Descrição
Integrado diretamente a arquiteturas de automação de alta velocidade, o Beckhoff EL2124 oferece controle digital rápido e preciso sobre quatro canais independentes de 5 V CC. Desenvolvido para dinâmicas de comutação rápidas, este Terminal EtherCAT utiliza um design de saída CMOS push-pull capaz de fornecer e drenar ativamente até 20 mA por canal. Ideal para fazer a interface com níveis lógicos de baixa tensão, optoacopladores e receptores digitais de alta frequência, o módulo apresenta atrasos de propagação inferiores a um microssegundo, garantindo tempos de resposta em tempo real dentro de malhas de controle críticas.
Principais recursos
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Processamento de sinais em alta velocidade: tempos de comutação inferiores a um microssegundo (normalmente abaixo de 1 us tanto para as fases de ativação quanto de desativação), projetados para controle de movimento e direcionamento sensíveis ao tempo.
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Quatro saídas CMOS push-pull: compatível com sinalização em nível alto e baixo, fornecendo capacidade robusta de acionamento lógico de 5 V CC.
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Proteção integrada contra curto-circuito: o projeto robusto protege o módulo contra falhas de fiação e condições de sobrecorrente em todos os canais de saída.
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Isolamento galvânico abrangente: o isolamento elétrico de 500 V entre o E-bus e o potencial de campo protege as comunicações do backplane a montante.
Aplicações industriais
- Interface com optoacopladores de alta frequência e receptores de pulsos
- Conversão de níveis lógicos de baixa tensão e integração com microcontroladores
- Sistemas de classificação, acionamento e direcionamento de materiais em alta velocidade
- Automação de bancadas de teste e simulações de hardware eletrônico no circuito (HIL)
Especificações técnicas
| Parâmetro de especificação |
Valor técnico |
| Fabricante |
Beckhoff |
| Série do modelo |
Terminal EtherCAT (série EL) |
| Número de saídas |
4 canais |
| Tensão nominal de saída |
5 V CC |
| Tipo de driver de saída |
CMOS push-pull (fonte/dreno) |
| Corrente máxima de saída |
+/- 20 mA por canal (à prova de curto-circuito) |
| Atraso de propagação da comutação |
TON < 1 us, TOFF < 1 us |
| Consumo de corrente (E-bus) |
Normalmente 130 mA |
| Consumo de corrente (contatos de alimentação) |
Normalmente 12 mA + carga |
| Isolamento elétrico |
500 V (E-bus ao potencial de campo) |
| Compatibilidade com tipos de carga |
Ôhmica, carga de lâmpada |
| Temperatura de operação |
0 °C a +55 °C |
| Temperatura de armazenamento |
-25 °C a +85 °C |
| Umidade relativa |
95%, sem condensação |
| Tecnologia de conexão |
Conexão direta de 2 ou 3 fios |
| Seção transversal da conexão (sólido/flexível) |
0,08 mm2 a 2,5 mm2 (AWG 28 a 14) |
| Seção transversal da conexão (terminal tubular) |
0,14 mm2 a 1,5 mm2 (AWG 26 a 16) |
| Grau de proteção IP |
IP20 (em conformidade com a EN 60529) |
| Marcação Ex / local perigoso |
II 3 G Ex nA IIC T4 Gc |
| País de origem |
Alemanha |
| Dimensões físicas |
Largura: 12 mm Altura: 100 mm Profundidade: 68 mm |
| Peso de envio (calculado) |
0,15 kg |
| Dimensões da embalagem (calculadas) |
150 mm x 120 mm x 40 mm |
Informações práticas de engenharia
Modelos alternativos e compatibilidade
O terminal se integra diretamente às estruturas de sistema padrão do TwinCAT 2.x e 3.x. Embora utilize o mesmo formato físico dos terminais típicos de 24 V CC, a unidade requer uma distribuição dedicada de 5 V CC no lado lógico. Certifique-se de que nenhuma configuração subsequente encaminhe inadvertidamente tensões de campo superiores ao limite nominal de 5 V para este módulo.
Armadilhas de aplicação e observações de engenharia
Como este módulo utiliza saídas push-pull CMOS padrão, ele aciona ativamente a linha de sinal tanto em nível alto quanto em nível baixo. Evite conectar vários canais de saída em paralelo para aumentar a capacidade de condução de corrente, pois pequenos atrasos de comutação entre os canais podem induzir curtos-circuitos transitórios. Além disso, verifique as margens da fonte de alimentação do E-bus no seu segmento de acoplador; um único terminal consome normalmente 130 mA de corrente do E-bus.
Dicas de comissionamento e fiação
Para distâncias de transmissão de sinais superiores a 3 metros, recomenda-se fortemente o uso de cabos de par trançado blindados para minimizar a interferência eletromagnética ambiental. Aterre firmemente a blindagem do cabo na placa de passagem do painel de controle para isolar os canais de comutação CMOS de alta velocidade do ruído estrutural do piso.
Diretrizes de instalação
ADVERTÊNCIA CRÍTICA:
Desenergize todo o sistema de controle e desconecte todos os contatos de alimentação de campo antes de instalar, realizar manutenção ou remover qualquer terminal EtherCAT. O descumprimento dessa instrução pode causar arcos elétricos, destruição de drivers CMOS sensíveis ou falhas de transmissão no E-bus adjacente.
1
Monte o terminal em um trilho DIN padrão de 35 mm (em conformidade com a EN 60715) e verifique se o mecanismo de travamento se encaixa firmemente no perfil do trilho.
2
Alinhe os terminais adjacentes usando a ranhura dupla lateral e a conexão com chave, verificando se os pinos internos de contato dourados do E-bus se conectam suavemente, sem aplicar força mecânica.
3
Remova o isolamento do fio deixando exatamente 8–9 mm. Acione o grampo interno de mola com uma chave de fenda de ponta chata, insira o condutor rígido ou com terminal tubular e solte a ferramenta para prendê-lo.
4
Ligue o segmento e inicie a detecção dos terminais e a configuração dos parâmetros de roteamento usando a árvore de software do TwinCAT System Manager.