EL2252 | BECKHOFF | Terminale EtherCAT con uscita digitale a 2 canali e timestamp

Panoramica del prodotto

Il EL2252 è un terminale EtherCAT con uscita digitale a 2 canali ad alte prestazioni, progettato per applicazioni che richiedono una precisione temporale estrema. Funzionando a 24 V CC, offre uno stadio di uscita push-pull in grado di pilotare carichi ohmici, induttivi e lampade fino a 0,5 A per canale. La caratteristica distintiva del EL2252 è la sua tecnologia XFC (eXtreme Fast Control), che consente l'assegnazione di timestamp ultra-precisi. Con una precisione del timestamp a livello del terminale di 10 ns e una risoluzione di 1 ns, permette di commutare le uscite in momenti esatti e predefiniti, indipendentemente dal tempo di ciclo del bus di campo. Questo lo rende un componente essenziale per attività sincronizzate ad alta velocità nei settori del confezionamento, della stampa e del motion control di fascia alta.

Configurazione tecnica

Il EL2252 integra i Distributed Clocks (DC) per sincronizzare gli eventi di commutazione sull'intera rete EtherCAT:

• Commutazione ultraveloce: presenta un ritardo di uscita e un tempo di commutazione (TON/TOFF) tipicamente inferiori a 1 µs, garantendo che l'uscita fisica corrisponda alla logica interna di assegnazione dei timestamp ad alta velocità.

• Stadio di uscita push-pull: lo stadio di uscita pilota attivamente il segnale sia al livello alto sia al livello basso, fornendo fronti di segnale netti e riducendo la sensibilità ai disturbi rispetto alle uscite standard con sola alimentazione.

• Logica di assegnazione dei timestamp: l'immagine di processo include un timestamp di 9 byte. Ciò consente al controller di "programmare" un evento di uscita nel futuro, che il terminale esegue con precisione al livello dei nanosecondi quando il Distributed Clock raggiunge l'istante target.

• Collegamento a 4 fili: supporta una tecnologia di collegamento completa a 4 fili per ciascun canale, semplificando il cablaggio di sensori e attuatori che richiedono direttamente sul terminale i propri riferimenti di alimentazione e massa.

Specifiche tecniche

Domande frequenti tecniche

In che modo la funzione "Timestamp" migliora le prestazioni del controllo?

Nelle uscite digitali standard, il tempo di commutazione è soggetto a jitter perché dipende dal momento in cui termina il ciclo del PLC e arriva il frame EtherCAT. Con il EL2252, il PLC invia un comando che indica: "Commutare esattamente alle 12:00:00.000000500". Il terminale attende quell'istante preciso in base al proprio clock interno sincronizzato e commuta in quel momento, fornendo una temporizzazione dell'uscita priva di jitter.

Qual è il vantaggio dello stadio di uscita push-pull?

Le uscite standard sono spesso "sourcing" (PNP), ovvero forniscono soltanto alimentazione. Uno stadio push-pull può sia erogare corrente (push) sia assorbirla (pull). Ciò consente transizioni del segnale molto più rapide e permette al terminale di gestire meglio i carichi che possono presentare una capacità residua o richiedere una scarica attiva.

Questo terminale è adatto ad ambienti pericolosi?

Sì, il EL2252 riporta la marcatura ATEX Ex (II 3 G Ex nA IIC T4 Gc), il che significa che è approvato per l'uso in aree pericolose della Zona 2, a condizione che venga installato in un involucro idoneo e secondo le direttive ATEX.

Guida alla progettazione e all'installazione

• Cablaggio per alta velocità: per mantenere la precisione al livello dei nanosecondi dell'assegnazione dei timestamp, assicurarsi che il cablaggio verso l'attuatore sia il più corto possibile. Utilizzare conduttori intrecciati o rigidi di alta qualità (0.08…2.5 mm²) e assicurare una corretta crimpatura dei capicorda per evitare problemi di impedenza del segnale.

• Configurazione del Distributed Clock (DC): affinché la funzione di assegnazione dei timestamp funzioni, il EL2252 deve essere configurato nel master EtherCAT (ad esempio, TwinCAT) con il DC abilitato. Assicurarsi che il "Reference Clock" del sistema EtherCAT sia sincronizzato correttamente per mantenere una precisione sull'intera rete pari a << 1 µs.

• Protezione dal cortocircuito: ciascun canale è a prova di cortocircuito, con una limitazione di corrente tipicamente pari a 1,5 A. Se si verifica un cortocircuito, il terminale limita la corrente e protegge se stesso. Tuttavia, il guasto deve essere eliminato tempestivamente per evitare un eccessivo accumulo di calore nell'alloggiamento compatto da 12 mm.