Opis
Beckhoff ER3314-0002 umożliwia bezpośrednią obsługę maksymalnie czterech czujników termoparowych w trudnych warunkach przemysłowych. Ten moduł EtherCAT Box o stopniu ochrony IP67 jest przeznaczony do zdecentralizowanego pomiaru temperatury. Działając bezpośrednio w obiekcie, ten zajmujący niewiele miejsca moduł przekształca napięcia termoelektryczne z różnych typów czujników (J, K, L, B, E, N, R, S, T i U) w wartości temperatury o wysokiej rozdzielczości, przesyłając je bezpośrednio do sterownika bez konieczności stosowania lokalnej szafy elektrycznej. Integratorzy systemów korzystają z natywnej kompatybilności z TwinCAT, konfigurowalnych filtrów wejściowych i solidnej izolacji elektrycznej, co zapewnia precyzyjne profilowanie termiczne nawet przy silnych zakłóceniach elektromagnetycznych i trudnych warunkach środowiskowych.
Funkcje
-
Obsługa wielu czujników: Wbudowana kompatybilność z dziesięcioma różnymi typami termopar oraz bezpośredni pomiar napięcia w miliwoltach (mV).
-
Zdecentralizowana obudowa IP67: W pełni hermetyzowana obudowa z odlewanego ciśnieniowo cynku zapewnia wyjątkową ochronę przed wilgocią, pyłem i uderzeniami mechanicznymi.
-
Technologia połączeń M12: Bezpieczne 2-przewodowe połączenia termopar za pomocą standardowych przykręcanych gniazd M12, odpornych na zastosowania o wysokim poziomie drgań.
-
Zaawansowana diagnostyka: Wbudowane rozpoznawanie przerwy w obwodzie i wykrywanie awarii czujnika są raportowane bezpośrednio za pośrednictwem obrazu danych procesowych EtherCAT.
-
Konfigurowalne filtrowanie: Pięć programowo konfigurowalnych wariantów filtrów wejściowych eliminuje zakłócenia elektryczne o wysokiej częstotliwości i zakłócenia linii.
Zastosowania
- Zdecentralizowany pomiar temperatury w maszynach do wtryskiwania i wytłaczania tworzyw sztucznych.
- Śledzenie temperatury w wielu strefach przemysłowych pieców do szkła, ceramiki i obróbki metali.
- Badania środowiskowe na poziomie obiektowym i monitorowanie komór klimatycznych.
- Pomiar spalin i układu chłodzenia na stanowiskach testowych silników dużej mocy.
Dane techniczne
| Parametr |
Specyfikacja |
| Producent |
Beckhoff Automation GmbH & Co. KG |
| Model / numer części |
ER3314-0002 |
| Liczba wejść |
4 kanały |
| Obsługiwane typy czujników |
Typy J, K, L, B, E, N, R, S, T, U (domyślnie: typ K), pomiar mV |
| Zakres pomiarowy |
Zależny od czujnika (typ K: od -100 do +1370°C) |
| Rozdzielczość |
0,1°C na cyfrę |
| Błąd pomiaru |
Poniżej +/-0,3% wartości pełnej skali (typ K) |
| Czas konwersji |
Od 2,5 s do 20 ms (konfigurowalny; domyślnie: ~250 ms) |
| Interfejs magistrali |
2 x gniazdo M8, ekranowane, przykręcane (EtherCAT) |
| Nominalne napięcie zasilania |
24 V DC (-15% / +20%) |
| Pobór prądu z US |
120 mA |
| Izolacja elektryczna |
500 V RMS |
| Stopień ochrony |
IP65 / IP66 / IP67 (zgodnie z EN 60529) |
| Temperatura pracy / przechowywania |
od -25 do +60°C / od -40 do +85°C |
| Dopuszczenia |
CE, UL |
| Kraj pochodzenia |
Niemcy |
| Masa netto |
0,265 kg |
| Masa wysyłkowa (obliczona) |
2,0 kg (z ochronnym opakowaniem handlowym) |
Połączenia i interfejsy
| Styk złącza / zacisk |
Przypisanie funkcji / obwodu |
| Gniazda M12 (kanały od 1 do 4) |
