Descrição
Projetado para painéis elétricos de alta densidade, o Beckhoff KS4418 oferece oito canais de saída analógica operando de forma independente, projetados para transmitir sinais de 0 a 20 mA a atuadores de campo. Este terminal combina um formato altamente compacto de 12 mm com um nível de fiação conectável especializado, permitindo a manutenção rápida do sistema e a substituição do módulo sob tensão sem afetar as terminações de campo. Utilizando tecnologia de extremidade única e um conversor digital-analógico de 12 bits, ele proporciona uma transmissão confiável de referências para válvulas, atuadores e controladores de velocidade em arquiteturas K-bus.
Recursos
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Oito canais analógicos: A alta densidade de montagem permite loops de controle independentes de 0 a 20 mA em um único gabinete de 12 mm de largura.
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Interface de fiação conectável: O design da série KS incorpora um nível de conexão de terminal removível, reduzindo o tempo de inatividade durante a manutenção em campo.
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Isolamento galvânico: O isolamento elétrico completo de 500 V entre o K-bus interno e os sinais do lado do processo evita loops de terra.
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Conversão precisa de sinal: A conversão integrada de 12 bits proporciona precisão de saída dentro de mais/menos 0,2% do valor de fundo de escala.
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Design de gabinete robusto: Encapsulado em policarbonato resistente, com mecanismos seguros de montagem lado a lado, com dois slots e chave.
Aplicações
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Controle de válvulas proporcionais: Fornecimento contínuo de referências analógicas para válvulas hidráulicas e pneumáticas de regulagem de pressão.
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Interface com inversores de frequência: Transmissão de referências precisas de velocidade e torque do motor para centros de controle de motores.
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Automação de plantas de processo: Integração em plantas químicas, farmacêuticas e de tratamento de água que exigem loops de corrente analógicos localizados.
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Construção de máquinas OEM: Configuração de E/S de alta densidade em painéis de controle padrão onde o espaço físico no trilho é altamente restrito.
Especificações técnicas
| Parâmetro de especificação |
Valor técnico |
| Fabricante |
Beckhoff |
| Número do modelo |
KS4418 |
| Tecnologia de sinal |
Extremidade única |
| Número de saídas |
8 |
| Faixa de sinal |
0 a 20 mA |
| Resolução |
12 bits |
| Tempo de conversão |
Aproximadamente 8 ms |
| Resistência de carga |
Inferior a 150 Ohms (à prova de curto-circuito) |
| Erro do limite de saída |
Inferior a mais/menos 0,2% (em relação ao valor final) |
| Isolamento elétrico |
500 V (K-bus para tensão de sinal) |
| Consumo de corrente (K-Bus) |
Normalmente 20 mA |
| Consumo de corrente (contatos de alimentação) |
Normalmente 60 mA + carga |
| Entrada da fonte de alimentação |
24 V CC via contatos de alimentação (ou 15 V CC via terminal de alimentação KL9515) |
| Método de conexão do condutor |
Grampo de tensão conectável / Acionado por mola |
| Limites da seção transversal do fio |
Sólido: 0,08 a 1,5 mm2 | Trançado: 0,08 a 1,5 mm2 | Fino: 0,14 a 1,5 mm2 |
| Seção transversal do fio (AWG) |
AWG 28 a 16 (Sólido/Trançado) | AWG 26 a 16 (Fino) |
| Comprimento de Decapagem |
9 a 10 mm |
| Temperatura de Operação |
0 a +55 °C |
| Temperatura de Armazenamento |
-25 a +85 °C |
| Limites de Umidade Relativa |
95%, sem condensação |
| Grau de Proteção contra Ingresso |
IP20 (com posicionamento de instalação variável) |
| Dimensões Físicas |
68 mm de profundidade x 12 mm de largura x 100 mm de altura |
| Peso Líquido da Unidade |
0,075 kg |
| Peso de Envio (Calculado) |
0,250 kg |
Informações Empíricas de Engenharia
Modelos Alternativos e Compatibilidade
O terminal é funcionalmente idêntico ao terminal de barramento Beckhoff KL4418 padrão. A principal distinção arquitetônica é o bloco de terminais conectável da série KS (KS4418), que permite a substituição elétrica rápida das unidades físicas durante a manutenção crítica do sistema, sem desconectar os cabos de controle de campo. Eles utilizam arquivos de descrição de dispositivo GSD e XML idênticos nas configurações do TwinCAT ou de softwares alternativos de mestre de fieldbus.
Armadilhas da Aplicação e Observações de Engenharia
Deve-se prestar atenção especial às restrições de resistência do loop. Com uma capacidade máxima de carga de 150 Ohms, a utilização de trechos longos de fios ou instrumentos de campo de alta impedância pode exceder os limites de conformidade de tensão dos circuitos internos do driver. Exceder 150 Ohms fará com que a corrente de saída sature abaixo do nível de sinal necessário de 20 mA, resultando em desvios de medição e erros de acompanhamento do sistema sem necessariamente acionar um código de falha de hardware.
Dicas de Comissionamento e Fiação
Para manter a precisão da saída dentro da tolerância nominal de mais ou menos 0,2% em ambientes eletromagnéticos intensos, recomendamos instalar cabos blindados de par trançado (STP) para todos os 8 canais analógicos. Certifique-se de que a blindagem do cabo esteja adequadamente terminada no barramento de aterramento da terra no ponto de entrada do painel de controle. Para evitar loops de terra com saídas de terminação simples, confirme que as referências de terra dos dispositivos externos conectados correspondem ao potencial de terra do módulo local.
Diretrizes de Instalação
AVISO CRÍTICO DE CAMPO
Isole e bloqueie todas as fontes de alimentação de 24 V CC fornecidas ao acoplador de barramento e aos contatos de alimentação do lado de campo antes de montar ou desmontar o terminal. Inserir ou remover módulos de um backplane ativo pode interromper as comunicações internas do K-bus, causando comportamento imprevisível ou desligamentos imediatos de segurança em outros nós da rede.
1
Monte a unidade em um trilho DIN padrão de 35 mm em conformidade com a EN 60715, deslizando-a lateralmente até que a conexão de encaixe duplo trave firmemente no terminal adjacente.
2
Insira os fios condutores (0,08 a 1,5 mm2) usando uma chave de fenda de ponta chata para acionar o borne de tensão integrado ou conecte o bloco de terminais KS pré-cabeado.
3
Aplique a alimentação lógica ao acoplador de barramento para verificar se o ciclo K-bus é estabelecido e se os terminais da rede subsequente sincronizam corretamente.