Leírás
A Beckhoff EP3174-0002 kapcsolószekrény nélküli, közvetlen helyszíni telepítésre készült, és nagy pontossággal gyűjti az ipari analóg jeleket EtherCAT-en keresztül. Ez a robusztus, IP67-es védettségű modul négy, egyenként paraméterezhető differenciális bemenettel rendelkezik, amelyek csatornánként zökkenőmentes szoftveres konfigurációt tesznek lehetővé a feszültségmérési (-10–+10 V) és az árammérési (0/4–20 mA) módok között. A nagy sebességű, 16 bites analóg-digitális átalakítást az elosztott órák támogatásával kombinálva szinkronizált, kis késleltetésű adatgyűjtést biztosít decentralizált hálózati architektúrákban.
Termékjellemzők
-
Négy paraméterezhető csatorna: A TwinCAT szoftveren keresztül csatornánként egyedileg konfigurálható -10/0...+10 V-os vagy 0/4...20 mA-es jelekhez.
-
Robusztus IP67-es védelem: A teljesen tömített ház lehetővé teszi a közvetlen gépre szerelést zord környezeti feltételek mellett.
-
Nagy felbontású digitalizálás: A 16 bites analóg-digitális átalakító (az előjelet is beleértve) pontos folyamatértékeket biztosít.
-
Elosztott órák (DC): Mikroszekundumos pontosságú szinkronizálást tesz lehetővé az EtherCAT-hálózat más komponenseivel.
-
Diagnosztikai visszajelzés: Integrált állapotjelző LED-ek az EtherCAT-hálózat állapotának, a csatorna állapotának és a kiegészítő tápellátásnak a jelzésére.
Alkalmazások
- Autóipari összeszerelő sorok és decentralizált gyártócellák.
- Folyamatautomatizálási rendszerek, amelyek telepített érzékelőket igényelnek.
- Többtengelyes mozgásvezérlés szinkronizálása elosztott órákkal.
- Szélturbinák és nehézgépek nyomon követése erős rezgéseknek kitett területeken.
Műszaki specifikációk
| Paraméter |
Specifikáció értéke |
| Gyártó |
Beckhoff Automation |
| Modellszám |
EP3174-0002 |
| Protokoll |
EtherCAT |
| Bemenetek száma |
4 differenciális bemenet |
| Jeltípus |
-10 V–+10 V | 0 mA–20 mA | 4 mA–20 mA (csatornánként konfigurálható) |
| Felbontás |
16 bites (előjellel együtt) |
| Belső ellenállás |
> 200 kOhm (feszültség) | jellemzően 85 Ohm + diódafeszültség (áram) |
| Közös módusú feszültség (U_CM) |
Max. 35 V |
| Mérési hiba |
< +-0,3% (a teljes skálaértékhez viszonyítva) |
| Átalakítási idő |
kb. 100 mikroszekundum |
| Bemeneti szűrő határfrekvenciája |
5 kHz (konfigurálható szűrő) |
| Névleges tápfeszültség |
24 V DC (-15% / +20%) |
| 24 V DC (-15% / +20%) |
Az U_S-ről felvett áram |
| 120 mA |
Elektromos leválasztás |
| 500 V (funkcionális leválasztás) |
Üzemi hőmérséklet |
| -25 °C és +60 °C között |
Tárolási hőmérséklet |
| -40 °C és +85 °C között |
Védettségi fokozat |
| IP65 / IP66 / IP67 (megfelel az EN 60529 szabványnak) |
Robbanásvédelmi jelölés |
| II 3 G Ex nA IIC T4 Gc (ATEX 2. zóna) |
Rezgés- és ütésállóság |
| Megfelel az EN 60068-2-6 / EN 60068-2-27 szabványnak |
EMC-zavarállóság/kibocsátás |
| Megfelel az EN 61000-6-2 / EN 61000-6-4 szabványnak |
Nettó tömeg |
| kb. 165 g |
Szállítási tömeg (számított) |
2,0 kg (védőcsomagolással együtt)
| Csatlakozások és interfészek |
Csatlakozási port |
Csatlakozótípus |
| Jelkiosztás |
EtherCAT-busz (be/ki) |
2 × M8-as aljzat, árnyékolt, csavaros kivitelű |
| EtherCAT adó- és vevőpárok |
Analóg bemenetek (1–4. csatorna) |
4 × M12-es aljzat, 5 pólusú, A-kódolású |
| Differenciális bemenet +, differenciális bemenet -, érzékelőtáp (+24 V U_P), föld (GND), árnyékolás |
1 × M8-as dugasz, 4 pólusú |
U_S vezérlőfeszültség (24 V DC), U_P terhelési feszültség (24 V DC) |
| Tápellátás továbbfűzése |
1 × M8-as aljzat, 4 pólusú |
Az U_S és az U_P továbbfűzése a downstream modulokhoz |
Empirikus mérnöki tapasztalatok
Alternatív modellek és kompatibilitás
Az EP3174-0002 a Beckhoff EL3174 EtherCAT terminál IP67-es, terepre szerelhető megfelelője. Bár azonos TwinCAT folyamatkép-struktúrákkal és paraméterezési objektumokkal (CoE-index: 0x8000) rendelkeznek, vegye figyelembe, hogy a fizikai terepi busz kábelezése eltérő: az EP modulhoz csatlakozóblokkok helyett M8-as kábelezés szükséges. A fejlett diagnosztikai indexek teljes körű kihasználásához győződjön meg arról, hogy a TwinCAT 3 3.1.4024-es vagy újabb verziója van telepítve.
