Projetado para conexão direta de termopares localizados em áreas perigosas classificadas como Zona 0/20, o Beckhoff ELX3314 processa quatro sinais analógicos diferenciais de alta precisão em uma arquitetura EtherCAT intrinsecamente segura Ex i. Este módulo permite a medição direta da temperatura por sensores de campo em atmosferas explosivas, sem a necessidade de barreiras de segurança externas adicionais, otimizando o espaço no gabinete e a integração do sistema.
Principais recursos
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Interfaces intrinsecamente seguras (Ex i): Certificadas para conexão direta a sensores localizados nas Zonas 0/20, 1/21 e 2/22 de áreas perigosas.
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Suporte a vários termopares: Compatível com os tipos de termopar K, J, L, E, T, N, U, B, R, S e C (o tipo K é definido como padrão).
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Digitalização de alta resolução: Conversão analógico-digital de 16 bits, proporcionando resolução de 0,1 °C por dígito.
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Processamento de sinais integrado: Monitoramento integrado de valores-limite, filtragem digital e linearização da curva característica do sensor.
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Formato compacto: Largura de 12 mm com LEDs de status integrados para diagnóstico dos canais e indicação de operação/erro.
Aplicações industriais
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Processamento químico e petroquímico: Monitoramento da temperatura de reatores, colunas de destilação e vasos de armazenamento em áreas perigosas.
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Refino de petróleo e gás: Perfil térmico de tubulações, unidades de extração e instalações de processamento.
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Fabricação farmacêutica: Controle de temperatura de alta precisão em ambientes estéreis com solventes explosivos.
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Controle de combustão e fornos: Medição direta da temperatura dos gases de escape e dos queimadores em ambientes industriais perigosos.
Especificações técnicas
| Parâmetro |
Valor da especificação |
| Fabricante |
Beckhoff |
| Modelo / SKU |
ELX3314 |
| Número de entradas |
4 (diferenciais) |
| Método de conexão |
2 fios |
| Faixa de medição |
Depende do sensor (por exemplo, Tipo K: -270 a +1370 °C); tensão: ±30 a ±75 mV |
| Resolução |
0,1 °C por dígito (16 bits) |
| Erro de medição |
< ±0,3% (relativo ao valor de fundo de escala) |
| Resistência interna |
típ. ≥ 10 kOhm (diferencial) |
| Frequência limite do filtro de entrada |
típ. 1 kHz (depende do comprimento do sensor, do tempo de conversão e do tipo de sensor) |
| Tempo de conversão |
10 a 5000 ms (ajustável; padrão: 310 ms) |
| Tensão de alimentação da eletrônica |
24 V CC (pelos contatos de alimentação; requer fonte de alimentação ELX9560) |
| Consumo de corrente dos contatos de alimentação |
típ. 10 mA |
| Consumo de corrente do E-bus |
típ. 70 mA |
| Temperatura de operação |
-25 a +60 °C |
| Temperatura de armazenamento |
-40 a +85 °C |
| Umidade relativa |
95%, sem condensação |
| Grau de proteção |
IP20 |
| Material do invólucro |
Policarbonato |
| Dimensões (L x A x P) |
12 mm x 100 mm x 68 mm |
| Peso líquido |
60 g |
| Peso de expedição |
2,00 kg |
Especificações de fiação e conexão
| Tipo de condutor |
Seção transversal (métrica) |
Seção transversal (AWG) |
| Fio sólido (s) |
0,08 a 2,5 mm² |
AWG 28 a 14 |
| Fio trançado (st) |
0,08 a 2,5 mm² |
AWG 28 a 14 |
| Fio flexível com terminal tubular (f) |
0,14 a 1,5 mm² |
AWG 26 a 16 |
| Comprimento de desencape |
8 a 9 mm |
Insights práticos de engenharia
Modelos alternativos e compatibilidade
O ELX3314 requer o terminal da fonte de alimentação ELX9560 para fornecer aos contatos de alimentação o isolamento intrinsecamente seguro necessário. Ele não pode ser combinado diretamente com terminais EL padrão não Ex sem a barreira de isolamento ELX9560 apropriada, que separa os trilhos de alimentação no conjunto do trilho DIN.
Armadilhas da aplicação e observações de engenharia
Ao projetar o layout físico, certifique-se de que o consumo total de corrente no E-bus (70 mA) e nos contatos de alimentação (10 mA) não exceda a corrente máxima de saída do terminal da fonte de alimentação ELX9560 a montante. Mantenha uma separação física rigorosa entre a fiação de campo intrinsecamente segura (Ex i) e a fiação não intrinsecamente segura no painel de controle.
Dicas de comissionamento e fiação
Use fio de extensão blindado para termopar e aterre a blindagem no ponto de entrada do painel de controle. Configure o tipo específico de termopar e o tempo de conversão (10 a 5000 ms) no TwinCAT System Manager para otimizar a rejeição de ruído (o tempo de conversão padrão é de 310 ms).
Diretrizes de instalação
AVISO CRÍTICO: SEGURANÇA EM ÁREA CLASSIFICADA
Desenergize todo o sistema antes de instalar, remover ou conectar qualquer terminal da série ELX. Garanta a conformidade com as regulamentações locais de proteção contra explosão (EN 60079-14) e verifique se os parâmetros Ex i do termopar conectado correspondem aos valores de segurança do ELX3314.
1
Monte o terminal da fonte de alimentação ELX9560 no trilho DIN de 35 mm (em conformidade com a EN 60715) para estabelecer o segmento de alimentação Ex i.
2
Deslize o terminal ELX3314 sobre o trilho DIN, à direita da fonte de alimentação, garantindo que a ranhura dupla e a conexão codificada travem firmemente no módulo adjacente.
3
Desencape os fios de campo do termopar em 8–9 mm. Insira uma chave de fenda de ponta chata na abertura de liberação da mola, insira o fio e solte a chave para fixar a conexão.
4
Conecte a rede EtherCAT, aplique alimentação de 24 V CC ao ELX9560 e verifique se o LED de funcionamento do ELX3314 fica verde.