Termékáttekintés
Az EL3121 (EL 3121) nagy pontosságú, 1 csatornás analóg bemeneti sorkapocs, amely 4–20 mA-es jelek differenciális bemeneti architektúrán keresztüli fogadására szolgál. A kivételes, 16 bites felbontással és az elosztott órajelek (DC) támogatásával ez az EtherCAT-sorkapocs szinkronizált, nagy sebességű adatmintavételezést tesz lehetővé, megközelítőleg 40 mikroszekundumos konverziós idővel. Az olyan igényes ipari területeken, mint a precíziós vegyszeradagolás, az olaj- és gázipari feldolgozás, valamint a nagy sebességű mozgás-visszacsatolás, az EL3121 kulcsfontosságú komponens a folyamatváltozók felügyeletéhez. Differenciális technológiája és 500 V-os galvanikus leválasztása kiváló közös módusú zavarelnyomást és jelintegritást biztosít, elszigetelve az érzékeny vezérlési logikát a gyári környezetben, hosszú érzékelővezetékeken jellemző elektromos zajtól.
Műszaki konfiguráció
Az EL3121 gyors jel-feldolgozásra és fejlett diagnosztikára készült. A differenciális bemenet kialakítása lehetővé teszi a legfeljebb 10 V közös módusú feszültségű áramjelek mérését, miközben a belső ellenállás jellemzően alacsony, 85 ohm (plusz diódafeszültség). A hardver bemeneti szűrőjének határfrekvenciája 5 kHz, amely az aktiválható FIR (Finite Impulse Response, véges impulzusválaszú) vagy IIR (Infinite Impulse Response, végtelen impulzusválaszú) digitális szűrőkkel tovább finomítható. Támogatja a standard és kompakt folyamatképeket, valamint integrált határérték-figyeléssel rendelkezik, amely riasztásokat indíthat az EtherCAT-cikluson belül. A modul teljes mértékben kompatibilis a 100 Mbit/s sebességű EtherCAT E-busszal, és kompakt, 12 mm-es polikarbonát sorkapocs-házban kapott helyet, így nincs szükség kézi hardvercím-konfigurációra.
Műszaki specifikációk
| Jellemző |
Specifikáció részletei |
| Modell |
EL3121 |
| Márka |
BECKHOFF |
| Származási hely |
Németország |
| Bemenetek száma |
1 (differenciális) |
| Jeláram |
4–20 mA |
| Felbontás |
16 bit (előjellel együtt) |
| Konverziós idő |
~ 40 mikroszekundum |
| Elosztott órajelek |
Igen |
| Mérési hiba |
< ±0,3% (a teljes skála értéke) |
| Belső ellenállás |
tipikusan 85 ohm + diódafeszültség |
| Szűrőfrekvencia |
5 kHz (FIR/IIR segítségével állítható) |
| Galvanikus leválasztás |
500 V (E-busz / jel feszültsége) |
| Üzemi hőmérséklet |
-25 és +60 °C között |
| Méretek (W x H x D) |
12 mm x 100 mm x 68 mm |
| Védettségi fokozat |
IP20 |
| Tömeg |
55 g |
| Szállítási tömeg |
2,0 kg |
| Jóváhagyások |
CE, UL, ATEX (II 3 G Ex nA IIC T4 Gc) |
Műszaki GYIK
Hogyan előnyös az „Elosztott órajelek” funkció az EL3121 számára?
A Distributed Clocks lehetővé teszi, hogy az EL3121 a teljes EtherCAT-hálózaton belül pontos, szinkronizált időpontban mintavételezze az analóg jelet. Ez létfontosságú az időbélyeggel ellátott adatokat vagy több bemeneti csatorna és mozgástengely pontos összehangolását igénylő alkalmazásokban.
Az EL3121 képes kezelni a terepről érkező jelcsúcsokat?
Igen, a modul legfeljebb 35 V-os lökőfeszültséggel szembeni ellenállásra van tervezve. Emellett a nagy sebességű átalakítás és a belső határérték-figyelés lehetővé teszi, hogy a vezérlő szinte azonnal reagáljon a folyamatadatokban jelentett túláram- vagy lökőfeszültség-állapotokra.
Milyen előnye van a differenciális bemenetnek a 4–20 mA-es egyvégű bemenettel szemben?
Az EL3121 differenciális bemenete a két jelvezeték közötti belső söntön eső feszültséget méri, nem pedig egy közös földponthoz képest. Ez hatékonyan kioltja a közös módusú zajt és a földpotenciál-különbségeket, amelyek egyébként hosszú kábelhosszak esetén torzíthatják az áramméréseket.
Mérnöki és telepítési útmutató
A 16 bites pontosságú bekötés és árnyékolás:
A 16 bites adatok integritásának megőrzéséhez használjon árnyékolt sodrott érpárú (STP) kábeleket. Az árnyékolást a szekrénybe való belépésnél alacsony impedanciájú csatlakozón keresztül kell a funkcionális földhöz (FE) csatlakoztatni. Az EL3121 esetében a pozitív és negatív jelvezetékeket a differenciális bemenet csatlakozókapcsaira kell kötni. A rugós működtetésű érintkező biztos rögzítéséhez 8–9 mm-es csupaszolási hosszt biztosítson.
Digitális szűrő konfigurálása:
Nagyfrekvenciás alkalmazásokhoz használja az alapértelmezett 5 kHz-es szűrőt. Ha azonban a jelet alacsonyfrekvenciás elektromos zaj veszélyezteti, aktiválja a FIR- vagy IIR-szűrőt a TwinCAT CoE (CanOverEtherCAT) beállításain keresztül. A FIR-szűrő különösen hatékony az 50/60 Hz-es hálózati zavarok elnyomásában, bár a 40 mikroszekundumos nyers átalakításhoz képest kissé megnövelheti a tényleges válaszidőt.
ATEX-megfelelőség veszélyes zónákban:
Az EL3121 2-es zónájú veszélyes területeken tanúsított. Ilyen telepítések esetén ügyeljen arra, hogy a terminál legalább IP54-es védettséget biztosító burkolatba legyen szerelve. Ne válassza le a terminált vagy a terepi vezetékeket, amíg az E-busz feszültség alatt van, mivel a keletkező ív robbanásveszélyes légkörben gyújtási kockázatot jelenthet. Rendszeresen ellenőrizze az egymás mellett elhelyezkedő modulok közötti kettős nút- és kulcskapcsolatot, hogy biztosítsa a rezgésálló mechanikai kötést.