Alkalmazási buktatók és mérnöki megjegyzések
A közös módusú feszültség határértéke (U_CM) legfeljebb 35 V. Ha a differenciális jelek olyan földpotenciálra vonatkoznak, amely a modul tápföldjéhez képest ezen a határon túl lebeg, mérési telítődés vagy az analóg bemeneti áramkör károsodása következhet be. Mindig ellenőrizze, hogy a leválasztott tápellátási tartományok között kis impedanciájú földelési kapcsolat áll fenn. Áramüzemmódban a modul körülbelül 85 ohm belső ellenállást és egy dióda feszültségesését képviseli; ügyeljen arra, hogy a terepi jeladók elegendő megfelelőségi feszültséggel rendelkezzenek e kombinált terhelés meghajtásához.
Üzembe helyezési és bekötési tippek
Alapértelmezés szerint a csatornák feszültségmódban inicializálódhatnak. Egy csatorna árammódra (például 4–20 mA-re) történő paraméterezéséhez nyissa meg a TwinCAT System Manager alkalmazást, válassza ki az EP3174-0002 modult, lépjen a CoE - Online lapra, majd módosítsa a „Presentation” és a „Range” indexet a 0x80n0 objektumjegyzékben (ahol az n a 0–3 közötti csatornaindexnek felel meg). A nagyfrekvenciás zajjal szembeni maximális zavartűrés érdekében alakítson ki 360 fokos árnyékoláslezárást az M12-es ellenpár csatlakozó hátlapján, hogy az elektromágneses interferenciát közvetlenül a modul integrált rögzítőlemezére vezesse.
Telepítési irányelvek
KRITIKUS FIGYELMEZTETÉS: ELEKTROMOS VESZÉLY
A modul felszerelésének, bekötésének vagy karbantartásának megkezdése előtt fizikailag válassza le és zárja ki az összes tápellátást (U_S és U_P). A terepi buszvezeték feszültségmentesítésének elmulasztása hirtelen elektromos ívképződéshez, a nagy érzékenységű belső átalakítóelemek károsodásához vagy a gép váratlan működéséhez vezethet.
1
Rögzítse a modult sík, földelt fémburkolathoz két, a rögzítőfuratokon átvezetett M3-as csavarral. Gondoskodjon róla, hogy a fémlemez kis impedanciájú kapcsolatban legyen a gépváz földelésével.
2
Csatlakoztassa a bejövő EtherCAT-hálózati kábelt a bal felső, IN jelölésű M8-as csatlakozóhoz, a továbbmenő vezetéket pedig az OUT csatlakozóhoz. Az IP67-es védelem biztosításához kézzel, szorosan húzza meg az M8-as menetes rögzítőgyűrűket.
3
Kösse az analóg terepi érzékelőket a megfelelő M12-es (1–4. csatorna) csatlakozókhoz árnyékolt, sodrott érpárú kábelekkel. A csatlakozás tömítéséhez használjon M12-es csatlakozókhoz kalibrált nyomatékkulcsot (jellemzően 0,6 Nm).
4
Csatlakoztasson 24 V DC segédtápellátást az M8 tápcsatlakozóhoz. Az EtherCAT-főegység hálózati keresésének indítása előtt ellenőrizze, hogy az „Us” (logikai tápellátás) és az „Up” (perifériatápellátás) LED-jelzőfények folyamatos zöld fénnyel világítanak.