Beckhoff EK1521-0010 terminale EtherCAT, giunzione in fibra ottica a 1 porta

SKU EK1521-0010

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Manufacturer: BECKHOFF
Product No.: EK1521-0010
Country of origin:Germany
Product Type: Accoppiatori EtherCAT
Payment: T/T, Western Union
Weight: 2000g
Dimensions: 24 mm x 100 mm x 52 mm
Shipping port: Xiamen
Warranty: 12 months

Descrizione

Progettato per espandere le topologie di rete EtherCAT su lunghe distanze, il Beckhoff EK1521-0010 consente il collegamento diretto di giunzioni EtherCAT tramite fibra ottica in vetro ad alte prestazioni. Questa giunzione EtherCAT in fibra ottica a 1 porta converte i frame Ethernet in ingresso dai segnali E-bus standard basati su rame in segnali ottici, garantendo un isolamento galvanico assoluto e la totale immunità alle interferenze elettromagnetiche (EMI) nelle reti industriali estese. Dotata di un'interfaccia ottica standard SC Duplex, facilita il collegamento continuo a nodi o accoppiatori ottici a valle, mantenendo una sincronizzazione precisa e una latenza minima nelle architetture di sistemi di controllo altamente distribuite.

Caratteristiche

Comunicazione a portata estesa: Supporta la trasmissione affidabile dei dati fino a 20.000 metri (20 km) tra stazioni EtherCAT attive.
Ottimizzazione per fibra monomodale: Progettato per fibre ottiche monomodali standard da 9/125 micrometri, per garantire una bassa attenuazione.
Throughput ad alta velocità: Offre una velocità di trasmissione bidirezionale costante di 100 Mbit/s utilizzando il protocollo del livello fisico 100BASE-FX.
Latenza ultra-ridotta: Presenta un ritardo di propagazione di circa 1 microsecondo, preservando la temporizzazione ad alta precisione degli orologi distribuiti.
Integrazione plug-and-play: Non richiede configurazioni software né indirizzamento manuale; si integra automaticamente tramite le configurazioni TwinCAT standard.
Alimentazione tramite E-Bus: Elimina il cablaggio ausiliario sul campo prelevando direttamente l'alimentazione di esercizio dall'E-bus del backplane.

Applicazioni

Energia eolica e controllo delle turbine: Collegamento dei sistemi di controllo della navicella alla torre di base su lunghe distanze verticali.
Impianti di trattamento delle acque reflue e delle acque: Collegamento di stazioni di pompaggio geograficamente separate a sale di controllo PLC centralizzate.
Aree pericolose (zona ATEX 2): Installazione sicura in atmosfere esplosive dove l'isolamento dalle scintille elettriche è fondamentale.
Sottostazioni ad alta tensione: Eliminazione delle correnti nei loop di terra e del rumore elettrico negli ambienti di produzione di energia ad alta potenza.

Specifiche tecniche

Parametro	Valore della specifica
Produttore	Beckhoff Automation
Numero di modello	EK1521-0010
Tipo di prodotto	Giunzione EtherCAT in fibra ottica a 1 porta
Mezzo di trasferimento dati	Fibra ottica in vetro monomodale (SM) (9/125 micrometri)
Distanza massima tra le stazioni	20.000 m (20 km) tramite 100BASE-FX
Interfaccia bus	1 porta ottica SC Duplex
Velocità di trasferimento dati	100 Mbit/s
Supporto del protocollo	EtherCAT
Fonte di alimentazione	E-bus (connessione al backplane)
Assorbimento di corrente dell'E-bus	350 mA tipici
Ritardo di propagazione interno	Circa 1 microsecondo
Dimensioni (W x H x D)	24 mm x 100 mm x 52 mm
Materiale dell'alloggiamento	Policarbonato
Grado di protezione dagli ingressi	IP20
Intervallo di temperatura di esercizio	Da -25 a +60 °C
Intervallo di temperatura di stoccaggio	Da -40 a +85 °C
Umidità relativa	95%, senza condensa
Approvazioni e marcature	CE, UL, ATEX (II 3 G Ex nA IIC T4 Gc)
Peso netto	65 g
Peso di spedizione (calcolato)	2,0 kg (con imballaggio protettivo industriale)
Paese di origine	Germania

Connessioni e interfacce

Riferimento della porta	Tipo di connessione	Funzione / compatibilità del cavo
Porta ottica	Connettore SC Duplex	Trasmette e riceve frame di dati ottici su cavi in fibra ottica monomodale da 9/125 micrometri.
Interfaccia del backplane	Contatti a lama dell'E-bus	Si interfaccia direttamente con i terminali EtherCAT Beckhoff adiacenti per l'assorbimento di potenza e la comunicazione logica.

