Descrição
A aquisição e o controle descentralizados no campo são realizados diretamente no nível da máquina pelo Fieldbus Box Beckhoff IP2310-B810. Esse módulo robusto, com grau de proteção IP67, integra quatro entradas digitais e quatro saídas digitais em um único dispositivo compacto, operando por meio de uma conexão serial ponto a ponto. Projetado para suportar ambientes industriais severos sem exigir um invólucro de proteção adicional, ele se comunica usando um protocolo aberto e documentado, com suporte a taxas de transmissão variáveis de até 38,4 kbaud. Os parâmetros do sistema e o status das E/S podem ser configurados e diagnosticados facilmente usando o pacote de software KS2000.
Principais características
-
Integração direta ao campo: invólucro de poliamida PA6 totalmente vedado, oferecendo graus de proteção IP65, IP66 e IP67.
-
Configuração mista de E/S: equipado com 4 entradas digitais (tempo de filtro de 0,2 ms) e 4 saídas digitais (0,5 A por canal).
-
Link serial de barramento ponto a ponto: transferência de dados confiável por cabos de cobre blindados a uma distância de até 15 metros.
-
Proteção contra curto-circuito: as alimentações dos sensores e os canais de saída individuais possuem proteção independente contra curto-circuito.
-
Conexões padronizadas: utiliza conexões M8 e M12 padrão da indústria para linhas de barramento de campo e alimentação auxiliar, além de portas de E/S tipo encaixe rápido de 8 mm.
Aplicações
- Manuseio descentralizado de materiais e automação de transportadores.
- Concentração de sensores e atuadores na máquina em linhas de montagem automotiva.
- Máquinas de embalagem operando em áreas úmidas, sujeitas a lavagem ou com alta vibração.
- Terminais distribuídos de controle de válvulas pneumáticas.
Especificações técnicas
| Fabricante |
Beckhoff |
| Modelo / número do artigo |
IP2310-B810 |
| Número de canais |
4 entradas digitais + 4 saídas digitais |
| Interface de barramento |
1 x soquete M12, 5 pinos, codificação B |
| Taxas de transferência de dados |
9,6 kbaud, 19,2 kbaud, 38,4 kbaud (padrão) |
| Tempo do filtro de entrada |
0,2 ms |
| Tensão do sinal "0" |
-3 a +5 V |
| Tensão do sinal "1" |
11 a 30 V (corrente de entrada de 6 mA, EN 61131-2, tipo 2) |
| Tensão de carga nominal |
24 V CC (-15% / +20%) |
| Corrente máxima de saída |
0,5 A por canal (protegido individualmente contra curto-circuito) |
| Entrada da fonte de alimentação |
24 V CC (-15% / +20%) |
| Corrente de alimentação da caixa |
45 mA + corrente do sensor (máx. 0,5 A) |
| Isolamento elétrico |
Tensão de controle/barramento de campo: Sim |
| Material do invólucro |
PA6 (poliamida) |
| Temperatura de operação |
0 a +55 °C |
| Temperatura de armazenamento |
-25 a +85 °C |
| Dimensões (W x A x P) |
30 mm x 175 mm x 26,5 mm |
| Peso |
210 g |
| Peso de envio (calculado) |
1,0 kg |
| País de origem |
Alemanha |
Conexões e interfaces
| Referência da porta |
Tipo de conector |
Atribuição funcional |
| Interface de barramento |
Soquete M12, 5 pinos, codificação B |
Link de comunicação serial (protocolo aberto) |
| Alimentação elétrica |
Soquete M8 macho, 4 pinos |
Entrada da tensão de controle (Us) e da tensão de carga (Up) |
| Alimentação a jusante |
Soquete M8 fêmea, de 4 pinos |
Passagem de alimentação para Fieldbus Boxes subsequentes |
| Entradas digitais (I1 a I4) |
Conexão de encaixe de 8 mm |
Sensores de 24 V CC com filtragem de sinal de 0,2 ms |
| Saídas digitais (O1 a O4) |
Conexão de encaixe de 8 mm |
Atuadores, válvulas solenoides ou lâmpadas de até 0,5 A |
Insights empíricos de engenharia
Modelos alternativos e compatibilidade: O IP2310-B810 depende de uma conexão física serial ponto a ponto. Se as redes do sistema forem migradas para EtherCAT ou PROFIBUS, este módulo não será diretamente compatível sem uma caixa de acoplamento. Ao substituir unidades IP2310 antigas, verifique se a taxa de transmissão serial padrão (baud rate) é compatível; inconsistências podem causar tempos limite de comunicação ou perda de quadros ao longo do circuito de 15 metros.
Armadilhas da aplicação e observações de engenharia: Embora as saídas individuais sejam normalmente protegidas contra curto-circuito até 1,5 A, a alimentação total dos sensores da caixa tem um limite cumulativo de 0,5 A. Os engenheiros devem calcular o consumo total de corrente dos quatro sensores conectados. A operação de cargas indutivas sem diodos externos de flyback é suportada pelo circuito de limitação interno, mas o acionamento excessivo de bobinas de alta indutância pode gerar estresse térmico localizado em áreas fechadas com temperaturas ambiente próximas de 55 °C.
Dicas de comissionamento e fiação: Para garantir uma comunicação confiável a 38,4 kbaud em linhas longas, use somente cabo de cobre com dupla blindagem e seção transversal mínima de 2 x 0,25 mm². Aterre a blindagem no lado do controlador mestre. Evite instalar os cabos de sensores M8 em paralelo aos cabos de saída de inversores de frequência (VFD) de alta tensão, para evitar diafonia nas linhas de entrada digital de 0,2 ms.
Diretrizes de instalação
AVISO CRÍTICO: SEGURANÇA EM PRIMEIRO LUGAR
Sempre isole e desenergize completamente as linhas de alimentação da tensão auxiliar (Us) e da tensão de carga (Up) antes de montar, limpar ou alterar quaisquer conexões M8/M12. O não cumprimento deste protocolo pode resultar em arcos transitórios, falha do sensor ou alterações inesperadas no estado dos atuadores de campo.
1
Monte o módulo em uma superfície plana da estrutura da máquina, usando os dois orifícios de fixação integrados de 3,5 mm de diâmetro, projetados para parafusos M3 padrão. Não exceda o torque de aperto de 0,8 Nm para evitar rachaduras na carcaça de poliamida.
2
Garanta a integridade da vedação IP67 inserindo e apertando completamente todos os conectores de acoplamento M8 e M12. Aperte manualmente até sentir a resistência da vedação e, em seguida, gire mais 1/4 de volta.
3
Instale tampas plásticas protetoras em quaisquer soquetes de encaixe de 8 mm ou M8 não utilizados, a fim de manter os níveis de proteção ambiental (IP65/66/67).