Descrição
Operando diretamente no sistema de E/S Beckhoff, o terminal de barramento Beckhoff KS3681 oferece recursos de medição elétrica de alta precisão em um formato compacto de bloco de terminais. Este terminal de multímetro digital mede tensões CC e CA de até 300 V e correntes de até 10 A, com excepcional resolução de 18 bits mais sinal. Diferentemente dos terminais padrão da série KL, o KS3681 apresenta um nível de fiação conectável, permitindo a troca rápida durante a manutenção sem desconectar a fiação de campo do terminal. A seleção automática integrada de faixa, o cálculo de RMS verdadeiro para formas de onda CA e a média aritmética para sinais CC tornam este módulo adequado para integração direta em arquiteturas de controle de máquinas.
Recursos
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Nível de fiação conectável: Instalação do terminal sem ferramentas e substituição rápida usando o sistema de conexão KS conectável.
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Capacidade multifaixa: Mede faixas de tensão de 300 mV a 300 V e faixas de corrente de 100 mA a 10 A.
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Modos de medição duplos: Média aritmética para sinais CC e cálculo de RMS verdadeiro para medições CA precisas.
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Alta resolução e precisão: Resolução de 18 bits mais sinal, com baixo erro de medição de 0,01% para tensão CC a 25 °C.
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Isolamento elétrico: Isolamento galvânico de 1500 V entre o K-bus e o potencial de campo para uma imunidade confiável a ruídos.
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Proteção integrada: Equipado com um fusível de 1,25 A pré-instalado e um fusível sobressalente integrado.
Aplicações
- Monitoramento direto de tensão e corrente dentro de painéis de controle industriais.
- Equipamentos de teste automático (ATE) e bancadas de teste de controle de qualidade.
- Gerenciamento de energia e verificação de carga em máquinas automatizadas.
- Diagnóstico da rede e do sistema sem transdutores de medição externos.
Especificações técnicas
| Parâmetro |
Valor / Especificação |
| Fabricante |
Beckhoff |
| Número do modelo |
KS3681 |
| Tipo de módulo |
Terminal de barramento de multímetro digital conectável |
| Número de entradas |
1 entrada de tensão ou 1 entrada de corrente |
| Faixas de tensão |
300 mV, 3 V, 30 V, 300 V |
| Faixas de corrente |
100 mA, 1 A, 10 A (trajeto de alta corrente) |
| Resistência interna |
3 mOhm / 0,2 Ohm / 12,5 MOhm |
| Resolução |
18 bits + sinal |
| Erro de medição |
0,01% para medição de tensão CC a 25 °C |
| Procedimento de medição |
CC com média aritmética, CA com cálculo do valor RMS verdadeiro |
| Tempo de atualização |
0,5 s (1 s para seleção automática da faixa de medição) |
| Consumo de corrente do K-Bus |
tip. 100 mA |
| Consumo de corrente dos contatos de alimentação |
Nenhum (nenhum contato de alimentação utilizado) |
| Largura em bits da imagem do processo |
Dados de 32 bits, controle/status de 8 bits |
| Isolamento elétrico |
1500 V (K-bus para potencial de campo) |
| Material do invólucro |
Policarbonato |
| Temperatura de operação |
0 a +55 °C (sem condensação) |
| Umidade relativa |
95%, sem condensação |
| Grau de proteção IP |
IP20 |
| Dimensões (W x A x P) |
12 mm x 100 mm x 68 mm |
| Peso |
0,07 kg (70 g) |
| Peso de envio (calculado) |
2,0 kg |
Insights de engenharia empíricos
Modelos alternativos e compatibilidade
O KS3681 oferece equivalência funcional direta e substituta ao terminal multímetro padrão KL3681. O principal diferencial do design KS é o bloco de conectores de terminal plugável. Os módulos KL3681 padrão exigem a desconexão de cada fio individual para substituir os terminais. Ao migrar um sistema de KL3681 para KS3681, não é necessária nenhuma alteração na configuração do software TwinCAT, no mapeamento do K-bus ou na estrutura de registros. O tamanho da imagem de processo permanece idêntico: dados de 32 bits e controle/status de 8 bits.
Problemas de aplicação e observações de engenharia
Ao utilizar o caminho de alta corrente (até 10 A), o comportamento térmico dentro de gabinetes densos deve ser monitorado atentamente. A operação contínua a 10 A pode elevar a temperatura ambiente dos terminais adjacentes. Recomenda-se montar o KS3681 com espaço lateral adequado ou afastado de componentes geradores de calor, como alimentações de potência dos terminais, se cargas de alta corrente permanecerem ativas por períodos prolongados. Observe que o fusível de 1,25 A protege apenas os circuitos padrão de medição de corrente. Conduzir correntes acima de 10 A pelo caminho de alta corrente causará danos permanentes aos resistores shunt internos.
Dicas de comissionamento e fiação
Para manter a precisão de medição de 0,01%, use sempre cabos blindados para os fios de medição, aterrando a blindagem no ponto de entrada do painel do conjunto de terminais. Para as conexões plugáveis, use uma chave de fenda comum de ponta chata para acionar os grampos de tensão. Certifique-se de que os fios estejam desencapados exatamente de 9 a 10 mm. Ao utilizar a seleção automática de faixa, esteja ciente do atraso de atualização de 1 segundo necessário para a estabilização dos circuitos internos de escalonamento. Se sua aplicação exigir amostragem determinística de alta velocidade, configure o terminal para seleção manual de faixa por meio do byte de controle do TwinCAT System Manager.
Diretrizes de instalação
AVISO CRÍTICO
Desconecte todas as fontes de alimentação tanto do controlador K-bus quanto dos circuitos de medição de campo antes de inserir, remover ou fazer a fiação do módulo. Potenciais de alta tensão de até 300 V CA/CC podem estar presentes nos contatos de medição, representando um grave risco de choque elétrico. Verifique se os circuitos do lado de campo estão totalmente desenergizados com um medidor externo calibrado antes de manusear o conjunto do bloco de terminais.
1
Monte o terminal em um trilho DIN padrão de 35 mm em conformidade com a EN 60715, fixando-o firmemente até que o mecanismo de travamento se encaixe.
2
Alinhe cuidadosamente as conexões laterais de lingueta e ranhura com os terminais K-bus adjacentes para evitar danos aos contatos deslizantes banhados a ouro.
3
Faça a fiação do bloco de conectores de terminal plugável usando uma chave de fenda de ponta chata. Prenda condutores rígidos ou flexíveis (0,08 a 1,5 mm²) nos terminais com grampos de mola.
4
Conecte o bloco de fiação plugável pré-cabeado à face do terminal. Aplique a tensão de controle para verificar se os LEDs de status do K-bus acendem corretamente.