Descrição
Integrando a comunicação serial diretamente ao sistema de E/S da Beckhoff, o terminal de interface serial Beckhoff KL6011 permite a conexão com dispositivos equipados com uma interface de loop de corrente de 20 mA (TTY). O terminal funciona de forma totalmente independente do sistema de barramento de nível superior, executando a transmissão bidirecional dos canais de dados (TxD e RxD) em modo full duplex. O status ativo ou passivo do loop de corrente pode ser definido por meio de configurações de fiação externa, garantindo alta adaptabilidade a interfaces seriais legadas, sistemas industriais de pesagem e conexões de terminais de longa distância de até 1000 metros.
Recursos
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Flexibilidade ativa/passiva: loops de corrente configuráveis de 2 x 20 mA, ativos ou passivos, para conexão com diferentes arquiteturas de transmissores/receptores.
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Taxas de baud configuráveis: oferece suporte a taxas de transferência de 1200 baud a até 19.200 baud, atendendo a periféricos seriais legados.
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Bufferização de dados integrada: equipada com um buffer de recepção de 128 bytes e um buffer de transmissão de 16 bytes para lidar com picos temporários de dados sem perda durante o processamento.
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Isolação galvânica do K-Bus: oferece isolação elétrica robusta de 500 V entre o K-bus interno e os caminhos de sinal do lado de campo, protegendo as redes de controle.
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Imagem de processo variável: configuração flexível da largura em bits na imagem de processo (de 3 x 8 bits a 5 x 8 bits de dados do usuário, mais um byte de controle/status).
Aplicações
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Integração de periféricos legados: conexão de impressoras industriais antigas, leitores de códigos de barras e terminais de exibição às arquiteturas EtherCAT/K-bus modernas.
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Sistemas industriais de pesagem: comunicação direta com células de carga e balanças digitais que utilizam loops de corrente de 20 mA.
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Conexões seriais de longa distância: comunicação serial ponto a ponto de até 1000 metros em ambientes com alto nível de ruído, nos quais o RS232 é ineficaz.
Especificações técnicas
| Parâmetro |
Valor da especificação |
| Fabricante |
Beckhoff |
| Número do modelo / artigo |
KL6011 |
| Tipo de interface |
TTY (loop de corrente de 20 mA) |
| Número de canais |
2 (1 transmissão TxD, 1 recepção RxD), full duplex |
| Taxas de transferência de dados |
1200 a 19.200 baud (padrão: 9600 baud, 8 bits de dados, sem paridade, 1 bit de parada) |
| Corrente de transferência de bits |
2 x 20 mA |
| Resistência do loop (carga) |
Menor que 500 ohms |
| Comprimento do cabo |
Máx. 1000 m, par trançado blindado |
| Alimentação elétrica |
Por meio do K-bus interno |
| Consumo de corrente (K-bus) |
Normalmente 55 mA |
| Isolação elétrica |
500 V (K-bus para tensão de sinal) |
| Largura em bits da imagem de processo |
Entrada/Saída: 3 x 8 bits de dados do usuário, 1 x 8 bits de controle/status (é possível usar até 5 x 8 bits de dados do usuário) |
| Classe de proteção |
IP20 |
| Faixa de temperatura de operação |
0 a +55 °C |
| Faixa de temperatura de armazenamento |
-25 a +85 °C |
| Umidade relativa |
95%, sem condensação |
| Marcação Ex |
II 3 G Ex nA IIC T4 Gc |
| Peso da unidade |
Aprox. 60 g |
| Peso de envio (calculado) |
0,15 kg |
| Dimensões da embalagem (calculadas) |
125 mm x 80 mm x 25 mm |
Conexões e interfaces
| Ponto de conexão |
Sinal / Função |
Descrição |
| 1 |
TxD+ |
Saída do loop de corrente do transmissor (positiva) |
| 5 |
TxD- |
Retorno do loop de corrente do transmissor (negativo) |
| 2 |
RxD+ |
Entrada do loop de corrente do receptor (positiva) |
| 6 |
RxD- |
Retorno do loop de corrente do receptor (negativo) |
| 3 |
Tx ativo de 20 mA |
Conexão da fonte de corrente interna para operação de Tx ativa |
| 7 |
Rx ativo de 20 mA |
Conexão da fonte de corrente interna para operação de Rx ativa |
Informações empíricas de engenharia
Modelos alternativos e compatibilidade
Para aplicações que exigem estruturas de terminais de fiação conectáveis, o KS6011 representa a alternativa funcional direta, mantendo exatamente a mesma lógica interna e o mesmo mapeamento de registros. Se sua infraestrutura utiliza protocolos RS485 ou RS232 em vez de loops de corrente de 20 mA, migre para os terminais KL6021 ou KL6001, respectivamente, pois a camada física elétrica do KL6011 é estritamente limitada à comunicação TTY.
Problemas comuns em aplicações e observações de engenharia
Uma falha frequente durante o comissionamento envolve a configuração inadequada do loop de corrente de 20 mA como ativo ou passivo. Como um loop TTY requer exatamente uma fonte de corrente para funcionar, colocar dois dispositivos ativos no mesmo loop causará danos ao hardware ou queima de componentes devido à sobrecorrente. Se o dispositivo externo conectado for ativo (fornecendo a corrente do loop), certifique-se de que o KL6011 esteja conectado estritamente na configuração passiva (evitando os terminais 3 e 7).
Dicas de comissionamento e fiação
Para otimizar a confiabilidade da transmissão até o limite de 1000 m, use cabeamento de par trançado blindado (STP) de baixa capacitância. Conecte a blindagem em apenas uma extremidade — idealmente ao trilho de aterramento do acoplador de barramento — para evitar loops de aterramento. Observe que a configuração do formato de dados (taxa de transmissão, paridade e bits de parada) é gerenciada dinamicamente pelos registros do terminal usando o TwinCAT ou um software alternativo de configuração do acoplador, não sendo necessários ajustes físicos de chaves DIP no bloco de hardware.
Diretrizes de instalação
ADVERTÊNCIA CRÍTICA
Desconecte todas as fontes de alimentação elétrica antes de inserir ou remover terminais do conjunto K-bus. A não isolação dos contatos de alimentação pode causar danos permanentes aos contatos do barramento, ao acoplador de barramento ou aos módulos de E/S adjacentes.
1
Certifique-se de que o trilho DIN esteja devidamente aterrado ao sistema principal de aterramento do gabinete para garantir uma blindagem EMC adequada.
2
Monte o terminal no trilho DIN alinhando a ranhura integrada de encaixe macho e fêmea com o terminal adjacente e empurrando firmemente até ouvir um clique.
3
Use uma chave de fenda de ponta chata para pressionar as braçadeiras de fio acionadas por mola, insira os fios de sinal pré-descascados e solte para fixá-los.