Description
1 A + Positive differential input channel A (1 VPP)
2 B + Positive differential input channel B (1 VPP)
3 C + Positive differential input channel C / Zero pulse (1 VPP)
4 +5 V Out Encoder power supply output (+5 V DC, max. 0.5 A)
5 A - Negative differential input channel A (1 VPP)
6 B - Negative differential input channel B (1 VPP)
7 C - Negative differential input channel C / Zero pulse (1 VPP)
8 0 V Out Encoder power supply ground (0 V DC)

Empirical Engineering Insights

Alternative Models & Compatibility

The EL5021-0090 acts as the safety-enhanced alternative to the standard EL5021-0000. While they share identical physical dimensions and signal wiring assignments, the -0090 contains TwinSAFE SC logic. Integrating the EL5021-0090 into an existing system requires mapping the safety process data objects (PDOs) inside TwinCAT 3 (using the TwinSAFE SC helper protocol). If a direct drop-in replacement is performed on a system where standard TwinSAFE SC parameters are not declared in the project, the PLC will fail to initialize the EtherCAT state machine beyond Pre-OP due to XML device description mismatches.

Application Pitfalls & Engineering Notes

E-Bus Current Allocation: The EL5021-0090 has a high E-bus current draw of 120 mA. When grouping multiple high-speed encoder interfaces on a single EK1100 coupler, you must calculate the total E-bus current. If the cumulative load exceeds 2 A, a secondary power feed terminal (such as EL9410) must be added immediately before the encoder modules to prevent voltage drops on the E-bus and subsequent bus interruption faults.

Signal Attenuation: 1 VPP differential signals are highly susceptible to noise over long distances. High-frequency operations (>150 kHz) require low-capacitance, double-shielded twisted-pair cabling. Keep distances between the encoder and the terminal under 20 meters; longer lengths risk triggering "Amplitude Error" diagnostics in the TwinCAT status word.

Commissioning & Wiring Tips

To bypass noise-induced commissioning errors, verify that the encoder cable shield is terminated to an earth-ground bar immediately before entering the terminal block. Avoid running the 1 VPP encoder cables parallel to high-power motor power cables inside the wire ducting. When commissioning in TwinCAT, activate the diagnostic PDOs to monitor the Amplitude Error and Frequency Error flags. This allows on-site technicians to diagnose mechanical encoder misalignments or bad cable terminations before putting the axis into operation.

Installation Guidelines

CRITICAL WARNING

De-energize all 24 V DC power contacts and the main E-bus supply before installing, removing, or wiring the terminal. Inserting or removing the EL5021-0090 under load can damage the internal E-bus transceiver chips and corrupt the TwinSAFE SC safety validation state in the safety group.

1
DIN Rail Mounting: Position the terminal on a standard 35 mm DIN rail (conforming to EN 60715) and push down firmly until the locking slide clicks onto the rail. Ensure the side-by-side key and slot connection fits snugly with neighboring terminals.
2
Shield Connection: Run the encoder shield directly to an adjacent EL9195 or standard shield clamp terminal connected to the DIN rail to guarantee low-impedance high-frequency noise diversion.
3
Wiring the Spring Clamps: Insert a standard flathead screwdriver into the upper square release slot of the clamp, insert the stripped wire (stripping length 8 to 9 mm) into the circular feed, and release the screwdriver to lock.

What is the key difference between the EL5021-0000 and the EL5021-0090?

The EL5021-0090 features TwinSAFE SC (Single Channel) technology. This enables safety-related processing of standard analog 1 VPP encoder inputs in a TwinSAFE safety system up to PL d/Category 3 or SIL 2.

What is the maximum frequency and scanning rate of the EL5021-0090?

The terminal supports a maximum differential input frequency of 250 kHz. The internal scanning hardware samples the incoming analog sinusoidal signals at 70 MHz.

How is the 5 V DC encoder supply generated and what is the limit?

The 5 V DC supply is generated internally from the 24 V DC power contacts. It can deliver a maximum current of 0.5 A to power the connected SinCos encoder.

What does a TwinCAT 'Amplitude Error' flag mean on this module?

An Amplitude Error indicates that the differential voltage of the SinCos signal has dropped below the minimum operating threshold (typically below 0.6 VPP). This is commonly caused by extreme cable lengths, poor shield grounding, or physical wear on the encoder head.

Globális expressz szállítás

  • Normál szállítás: 4-6 munkanap a DHL, FedEx és UPS szolgáltatásával.
  • Gyors kiszállítás: A raktáron lévő, 14:00 (GMT+8) előtt leadott megrendeléseket aznap feladjuk.
  • Világszintű lefedettség: Több mint 150 országban szolgálunk ki, beleértve a gyors szállítást Szaúd-Arábiába és az Egyesült Arab Emírségekbe.

Visszaküldés és garancia

  • 30 napos garancia: Csak a raktáron lévő termékek eredeti, gyári zárt csomagolásban történő visszaküldését fogadjuk el.
  • 12 hónapos garancia: Minden ipari alkatrészünket szakmai műszaki garancia védi.

A megrendeléseket hétfőtől péntekig dolgozzuk fel és szállítjuk (állami ünnepnapok kivételével).


A teljes jogosultság, a készletfeltöltési díjak és a nemzetközi visszaküldési részletek megtekintéséhez kérjük, tekintse meg hivatalos oldalunkat Visszatérítési és Visszaküldési Szabályzat .

TECHNICAL SPECIFICATIONS

Country of origin
Németország

Nemrég megtekintett termékek

Műszaki ismeretek

Elektromos működtetők, amelyek a folyadékenergia-rendszereket váltják ki: Gyakorlati ipari automatizálási útmutató

Ez a cikk bemutatja, hogyan alakítják át az integrált elektromos működtetők, például az SMC e-Actuator sorozata, az ipari mozgásvezérlést azáltal, hogy kiváltják a hagyományos pneumatikus és...

Matematikai műveletek OpenPLC-vel ipari automatizálási alkalmazásokhoz

Ez a cikk bemutatja, hogyan hajtanak végre a PLC rendszerek alapvető matematikai műveleteket, mint az összeadás, kivonás, szorzás, osztás, modulo és hatványozás az ipari automatizálásban. Megmutatja,...

Fejlett Boole-logika FBD PLC programozással: Gyakorlati ipari alkalmazások a alapvető logikán túl

A cikk több fejlett Boole-logikai függvényt ismertet, amelyeket a PLC programozásban használnak az alapvető ÉS, VAGY és NEM műveleteken túl. Bemutatja, hogyan alkalmazhatók olyan eszközök, mint az...

Boole-logika a PLC programozásban: Az FBD logikai kapuk megértése

A Boole-logika minden PLC program alapja. Az egyszerű gépvezérlésektől a bonyolult ipari automatizálási rendszerekig a logikai kapuk határozzák meg, hogyan reagálnak a vezérlők a változó bemenetekre...

Részletes útmutató az ipari tűzfalakról és az OT hálózati szegmentációról

Az ipari tűzfalak kulcsfontosságú szerepet játszanak az OT kiberbiztonságban, védve a PLC, DCS és SCADA hálózatokat szegmentálás, be- és kimeneti forgalom szabályozás, valamint az IEC 62443 elveivel...

Útmutató a robotikus fogókhoz: a finomkezeléstől a nehézüzemi automatizálásig

A modern robotfogók túlmutatnak a hagyományos mechanikus állkapcsokon. A gyíkok tapadó rendszerétől és az élelmiszeripari puha fogóktól az MI-vezérelt raktári eszközökig a fejlett fogástechnológiák...