BECKHOFF

Beckhoff EL4102 Terminale EtherCAT, modulo di uscita analogica a 2 canali

SKU EL4102

Disponibile
  • 12-month warranty
  • Free returns within 30 days
  • Manufacturer: BECKHOFF

  • Product No.: EL4102

  • Country of origin:Germany

  • Product Type: Moduli di uscita analogica EtherCAT

  • Payment: T/T, Western Union

  • Weight: 2000g

  • Dimensions: 12 mm x 100 mm x 68 mm

  • Shipping port: Xiamen

  • Warranty: 12 months

Generando segnali di controllo analogici precisi direttamente dalla rete di controllo, Beckhoff EL4102 è un terminale di uscita analogica a 2 canali ad alte prestazioni, progettato per l'integrazione in sistemi di automazione industriale basati su EtherCAT. Questo modulo converte i valori digitali del controller in segnali di tensione standard da 0 a 10 V mediante un processo di conversione digitale-analogica ad alta risoluzione a 16 bit.

Caratteristiche principali

  • Uscita a doppio canale: due uscite analogiche indipendenti, single-ended, configurate per il funzionamento da 0 a 10 VDC.
  • Alta risoluzione: la conversione digitale-analogica a 16 bit (segno incluso) garantisce una regolazione precisa della tensione.
  • Distributed Clocks (DC): funzionalità di clock distribuito integrata, con una precisione di sincronizzazione inferiore a 1 microsecondo.
  • Isolamento galvanico: fornisce un isolamento elettrico di 500 V tra i circuiti E-bus interni e le linee della tensione del segnale.
  • Watchdog parametrizzabile: comportamento configurabile dello stato di sicurezza in caso di interruzione della comunicazione.

Applicazioni

  • Controllo della velocità di azionamenti a frequenza variabile (VFD) e controller per servomotori tramite ingressi analogici.
  • Posizionamento di valvole proporzionali, attuatori e serrande nei circuiti di controllo dei processi.
  • Interfacciamento con strumentazione analogica, condizionatori di segnale e sistemi da banco di prova.
  • Integrazione in macchinari ad alta velocità per imballaggio, assemblaggio e movimentazione dei materiali.

Specifiche tecniche

Parametro Specifica
Produttore Beckhoff Automation
Numero di modello EL4102
Numero di uscite 2
Intervallo di tensione del segnale Da 0 a 10 V
Risoluzione 16 bit (segno incluso)
Frequenza di uscita Max. 15 ksps
Errore di uscita < 0,1% (rispetto al valore di fondo scala)
Impedenza di carico > 5 kohm (a prova di cortocircuito)
Consumo di corrente (E-bus) Tip. 210 mA
Isolamento elettrico 500 V (tensione E-bus / segnale)
Distributed Clocks Sì, precisione < 1 microsecondo
Tecnologia di connessione A 2 fili, single-ended
Temperatura di esercizio -25 a +60 degC
Temperatura di stoccaggio -40 a +85 degC
Umidità relativa 95%, senza condensa
Grado di protezione IP20
Marcatura Ex II 3 G Ex nA IIC T4 Gc
Dimensioni (L x A x P) 12 mm x 100 mm x 68 mm
Peso netto Circa 60 g
Peso di spedizione (calcolato) 2,0 kg

Connessioni e interfacce

Punto di connessione Nome del segnale Descrizione
1 Uscita 1 Uscita analogica 1 (+)
2 0 V Massa analogica (riferimento uscita 1)
3 Schermo Collegamento dello schermo (uscita 1)
5 Uscita 2 Uscita analogica 2 (+)
6 0 V Massa analogica (riferimento uscita 2)
7 Schermo Collegamento dello schermo (Uscita 2)

Considerazioni ingegneristiche empiriche

Modelli alternativi e compatibilità

L'EL4102 è dotato di morsettiere standard con morsetti a molla. Per le applicazioni che richiedono cablaggi a innesto per facilitare la sostituzione rapida sul campo, il terminale ES4102 è l'alternativa diretta, poiché utilizza morsettiere a connettori innestabili mantenendo parametri elettrici e firmware identici.

