Descrição
Projetado para aquisição de temperatura de alta precisão em redes EtherCAT, o terminal de entrada analógica Beckhoff EL3214 permite a conexão direta de até quatro sensores de resistência. Este módulo de resolução de 16 bits possui um gabinete High Density (HD) altamente compacto, de 12 mm, com LEDs de sinal integrados, economizando espaço essencial dentro do painel de controle. O terminal oferece suporte dinâmico às tecnologias de conexão de 2 e 3 fios, garantindo integração flexível com sensores RTD padrão, incluindo Pt100, Ni100 e vários transmissores de resistência. Alimentado diretamente pelo E-bus, ele fornece resultados de medição estáveis e lineares, com baixos níveis de ruído e monitoramento integrado de valores-limite.
Principais características
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Quatro canais de entrada analógica independentes projetados para medições de RTD e resistência.
- Conversão analógico-digital de 16 bits em alta resolução para monitoramento térmico preciso.
- Compatibilidade universal com as séries de sensores Pt100, Pt200, Pt500, Pt1000, Ni100, Ni120, Ni1000 e KTY.
- Configurações dinâmicas de cabeamento de 2 ou 3 fios (configuração padrão de 3 fios).
- Filtro digital integrado e monitoramento configurável de valores-limite por meio de registros CoE.
- Isolação elétrica robusta de até 500 V entre o E-bus e os canais de sinal.
- Gabinete de policarbonato de alta densidade (HD) que economiza espaço e é equipado com LEDs de diagnóstico de status.
Aplicações
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Processamento térmico industrial: acompanhamento preciso da temperatura em fornos, estufas de secagem e câmaras de tratamento térmico.
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Sistemas de controle HVAC: monitoramento das temperaturas da água gelada, do ar de insuflação e dos circuitos de aquecimento na automação de instalações.
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Fabricação de produtos químicos e plásticos: controle de temperatura em tempo real de cilindros de extrusoras, máquinas de moldagem por injeção e reatores químicos.
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Geração de energia e maquinário: monitoramento de rolamentos de motores, temperaturas de enrolamentos e perfis térmicos de reservatórios de óleo.
Especificações técnicas
| Parâmetro |
Valor da especificação |
| Fabricante |
Beckhoff Automation |
| Referência do modelo |
EL3214 |
| Tipo de produto |
Terminal EtherCAT (gabinete de alta densidade) |
| Número de entradas |
4 canais |
| Resolução nominal |
16 bits (0,1 °C por dígito) |
| Sensores compatíveis |
Pt100, Pt200, Pt500, Pt1000, Ni100, Ni120, Ni1000, KTY e resistência (10 ohms a 4 kohms) |
| Faixa de medição |
-200 a +850 °C (sensores Pt) / -60 a +250 °C (sensores Ni) |
| Erro de medição |
< +/-0,5 °C (sensores Pt em operação de 4 x 3 fios) |
| Corrente de medição |
< 0,5 mA (dependente da carga/resistência do sensor) |
| Tempo de conversão |
aprox. 170 ms (configurações padrão) |
| Frequência limite do filtro de entrada |
tip. 1 kHz |
| Isolação elétrica |
500 V (E-bus / tensão do sinal) |
| Consumo de corrente do E-Bus |
tip. 140 mA |
| Faixa de temperatura de operação |
-25 a +60 °C |
| Faixa de temperatura de armazenamento |
-40 a +85 °C |
| Umidade relativa |
95%, sem condensação |
| Resistência à vibração / a choques |
Em conformidade com EN 60068-2-6 / EN 60068-2-27 |
| Grau de proteção / Instalação |
IP20 / posições variáveis compatíveis |
| Dimensões (L x A x P) |
12 mm x 100 mm x 68 mm |
| Peso do produto |
aprox. 60 g |
| Peso de envio (calculado) |
0,25 kg (incluindo o material da embalagem) |
| Aprovações e marcações |
CE, UL, DNV GL |
Especificações de fiação e terminais
| Tipo de condutor |
Faixa de seção transversal |
Faixa de bitola AWG |
| Condutor sólido (s) |
0,08 a 1,5 mm² |
AWG 28 a 16 |
| Condutor encordoado (st) |
0,25 a 1,5 mm² |
AWG 22 a 16 |
| Condutor flexível com terminal tubular (f) |
0,14 a 0,75 mm² |
AWG 26 a 19 |
| Comprimento de decapagem |
8 a 9 mm |
Modelos alternativos e compatibilidade
O EL3214 representa uma opção de atualização High Density (HD) para instalações que utilizavam anteriormente módulos de temperatura de 2 canais, como o EL3202. Embora aumente significativamente a densidade de terminais (4 canais em uma largura de 12 mm), observe que o mapeamento da imagem de processo EtherCAT é diferente. Certifique-se de que as configurações correspondentes do TwinCAT System Manager sejam atualizadas e que as variáveis do PLC sejam remapeadas ao migrar layouts antigos para a estrutura do EL3214.
Armadilhas de aplicação e observações de engenharia
As medições com RTD são altamente sensíveis aos efeitos de autoaquecimento. O EL3214 limita sua corrente de medição ativa a menos de 0,5 mA para manter essa margem de erro insignificante. No entanto, ao posicionar sensores em fluidos estagnados ou com baixa condutividade, podem ocorrer pequenos desvios de temperatura. Se a interferência da rede elétrica (50 Hz ou 60 Hz) afetar a estabilidade do sinal, configure o filtro digital integrado por meio das configurações de CoE (CANopen over EtherCAT) para alinhá-lo à frequência da rede CA local e obter a rejeição ideal de ruído.
Dicas de comissionamento e fiação
Para garantir a precisão nominal inferior a +/-0,5 °C em configurações de 3 fios, os três condutores de conexão devem ter comprimento, material e seção transversal idênticos. Diferenças na resistência dos fios entre as linhas de sinal e de compensação introduzem diretamente desvios sistemáticos. Use sempre cabos blindados de par trançado em trechos longos e aterre a blindagem imediatamente no ponto de entrada do painel de controle, em barramentos de aterramento dedicados, garantindo que o próprio trilho DIN tenha uma conexão de baixa impedância ao aterramento.
Diretrizes de instalação
AVISO CRÍTICO: Desconecte todas as fontes de alimentação do E-bus e de quaisquer circuitos externos de sinais antes de inserir, remover ou conectar a fiação do terminal EL3214. A falha em desenergizar completamente o sistema pode causar danos permanentes aos circuitos internos de comunicação EtherCAT, resultando em falha do barramento e mau funcionamento do equipamento.
1
Alinhe o terminal EL3214 com o módulo EtherCAT adjacente no trilho DIN padrão de 35 mm (em conformidade com a EN 60715).
2
Pressione o módulo firmemente para baixo sobre o trilho até que a trava lateral de ranhura dupla e o mecanismo inferior de travamento do trilho DIN se encaixem com um clique.
3
Prepare condutores com um comprimento de decapagem de 8 a 9 mm. Insira uma chave de fenda de ponta chata na abertura do atuador da mola para abrir a braçadeira do terminal, introduza o condutor e solte a tensão para fixá-lo.