Opis

Beckhoff EL5101 to jednokanałowy interfejs enkodera inkrementalnego przeznaczony do precyzyjnej oceny położenia i monitorowania ruchu w sieci EtherCAT. Umożliwia bezpośrednie podłączenie enkoderów inkrementalnych z wejściami różnicowymi (RS422) lub niesymetrycznymi sygnałami TTL (wersja sprzętowa 09 lub nowsza), pełniąc funkcję szybkiego węzła przetwarzania sprzężenia zwrotnego w czasie rzeczywistym dla sterowników PLC, sterowników ruchu i systemów CNC.

Działając jako 4-krotny dekoder kwadraturowy, moduł analizuje przesunięte w fazie o 90∘ sygnały prostokątne na kanałach A i B oraz przechwytuje impuls zerowy na kanale C. Poza dekodowaniem kwadraturowym terminal może działać jako licznik dwukierunkowy na kanale A, wykorzystując kanał B do określania kierunku. Dwa wejścia cyfrowe (24 V DC) zapewniają konfigurowalne funkcje bramkowania i zatrzaskiwania, umożliwiając blokowanie, zapisywanie lub resetowanie wartości licznika niezależnie od szybkości cyklu procesu. Dedykowane wejście statusowe 5 V DC obsługuje wyjścia alarmowe lub statusowe enkodera.

Przeznaczony do montażu w szafie na standardowych szynach DIN, EL5101 pobiera zasilanie logiczne z magistrali E-bus i przekazuje zasilanie obiektowe przez zintegrowane styki zasilania 24 V DC. W rozszerzonym trybie pracy (oprogramowanie układowe 14 / sprzęt od wersji 09) obsługuje zegary rozproszone (DC) do synchronizacji całego systemu z dokładnością poniżej 100 ns, wykrywanie przerwania przewodu, znakowanie czasem zboczy oraz pomiary czasu trwania okresu i częstotliwości.

Cechy

• Analizuje różnicowe sygnały RS422 lub niesymetryczne sygnały 5 V TTL.
• Przełączalny licznik 16- lub 32-bitowy z 4-krotną analizą sygnału kwadraturowego.
• Integruje dwa wejścia cyfrowe 24 V DC do sprzętowej realizacji funkcji bramkowania i zatrzaskiwania.
• Wyposażony jest w wejście statusowe 5 V DC umożliwiające bezpośrednią integrację alarmu lub diagnostyki enkodera.
• Obsługuje zegary rozproszone (DC) do precyzyjnej synchronizacji systemu z dokładnością poniżej 100 ns.
• Umożliwia pomiar czasu trwania okresu i częstotliwości z rozdzielczością 100 ns.
• W trybie rozszerzonym obejmuje wbudowane wykrywanie przerwania obwodu (przerwania przewodu) na liniach enkodera.
• Generuje napięcie zasilające enkoder 5 V DC (do 0,5 A) bezpośrednio ze styków zasilania obiektowego.

Zastosowania

• Szybkie sprzężenie zwrotne pozycji i prędkości w układach serwo i układach z silnikami krokowymi.
• Precyzyjny pomiar długości i prędkości na liniach przenośnikowych oraz w urządzeniach do transportu materiałów.
• Bazowanie, indeksowanie i zatrzaskiwanie znaczników w maszynach pakujących i drukarskich.
• Integracja z maszynami CNC, systemami sprzężenia zwrotnego osi robotów oraz niestandardowymi urządzeniami automatyki.

Specyfikacja techniczna

Informacje ogólne

Funkcje i przetwarzanie sygnału

Wejścia i wyjścia

Zasilanie elektryczne

Warunki środowiskowe i zgodność

Połączenia / interfejsy

Wytyczne dotyczące instalacji

1. Przed zamontowaniem lub wymontowaniem modułu z bloku terminali EtherCAT upewnij się, że zasilanie główne jest odłączone.
2. Zatrzaśnij moduł na standardowej szynie DIN 35 mm (EN 60715), aż blokada bezpiecznie się zatrzaśnie.
3. Sprawdź, czy połączenia boczne i kluczujące między sąsiednimi terminalami EtherCAT są prawidłowo dopasowane.
4. Prowadź przewody enkodera za pomocą ekranowanych kabli ze skręconymi parami, aby zachować integralność sygnału przy długich odcinkach lub w środowiskach o wysokim poziomie zakłóceń.
5. Podłącz ekran kabla bezpośrednio do wyznaczonych punktów ekranowania terminala, aby chronić go przed zakłóceniami o wysokiej częstotliwości.
6. Przed podłączeniem urządzeń obiektowych sprawdź wymagane napięcie robocze enkodera (5 V DC).
7. Sprawdź ciągłość wszystkich przewodów terminala (sprężynowych zacisków klatkowych) za pomocą odpowiedniego wkrętaka.

Wytyczne dotyczące konfiguracji

1. Dodaj terminal do konfiguracji we/wy w TwinCAT System Managerze (poprzez skanowanie online lub wstawienie ESI offline).
2. Wybierz między Normalnym trybem pracy a Rozszerzonym trybem pracy (obsługiwanym przez FW14/HW09 lub nowsze wersje), zależnie od wymagań dotyczących zegarów rozproszonych, mikroprzyrostów i 32-bitowych struktur licznikowych.
3. Skonfiguruj parametry typu sygnału wejściowego za pośrednictwem CoE (protokołu aplikacyjnego CAN przez EtherCAT), zależnie od tego, czy podłączony jest różnicowy enkoder RS422, czy enkoder TTL z wyjściem niesymetrycznym.
4. Skonfiguruj parametry filtra cyfrowego w katalogu CoE, jeśli urządzenie pracuje w środowisku o znacznym poziomie zakłóceń elektrycznych.
5. Zapisz zmiany na liście uruchamiania projektu, aby parametry były automatycznie ponownie wczytywane po wymianie modułu.