Problemi applicativi e note di progettazione

Le uscite analogiche sono a terminazione singola e condividono un riferimento di massa interno comune. Assicurarsi che i dispositivi di campo collegati (come VFD o attuatori) non presentino anelli di massa che possano introdurre errori di offset o danneggiare il terminale. La resistenza di carico deve essere rigorosamente superiore a 5 kohm; il pilotaggio di carichi a impedenza inferiore attiverà la protezione interna contro i cortocircuiti e farà scendere la tensione di uscita al di sotto del valore comandato.

Suggerimenti per la messa in servizio e il cablaggio

Durante la configurazione del modulo in TwinCAT 2 o TwinCAT 3, configurare sempre il parametro watchdog per definire uno stato sicuro delle uscite (ad esempio, forzare a 0 V o mantenere l'ultimo valore) in caso di perdita della comunicazione EtherCAT. Per ridurre al minimo le interferenze elettromagnetiche (EMI) sul segnale ad alta risoluzione a 16 bit, utilizzare cavi schermati a doppino intrecciato (STP) e collegare lo schermo direttamente ai morsetti di schermatura designati (punti 3 e 7) sulla morsettiera.

Linee guida per l'installazione

AVVERTENZA CRITICA

Disalimentare l'intero sistema, inclusi l'alimentazione dell'E-bus e tutti i contatti di alimentazione del campo, prima di montare, cablare o rimuovere il terminale. La mancata messa in sicurezza dell'alimentazione può causare danni permanenti all'accoppiatore bus EtherCAT o ai terminali I/O adiacenti.

1

Montare il terminale su una guida DIN standard da 35 mm (conforme alla norma EN 60715), allineando il meccanismo di bloccaggio integrato e facendolo scorrere finché la doppia scanalatura e il collegamento a chiave si innestano saldamente con il terminale adiacente.

2

Spellare l'isolamento del cavo di segnale per una lunghezza di 8-9 mm. Inserire un cacciavite a lama piatta nell'apposita fessura di azionamento della molla per aprire il morsetto, inserire il conduttore (rigido o flessibile con capocorda, da AWG 28 a 14) e rilasciare il cacciavite per fissare il cavo.

3

Alimentare l'E-bus e verificare i LED di stato sul pannello frontale. Il LED Run dovrebbe illuminarsi in verde, indicando una comunicazione EtherCAT attiva e una corretta sincronizzazione con il controller master.

FAQ

Qual è la resistenza di carico minima supportata dalle uscite dell'EL4102?

La resistenza di carico minima per ciascun canale di uscita analogica è di 5 kohm. Le uscite sono protette dai cortocircuiti, ma il collegamento di un carico inferiore a questa soglia causerà una caduta di tensione e errori di misura.

L'EL4102 richiede un'alimentazione esterna a 24 VDC per funzionare?

No, l'EL4102 è alimentato interamente tramite l'E-bus interno della morsettiera EtherCAT, con un assorbimento tipico di 210 mA. Non vengono utilizzati contatti di alimentazione esterni.

Come devo gestire la schermatura dei segnali di uscita analogici su questo modulo?

Utilizzare cavi a doppino intrecciato schermati per i segnali da 0 a 10 V. Collegare le schermature dei cavi direttamente ai punti di connessione 3 (per il Canale 1) e 7 (per il Canale 2) sulla morsettiera, per ridurre i disturbi elettromagnetici.

Qual è la differenza tra l'EL4102 e l'ES4102?

L'EL4102 utilizza morsetti standard a molla con serraggio permanente, mentre l'ES4102 è dotato di connettori di cablaggio estraibili per una sostituzione più rapida del modulo in ambienti che richiedono frequenti interventi di manutenzione.

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