Termékáttekintés
A EL3152 (EL3152) az EtherCAT I/O-rendszerhez tervezett, nagy pontosságú, 2 csatornás analóg bemeneti terminál, amelyet kifejezetten szabványos 4–20 mA áramjelek feldolgozására fejlesztettek. A nagy, 16 bites felbontás részletgazdagságot biztosít az olyan igényes B2B ipari alkalmazásokhoz, mint a nyomásérzékelés, az áramlásfigyelés és a hőmérséklet-szabályozás a folyamatirányításban. Az EL3152 aszimmetrikus (single-ended) technológiát alkalmaz, ami azt jelenti, hogy a bemenetek közös belső földelést használnak. Ez optimalizálja a terminálsűrűséget, miközben karcsú, 12 mm szélesség marad. Az integrált Distributed Clocks (DC) támogatás biztosítja, hogy az EtherCAT-hálózaton végzett mérések << 1 µs pontossággal szinkronizálva legyenek, lehetővé téve a nagy sebességű, determinisztikus szabályozási köröket.
Műszaki konfiguráció (részletes áttekintés)
Az EL3152 készüléket nagy sebességre és tiszta jelátvitelre tervezték. Szabványos átalakítási ideje ~60 µs, amely nagy dinamikájú alkalmazásoknál „Fast Mode” üzemmódban ~40 µs értékre csökkenthető. Az ipari elektromos zajok elleni védelem érdekében a terminál szoftveresen aktiválható FIR (Finite Impulse Response) és IIR (Infinite Impulse Response) szűrőkkel rendelkezik.
A biztonság és a megbízhatóság érdekében a terminál határérték-felügyeletet is biztosít, így a PLC riasztást vagy vészleállítást indíthat, ha egy jel meghaladja az előre meghatározott küszöbértékeket, vagy azok alá csökken. A jel- és az E-busz szintje közötti 500 V-os galvanikus leválasztás megvédi a belső vezérlőlogikát a terepi oldalon fellépő feszültségcsúcsoktól. Az egység emellett kiterjedt tanúsítással rendelkezik veszélyes környezetekben történő globális használathoz, többek között ATEX, IECEx és cFMus jóváhagyással.
Műszaki adatok
| Tulajdonság |
Műszaki adatok |
| Modell |
EL3152 |
| Márka |
BECKHOFF |
| Bemenetek száma |
2 (aszimmetrikus) |
| Jeltartomány |
4–20 mA |
| Felbontás |
16 bit (nagy felbontás) |
| Distributed Clocks |
Igen (pontosság: << 1 µs) |
| Átalakítási idő |
~60 µs (Fast Mode: ~40 µs) |
| Bemeneti szűrő frekvenciája |
5 kHz |
| Mérési hiba |
< ±0,3 % (a teljes skálához viszonyítva) |
| Belső ellenállás |
Jellemzően 85 Ω + dióda feszültsége |
| Áramfelvétel (E-busz) |
Jellemzően 170 mA |
| Galvanikus leválasztás |
500 V (E-busz / jel feszültsége) |
| Üzemi hőmérséklet |
−25 és +60 Celsius-fok között |
| Jóváhagyások |
CE, UL, ATEX, IECEx, cFMus |
Gyakori műszaki kérdések
Mi az „aszimmetrikus” technológia előnye az EL3152 esetében?
Az aszimmetrikus bemenetek mindkét csatornához közös referencia-pontot használnak. Ennek köszönhetően a Beckhoff két nagy felbontású csatornát biztosít kompakt, 12 mm szélességben, ami különösen helytakarékos olyan vezérlőszekrényekben, ahol több 4–20 mA-es érzékelő közös 24 V DC tápforrást használ.
Figyelhető ezzel a terminállal vezetékszakadás?
Igen. Mivel a jeltartomány 4–20 mA, a 4 mA-nél jelentősen alacsonyabb áramértéket (jellemzően < 3 mA) a PLC „vezetékszakadásként” vagy érzékelőhibaként értelmezheti. Ez beépített diagnosztikai előnyt jelent a 0–10 V-os rendszerekkel szemben.
Alkalmas ez a terminál észak-amerikai veszélyes zónákban történő használatra?
Igen. A cFMus Class I, Division 2 tanúsításnak köszönhetően az EL3152 engedélyezett észak-amerikai robbanásveszélyes légkörökben, valamint az ATEX- és IECEx-minősítés révén az európai 2-es zónájú területeken is.
Mérnöki és telepítési útmutató
-
Vezetékezés a pontosság érdekében: A nagy pontosságú, 16 bites mérésekhez használjon árnyékolt, sodrott érpáras kábelt. Az elektromágneses interferencia minimalizálása érdekében az árnyékolást a terminálhoz lehető legközelebb, árnyékoló sín vagy kis impedanciájú bilincs segítségével a funkcionális földeléshez (FE) kell csatlakoztatni.
-
Szűrő kiválasztása: A FIR-szűrőt nagyfrekvenciás zajjal terhelt környezetben, stabil mérésekhez használja. Az IIR-szűrőt akkor válassza, ha gyorsabb válaszidőre van szüksége, és elfogadható a zajelnyomás enyhe csökkenése. Ezek a beállítások egyszerűen módosíthatók a TwinCAT „CoE – Online” lapján.
-
Hőtechnikai tervezés: Az EL3152 körülbelül 170 mA áramot vesz fel az E-buszról. Gondoskodjon arról, hogy a buszcsatoló (például az EK1100) vagy a tápellátó terminál elegendő áramot biztosítson a teljes szegmens számára. A természetes konvekciós hűtés lehetővé tétele érdekében a DIN-sínre függőlegesen szerelje fel.
Mérnöki előnyök
Az EL3152 elsőrangú választás azoknak a mérnököknek, akik egyensúlyt keresnek a nagy sebességű adatgyűjtés és az ipari szintű stabilitás között. A 16 bites felbontás biztosítja, hogy még az áram legkisebb ingadozásai is rögzíthetők legyenek, míg az 5 kHz-es határfrekvenciájú szűrő tiszta jelet biztosít a PID-szabályozási körök számára. Az ES sorozatú, csatlakoztatható vezetékezés lehetővé teszi a gyors karbantartást és a modul cseréjét újrahuzalozás nélkül. A B2B gépgyártók számára az EL3152 robusztus, globálisan tanúsított analóg interfészt biztosít, amely egyszerűsíti a terepi műszerek és a fejlett, EtherCAT-alapú vezérlőrendszerek közötti kapcsolatot.