Leírás
A precíz mozgásvezérlési visszacsatoláshoz, nehéz ipari környezetekre tervezett Beckhoff ER5101-0002 EtherCAT Box robusztus, egycsatornás inkrementális jeladóinterfészként működik. Nagy teherbírású cink présöntvényházban kapott helyet, és ez a terepre szerelhető egység közvetlenül fogadja a digitális differenciális (RS422) vagy egyvégű (TTL) jeladók jeleit, így nincs szükség védő villamos kapcsolószekrényre. Integrált 16 vagy 32 bites számlálója másodpercenként akár 4 millió inkrementumot is követ, így a pozíció- és sebességadatok valós időben, szabványos elosztott órajelek használatával szinkronizálhatók a vezérlőhálózaton.
Jellemzők
-
Többprotokollos kompatibilitás: Zökkenőmentesen csatlakoztatható RS422 differenciális jeladókhoz, egyvégű TTL-bemenetekhez és impulzusgenerátoros rendszerekhez.
-
Ipari kivitelű burkolat: Az öntött cinkház IP65, IP66 és IP67 védettséget biztosít, ellenáll az olajnak, nedvességnek és mechanikai behatásoknak.
-
Elosztott órajelek (DC): A hardveralapú órajel-szinkronizálás mikroszekundumos pontosságú szinkronizálást biztosít az EtherCAT-hálózaton.
-
Konfigurálható számlálóbeállítások: Rugalmas 16 vagy 32 bites bináris számlálást támogat dinamikus olvasási, beállítási és engedélyezési parancsprofilokkal.
-
Integrált érzékelőtáp: Dedikált 5 V DC, 150 mA-es segédkimenet a csatlakoztatott jeladók közvetlen tápellátásához.
Alkalmazások
- Decentralizált pozicionálási tengelyek szállítószalagokon és anyagmozgató hálózatokban.
- Forgási sebesség és szöghelyzet visszacsatolása nehézgépeken, vezérlőszekrények nélkül.
- Szerszámrevolver és orsópozíciók naplózása többtengelyes megmunkálóközpontokban.
- Szinkronizált több szállítószalagos sebességillesztés élelmiszer-feldolgozó és csomagolósorokon.
Műszaki specifikációk
| Paraméter |
Specifikáció értéke |
| Gyártó |
Beckhoff |
| Modellazonosító |
ER5101-0002 |
| Kommunikációs protokoll |
EtherCAT |
| Feldbusz-interfész |
2 db M8 aljzat, árnyékolt, csavaros rögzítésű csatlakozás |
| Támogatott jeltípusok |
Differenciális RS422, egyvégű TTL, impulzusgenerátor, számláló |
| Jelcsatornák |
1 inkrementális jeladócsatorna (A, A-inv, B, B-inv, C, C-inv) |
| A rendszer névleges feszültsége |
24 V DC (-15% / +20%) |
| Érzékelő tápellátása |
5 V DC, legfeljebb 150 mA (VCC) |
| Határfrekvencia |
4 000 000 inkrementum/másodperc (négyszeres kiértékeléssel) |
| Belső órajel-üzemmód |
Támogatott elosztott órajel (DC) |
| Áramfelvétel |
Jellemzően 130 mA az US + érzékelőterhelésből |
| Elektromos leválasztás |
500 V RMS (vizsgálati feszültség) |
| Behatolás elleni védettségi osztály |
IP65, IP66, IP67 (megfelel az EN 60529 szabványnak) |
| Üzemi hőmérséklet-tartomány |
0–55 °C |
| Tárolási hőmérséklet-tartomány |
-25–85 °C |
| Rezgés- és ütésállóság |
Megfelel az EN 60068-2-6 / EN 60068-2-27 szabványoknak |
| Megfelelőségi szabványok |
CE, UL |
| Származási ország |
Németország |
| Nettó tömeg |
265 gramm |
| Szállítási tömeg (számított) |
2,0 kg (védőcsomagolással együtt) |
Csatlakozások és interfészek
| Port / csatlakozás típusa |
Tűk / csatornák interfész-hozzárendelése |
| EtherCAT-bemenet |
M8 aljzat, 4 tűs, árnyékolt, D-kódolt vagy szabványos csavaros rögzítésű |
| EtherCAT-kimenet |
M8-as aljzat, 4 pólusú, árnyékolt, csavaros reteszelésű továbbvezető csatlakozás |
| Tápellátás bemenete (US/UP) |
M8-as dugasz, 4 pólusú betáp (US: vezérlőtáp, UP: terhelési táp) |
| Tápellátás kimenete |
M8-as anyaaljzat, 4 pólusú továbbvezető hurok |
| Enkóderjelek |
Differenciális bemenetek közvetlen hozzárendelése: A, A (invertált), B, B (invertált), C, C (invertált) |
Gyakorlati mérnöki tapasztalatok
Alternatív modellek és kompatibilitás
A fémházas ER5101-0002 funkcionálisan azonos a műanyag házas EP5101-0002-vel. Azonos elektronikus regiszterarchitektúrával és folyamatképtérképezéssel rendelkeznek, és ugyanazokat a Beckhoff TwinCAT ESI (EtherCAT Slave Information) XML-konfigurációs fájlokat használják. Ezt a cinköntvény egységet közvetlenül az EP-változathoz tervezett hálózatokba illesztheti anélkül, hogy módosítania kellene a PLC-kódot vagy a TwinCAT-fastruktúra konfigurációit.
