Leírás
Az analóg vezérlőjelek közvetlen helyszíni alkalmazását a Beckhoff ER4174-0002 EtherCAT Box teszi lehetővé, amely elektromos szekrény nélkül biztosítja a nagy pontosságú kimeneti jelek feldolgozását. Ez az IP67-védettségű modul 4 analóg kimenettel rendelkezik, amelyek egyenként paraméterezhetők, így mindegyik csatorna beállítható -10 és +10 V közötti feszültségjel vagy 0/4-20 mA áramhurok kimenetére. A 16 bites felbontással működő eszköz gyors és alacsony zajú átalakítást végez közvetlenül a gépnél, tiszta jelekkel táplálva a működtetőelemeket terepi szintű M12-interfészeken keresztül.
Jellemzők
-
Paraméterezhető kimeneti módok: Csatornánkénti egyedi szoftveres konfiguráció feszültség- (-10 V és +10 V közötti) vagy áramhurok- (0-20 mA, 4-20 mA) üzemhez.
-
Ipari környezetvédelem: A teljesen tokozott, cinköntvény ház közvetlen helyszíni felszerelésre készült IP65-, IP66- és IP67-környezetben.
-
Rendkívül gyors átalakítás: A körülbelül 40 mikroszekundumos átalakítási idő nagyfokú kompatibilitást biztosít a valós idejű mozgásvezérlési hurok követelményeivel.
-
Helyi működtetőelem-tápellátás: A csatlakoztatott működtetőelemek tápfeszültsége közvetlenül a segédfeszültség (UP) vezetékéről származik, egyszerűsítve a kábelezést.
-
Közvetlen EtherCAT-interfész: Az EtherCAT-protokoll közvetlen feldolgozása, közvetlen integrációval a TwinCAT szoftveren keresztül.
Alkalmazások
-
Decentralizált szelep- és működtetőelem-vezérlés: Arányos szelepek, sebességszabályozók és frekvenciaváltók közvetlen szabályozása a gépvázakon.
-
Robotika és robotkarvégi szerszámok: Könnyű, közvetlenül felszerelhető analóg vezérlés szerszámpozicionálási és érzékelőrendszerekhez.
-
Erős lemosásnak kitett területek: Autóipari összeszerelő sorok, csomagolóüzemek és nedvességnek, valamint mechanikai igénybevételnek kitett anyagmozgató rendszerek.
Műszaki specifikációk
| Gyártó |
Beckhoff Automation GmbH & Co. KG |
| Modell |
ER4174-0002 |
| Protokoll |
EtherCAT |
| Buszinterfész |
2 x M8 aljzat, árnyékolt, csavaros csatlakozás |
| Csatornák száma |
4 analóg kimenet |
| Jeltípus |
-10/0 és +10 V között | 0/4-20 mA (csatornánként paraméterezhető) |
| Felbontás |
16 bites |
| Átalakítási idő |
kb. 40 us |
| Mérési hiba |
< 0,1% (a teljes skálaértékhez viszonyítva) |
| Terhelési impedancia (feszültség) |
> 5 kOhm |
| Terhelési impedancia (áram) |
< 500 ohm |
| Névleges tápfeszültség |
24 V DC (-15% / +20%) |
| Áramfelvétel (US tápegységről) |
120 mA |
| Tápellátás / csatlakozás |
Bemenet: 1 x M8 dugasz (4 pólusú); kimenet: 1 x M8 aljzat (4 pólusú) |
| Elektromos leválasztás |
500 V |
| Védettségi fokozat |
IP65/IP66/IP67 (megfelel az EN 60529 szabványnak) |
| Üzemi hőmérséklet |
-25 és +60 °C között |
| Tárolási hőmérséklet |
-40 és +85 °C között |
| Származási ország |
Németország |
| Szállítási tömeg (számított) |
0,65 kg (modul nettó tömege: 265 g) |
| Csomagméretek (számított) |
180 mm x 50 mm x 45 mm |
Csatlakozások és interfészek
| Csatlakozó / érintkező |
Jelkiosztás |
Funkció leírása |
| M12 kimenet - 1. érintkező |
+24 V DC (UP) |
