Descrição
O processamento de medições de campo críticas em ambientes severos é realizado pelo Beckhoff EPP3174-0002, que integra quatro entradas analógicas diferenciais parametrizáveis em uma única carcaça compacta com classificação IP67. Operando diretamente por meio do EtherCAT P, este módulo combina comunicação de alta velocidade e linhas de alimentação de periféricos (US e UP) em uma única conexão M8 especializada, eliminando cabeamentos redundantes e reduzindo o espaço total ocupado pela instalação.
Principais recursos
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Compatibilidade com vários sinais: oferece suporte a interfaces de tensão (-10 V a +10 V) e corrente (0 a 20 mA, 4 a 20 mA), configuráveis por canal via CoE.
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Tecnologia EtherCAT P de cabo único: combina a comunicação EtherCAT e a alimentação elétrica (US/UP) em um único sistema de conectores M8.
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Alta resolução: opera com resolução de conversão analógico-digital de 16 bits (incluindo o sinal) para operações de alta precisão.
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Construção robusta com classificação IP: carcaça de zinco fundido totalmente encapsulada, com classificação IP65, IP66 e IP67 para ambientes industriais.
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Diagnóstico avançado: possui LEDs de status integrados que indicam estados operacionais, comunicação de rede e condições de erro.
Aplicações industriais
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Controle de campo descentralizado: interface com sensores analógicos diretamente nas máquinas, sem painéis de controle.
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Automação de processos: monitoramento preciso de vazão, pressão e temperatura em instalações químicas ou de tratamento de água com condições severas.
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Sistemas de montagem e manuseio: sistemas de posicionamento multieixos que exigem loops de realimentação analógica distribuídos.
Especificações técnicas
| Fabricante |
Beckhoff Automation GmbH & Co. KG |
| Modelo / SKU |
EPP3174-0002 |
| Entradas |
4 entradas analógicas diferenciais |
| Tipo de sinal |
-10 V a +10 V, 0 a 20 mA, 4 a 20 mA (parametrizável individualmente) |
| Resolução |
16 bits (incluindo o sinal) |
| Tempo de conversão |
aprox. 100 microssegundos |
| Incerteza de medição |
< +-0,3% (em relação ao valor de escala total) |
| Resistência interna |
> 200 kOhm (tensão) | typ. 85 Ohm + diode voltage (current) |
| típ. 85 ohms + tensão do diodo (corrente) |
Tensão de modo comum (UCM) |
| máx. 35 V |
Limite do filtro de entrada |
| 5 kHz (configurável) |
Conexão EtherCAT |
| 2 conectores M8, blindados, tipo parafuso, codificação P |
Interface de entrada |
| M12 x 1, 5 pinos, codificação A |
Alimentação do sensor |
| Derivada de UP (tensão de alimentação da carga) |
Consumo de corrente (US) |
| típ. 100 mA |
Tensão de isolamento |
| 500 V (isolamento elétrico) |
Temperatura de operação |
| -25 a +60 °C |
Temperatura de armazenamento |
| -40 a +85 °C |
Classe de proteção |
| IP65 / IP66 / IP67 (em conformidade com a EN 60529) |
Aprovações |
| CE, UL |
País de origem |
| Alemanha |
Peso de envio (calculado) |
0,35 kg
| Conexões e atribuições dos pinos |
Conexão M12 (canais de entrada) |
Número do pino |
| Atribuição de sinais |
Entradas analógicas (canais 1 a 4) |
Pino 1 |
| Alimentação do sensor de +24 V CC (UP) |
Pino 2 |
| Entrada + (positivo diferencial) |
GND da alimentação do sensor |
| Pino 4 |
Entrada - (negativo diferencial) |
| Pino 5 |
Blindagem / Terra funcional |
Modelos alternativos e compatibilidade
O EPP3174-0002 opera exclusivamente na camada física EtherCAT P. Ele não é um substituto físico direto e compatível com encaixe para o EP3174-0002 padrão (EtherCAT padrão), apesar de compartilhar mapas de registros internos idênticos. Ao integrá-lo a redes EtherCAT padrão, é necessário um módulo de transição de meio físico (por exemplo, Beckhoff EK1310 ou EP9224). Certifique-se de que o arquivo de descrição XML (ESI) exato correspondente ao EPP3174-0002 esteja carregado no TwinCAT System Manager para evitar falha no handshake de comunicação.
Armadilhas de aplicação e observações de engenharia
Como o dispositivo obtém sua alimentação diretamente da linha tronco EtherCAT P M8, os projetistas do sistema devem realizar um cálculo rigoroso da capacidade de condução de corrente. A corrente total máxima das alimentações US (alimentação do sistema e dos sensores) e UP (tensão da carga periférica) não deve exceder 3,0 A por caminho da conexão em série. Ao conectar várias unidades EPP em cascata, cabos fisicamente longos podem introduzir quedas significativas de tensão CC, o que pode prejudicar a precisão das saídas de alimentação de sensores de 24 V CC nas interfaces M12.
Dicas de comissionamento e cabeamento
Para alternar cada canal de entrada entre os modos de operação de tensão (-10/+10V) e corrente (4...20mA), use a matriz de configuração CoE (CAN over EtherCAT) no TwinCAT. Modifique o índice 0x8000 (Canal 1) até 0x8030 (Canal 4) para especificar a faixa de medição desejada. Para loops de corrente altamente sensíveis, use cabos industriais de par trançado com alta blindagem e certifique-se de que a porca metálica de acoplamento M12 esteja firmemente apertada para garantir a continuidade completa da blindagem pelo aterramento do chassi.
Diretrizes de instalação
ADVERTÊNCIA CRÍTICA
Desconecte todas as fontes de alimentação ativas da linha EtherCAT P (linhas US e UP) antes de conectar ou desconectar os conectores de campo M8 e M12. Inserir ou remover conexões sob carga pode causar arco elétrico, resultando em danos permanentes à delicada lógica interna do transceptor e na destruição dos contatos físicos codificados P.
1
Montagem mecânica: Fixe firmemente a caixa de zinco fundido à maquinaria ou à placa de montagem usando dois parafusos M4. Verifique se há contato de baixa resistência entre as abas de montagem e a estrutura da máquina para garantir o aterramento funcional adequado.
2
Cabeamento do barramento: Alinhe e conecte o cabo EtherCAT P M8 codificado P de entrada à porta IN. Conecte os nós seguintes pela porta OUT, usando cabos M8 blindados e padronizados. Aperte completamente para garantir a vedação IP67.
3
Integração dos sensores: Conecte os transmissores analógicos de campo às entradas M12 de 5 pinos. Padronize as conexões de blindagem pelo pino 5. Vede todas as portas não utilizadas com tampas de vedação M12 originais para manter o grau de proteção contra infiltração.
4
Configuração de rede: Ligue o controlador. Execute uma varredura online no TwinCAT System Manager, localize o nó na árvore do EtherCAT Master e verifique a transição de estado para o modo “OP” (operacional).