Alkalmazási buktatók és mérnöki megjegyzések
Mivel az ER5101-0002 vezetőképes fémházzal rendelkezik, megfelelően össze kell kötni a gépváz földelésével a megbízható EMC-teljesítmény biztosítása érdekében. Ha a modult festett vagy szigetelt vázsínre szereli külön földelőszalag nélkül, az zajt okozhat a nagyfrekvenciás RS422-enkódervezetékeken, ami téves számlálóinkrementumokhoz vezethet. Fordítson különös figyelmet az áramfelvételi határértékekre: ha az enkóder 150 mA-nél többet vesz fel a VCC-tüskéről, a belső, automatikusan visszaálló PTC-biztosító kiold, és átmenetileg letiltja az enkóder-visszacsatolást.
Üzembe helyezési és bekötési tippek
A modul TwinCAT-ben történő konfigurálásakor engedélyezze a 4-szeres kiértékelési paramétert a CoE (CanOpen over EtherCAT) online regiszterablakában, hogy kihasználhassa a teljes, 4 millió inkrementum/s kapacitást. Hosszú enkóderkábelek használatakor kiváló minőségű, árnyékolt sodrott érpárú kábelek alkalmazását javasoljuk, és az árnyékolást vezesse közvetlenül a fém M8-csatlakozóházon keresztül.
Telepítési irányelvek
KRITIKUS FIGYELMEZTETÉS
Bármely EtherCAT Box rendszer telepítése, eltávolítása vagy bekötése előtt győződjön meg arról, hogy a teljes vezérlőrendszer fő 24 V DC tápellátása feszültségmentes. A rendszer bekapcsolt állapotában ne csatlakoztassa és ne húzza ki az M8-as terepibusz- vagy enkódercsatlakozókat, mivel a villamos ívképződés károsíthatja a belső kommunikációs chipeket, illetve sérülhetnek a slave-konfigurációk.
1
Rögzítse a cinköntvény dobozt közvetlenül egy sík, földelt gépfelületre M3 vagy M4 csavarokkal. Ügyeljen arra, hogy a fémház hátoldala szilárd elektromos kapcsolatban legyen a rendszer funkcionális földelésével.
2
Csatlakoztassa a beérkező EtherCAT-hálózati kábelt az „EtherCAT In” M8-porthoz. Kézzel húzza meg az M8 rögzítőgyűrűjét az IP67-es nedvesség elleni tömítés fenntartásához.
3
Csatlakoztassa a további EtherCAT-eszközöket az „EtherCAT Out” porthoz, vagy ha ez az utolsó csomópont, zárja le a vonalat M8 buszlezáróval.
4
Kösse az inkrementális enkóder interfészét árnyékolt M8-kábelekkel az érzékelőcsatlakozókhoz. Ügyeljen arra, hogy a kiosztás megfeleljen az A/B/C csatornák hozzárendelésének.
5
Csatlakoztassa a 24 V DC tápellátást a dugaszolható M8 tápcsatlakozóhoz. Kapcsolja be a tápellátást, majd a működési paraméterek beállításához keresse meg az EtherCAT-hálózatot a TwinCAT-ben.