A működtető segédtápellátása |
| M12 kimenet - 2. érintkező |
Analóg kimenet + |
A feszültség-/áramjel pozitív útja |
| M12 kimenet - 3. érintkező |
GND (UP) |
A működtető tápellátásának földpotenciálja |
| M12 kimenet - 4. érintkező |
Analóg kimenet - |
A feszültség-/áramjel referenciaútja |
| M12 kimenet - 5. érintkező |
Árnyékolás |
Funkcionális földelés / kábelárnyékolás csatlakozása |
Empirikus mérnöki tapasztalatok
Alternatív modellek és kompatibilitás
Az ER4174-0002 rendkívül tartós, cink présöntvény házzal rendelkezik, amelyet nagy mechanikai igénybevétellel járó környezetekhez terveztek. Az azonos elektromos tulajdonságokkal, de kisebb tömeggel rendelkező alkalmazásokhoz a műanyag házas EP4174-0002 közvetlenül behelyettesíthető hálózati alternatívát kínál. Mindkét modul azonos EtherCAT XML-eszközleírási (ESI) profilokkal rendelkezik, és újraprogramozás nélkül teljes mértékben felcserélhetők a TwinCAT rendszerkezelő konfigurációjában.
Alkalmazási buktatók és mérnöki megjegyzések
A segédfeszültség (UP) és a rendszerfeszültség (US) szomszédos EtherCAT-dobozokhoz történő, lefelé irányuló továbbfűzésekor a mérnököknek figyelniük kell a teljes összesített áramra. Az M8 tápcsatlakozók folyamatos áramerőssége legfeljebb 4 A lehet. E határérték túllépése belső hőterhelést és az érintkezők oxidációját okozza. Nagy áramfelvételű működtetők, például arányos mágnesszelepek csatlakoztatása esetén a segédtápellátást (UP) külsővé kell tenni, vagy erre szolgáló tápbetápláló modulokkal le kell választani.
Üzembe helyezési és kábelezési tippek
A 16 bites DAC által biztosított nagy pontosság garantálásához teljesen árnyékolt, sodrott érpárú kábeleket kell használni az M12 analóg csatlakozásokhoz. A cink présöntvény ház integrált rögzítőfüleken keresztül, közvetlenül egy kis impedanciájú gépvázhoz történő földelése alapvető fontosságú a nagyfrekvenciás ipari zaj elvezetéséhez. Ha a terepi működtetők és a vezérlő között nagy közös módusú feszültség várható, az 500 V-os elektromos leválasztási határ biztonságot nyújt, az árnyékolás azonban szükséges az analóg jel hullámosságának elnyomásához.
Telepítési irányelvek
KRITIKUS FIGYELMEZTETÉS:
A fizikai telepítés, rögzítés vagy kábelcsatlakoztatás előtt kapcsolja le a rendszer összes tápellátását (US és UP). Feszültség alatt álló, földeletlen terepi dobozokhoz csatlakoztatott kábelek maradandó károsodást okozhatnak az érzékeny, belső digitális-analóg átalakítóchipekben.
1
Rögzítse fizikailag a dobozt két M3-as csavarral az integrált házfuratokon keresztül. Földelje a készülékházat közvetlenül egy tiszta fémlemezhez.
2
Csatlakoztassa az EtherCAT-interfész vezetékeit árnyékolt, csavaros M8-kábelekkel az „EtherCAT IN” csatlakozóhoz, majd onnan tovább az „EtherCAT OUT” csatlakozóhoz.
3
Csatlakoztassa a működtetőket az M12 kimeneti csatlakozókhoz jó minőségű, árnyékolt kábelekkel az elektromágneses zavarok megelőzése érdekében.
4
Csatlakoztassa a 24 V DC tápfeszültséget az M8 tápcsatlakozóhoz. Indítás előtt ellenőrizze a LED-es állapotjelzők megfelelő működését.