Approfondimenti ingegneristici empirici

Modelli alternativi e compatibilità: È fondamentale distinguere l'EK1521-0010 dall'EK1521 standard. L'EK1521 di base è ottimizzato esclusivamente per la fibra multimodale (50/125 o 62,5/125 micrometri), con un limite di trasmissione di 2 km. Al contrario, l'EK1521-0010 è progettato per la fibra monomodale (9/125 micrometri) e consente collegamenti fino a 20 km. Non è possibile interconnettere direttamente un EK1521 e un EK1521-0010 sulla stessa fibra ottica; la differenza nei diametri dei nuclei della fibra causerà una forte attenuazione ottica e un'immediata interruzione della comunicazione.

Problemi applicativi e note di progettazione: Rispettare sempre il raggio di curvatura minimo specificato dal produttore della fibra ottica. Le curve strette nella canalina all'interno dell'armadio di controllo possono causare perdite da microcurvatura, provocando perdite di pacchetti ed errori CRC inspiegabili in TwinCAT. Inoltre, quando si installa questo terminale in applicazioni soggette a forti vibrazioni, assicurarsi che i terminali adiacenti siano bloccati correttamente tra loro utilizzando l'attacco integrato a doppia scanalatura e linguetta, per prevenire contatti intermittenti sull'E-bus.

Suggerimenti per la messa in servizio e il cablaggio: Le porte SC Duplex inutilizzate devono rimanere sempre sigillate con i relativi cappucci antipolvere protettivi. Le particelle microscopiche di polvere sull'interfaccia del ricetrasmettitore laser compromettono le prestazioni ottiche. Durante la messa in servizio, utilizzare TwinCAT System Manager per monitorare gli attributi "Link Quality" o "Rx Power" nel registro diagnostico del terminale e verificare rapidamente l'integrità del segnale ottico prima dell'avvio della produzione completa.

Linee guida per l'installazione

AVVERTENZA CRITICA: Disalimentare tutte le fonti di alimentazione (sia l'alimentazione principale del sistema sia i distributori locali del potenziale di campo) prima di montare, rimuovere o cablare qualsiasi terminale EtherCAT. In caso contrario, si possono causare danni al bus E-bus del backplane o arresti imprevisti del processo nei moduli I/O adiacenti.

1

Allineare l'EK1521-0010 su una guida DIN standard da 35 mm conforme alla norma EN 60715, premendo saldamente finché il meccanismo di bloccaggio posteriore non scatta saldamente in posizione.

2

Far scorrere lateralmente il terminale per assicurarsi che l'attacco integrato a doppia scanalatura e linguetta sul lato dell'alloggiamento si interblocchi perfettamente con il terminale EtherCAT precedente.

3

Rimuovere il cappuccio antipolvere protettivo dalla porta ottica SC Duplex e inserire il cavo patch in fibra ottica monomodale da 9/125 micrometri finché la linguetta di bloccaggio del connettore non scatta in posizione.

4

Applicare l'alimentazione operativa E-bus e verificare che i LED verdi Link/Activity si accendano, indicando la negoziazione attiva dei frame di rete.

FAQ

Qual è la distanza massima del collegamento ottico supportata dall'EK1521-0010?

Questo modulo supporta distanze fino a 20.000 metri (20 km) tra stazioni EtherCAT utilizzando un cablaggio standard in fibra di vetro monomodale da 9/125 micrometri.

Posso collegare l'EK1521-0010 monomodale a un EK1521 multimodale standard?

No. L'EK1521 utilizza una fibra multimodale (50/125 o 62,5/125 micrometri), incompatibile con l'ottica monomodale dell'EK1521-0010. Il collegamento diretto causerà una notevole perdita di segnale e il guasto del collegamento.

È necessario un cablaggio esterno a 24 V CC per alimentare l'EK1521-0010?

No. Il modulo è alimentato interamente direttamente dal bus posteriore E-bus (assorbendo in genere 350 mA), semplificando il cablaggio e riducendo i costi di installazione.

L'EK1521-0010 è adatto per l'installazione in luoghi pericolosi?

Sì, dispone della marcatura di certificazione ATEX II 3 G Ex nA IIC T4 Gc, che lo rende adatto all'impiego in aree pericolose della Zona 2.

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