Złącze termopary (wejście 2-przewodowe: TC+ i TC-) |
| Gniazdo męskie M8 (doprowadzenie zasilania) |
WEJŚCIE zasilania (napięcie sterujące 24 V DC US / zasilanie czujników UP) |
| Gniazdo żeńskie M8 (urządzenie podrzędne) |
WYJŚCIE zasilania (przekazywanie zasilania do kolejnych urządzeń EtherCAT Box) |
| Gniazda M8 (łącze EtherCAT) |
EtherCAT IN / EtherCAT OUT (linie komunikacyjne 100 Mb/s) |
Modele alternatywne i zgodność
Model ER3314-0002 ma obudowę z odlewanego ciśnieniowo cynku, zaprojektowaną tak, aby zapewniać lepszą ochronę mechaniczną niż wariant EP3314-0002 z obudową z tworzywa sztucznego, choć oba modele są funkcjonalnie i programowo identyczne. W instalacjach wymagających większej gęstości kanałów w szafie sterowniczej zamiast montażu obiektowego można stosować standardowe terminale EtherCAT, takie jak EL3314, w segmencie E-bus. Oba systemy odwzorowują dokładnie ten sam obraz procesu, co umożliwia bezproblemowe tłumaczenie kodu i bezpośrednie ponowne wykorzystanie parametrów w konfiguracjach sterowników PLC TwinCAT.
Typowe problemy aplikacyjne i uwagi inżynierskie
Ze względu na dużą bezwładność cieplną obudowy z odlewanego ciśnieniowo cynku nagłe zmiany temperatury otoczenia w pobliżu modułu mogą powodować przejściowe, lokalne gradienty temperatury na złączu zimnym. Aby zapobiec błędom pomiaru podczas szybkich wahań temperatury otoczenia, unikaj montowania urządzenia bezpośrednio obok źródeł ciepła lub w miejscach narażonych na silne przeciągi. Nieekranowane przewody termopar są bardzo podatne na sprzężenia elektromagnetyczne; zawsze zachowuj odpowiednią separację od kabli przemienników częstotliwości wysokiego napięcia (VFD) i, jeśli to możliwe, używaj ekranowanych przewodów termoparowych.
Wskazówki dotyczące uruchamiania i okablowania
Podczas konfigurowania modułu w TwinCAT System Manager przejdź do internetowego katalogu CoE (CAN over EtherCAT), a dokładnie do indeksu 0x80n0, aby wybrać właściwą charakterystykę termopary odpowiadającą użytemu czujnikowi. Domyślnie moduł jest skonfigurowany dla termopar typu K. Upewnij się, że ekran przewodu termopary jest prawidłowo zakończony na obudowie złącza M12, aby zapewnić ciągłą ścieżkę do lokalnego uziemienia i zminimalizować zakłócenia wspólne na wejściach mV o niskim poziomie sygnału.
Wytyczne dotyczące instalacji
OSTRZEŻENIE KRYTYCZNE
Przed montażem, uziemieniem lub podłączaniem przewodów sygnałowych do urządzenia upewnij się, że wszystkie źródła zasilania (US i UP) są całkowicie odłączone od napięcia. Nieodłączenie przewodów znajdujących się pod napięciem może spowodować trwałe uszkodzenie nadajnika-odbiornika lub wrażliwego układu konwersji analogowej w kanałach wejściowych termopar.
1
Solidnie zamocuj EtherCAT Box na płaskiej, odpornej na wibracje powierzchni, używając dwóch śrub M3 przeprowadzonych przez fabrycznie wykonane, zintegrowane otwory montażowe.
2
Podłącz lokalny przewód uziemienia funkcjonalnego do zacisku uziemiającego na obudowie modułu, aby zapewnić prawidłowe ekranowanie.
3
Podłącz ekranowane przewody komunikacyjne EtherCAT M8 oraz czujniki termoparowe M12, dokręcając wszystkie złącza z określonym momentem, aby zachować szczelność w standardzie IP67.