Описание
Обеспечивая прямое управление током и точную синхронизацию импульсов для высокоскоростных промышленных систем машинного зрения, Beckhoff EL2596-0010 представляет собой специализированный терминал EtherCAT, разработанный для управления светодиодным освещением. Этот модуль высокой плотности работает при напряжении до 48 V DC и обеспечивает ток до 3 A в импульсном режиме, что позволяет напрямую синхронизировать его с промышленными камерами. Благодаря использованию распределенных часов терминал обеспечивает точность запуска и синхронизации менее 1 микросекунды, что делает его идеальным для быстро движущихся инспекционных линий. Он поддерживает несколько режимов работы, включая стабилизацию постоянного напряжения, стабилизацию постоянного тока и широтно-импульсную модуляцию (ШИМ), а также оснащен встроенными входами и выходами запуска для упрощения подключения камеры к источнику освещения без задержек, вызываемых внешним контроллером.
Характеристики
-
1-канальный выход для светодиодов: обеспечивает гибкое управление освещением в режимах непрерывного или импульсного освещения высокой интенсивности.
-
Встроенная синхронизация: встроенные распределенные часы обеспечивают точность синхронизации менее 1 микросекунды.
-
Гибкие режимы управления: настройка через CoE (CoE — CAN over EtherCAT) для работы в режимах стабилизации постоянного тока, стабилизации постоянного напряжения или высокочастотной ШИМ.
-
Прямой запуск камеры: предусмотрены 1 гальванически развязанный вход запуска (от камеры) и 1 гальванически развязанный выход запуска (к камере), что устраняет необходимость во внешних задерживающих каскадах.
-
Компактный корпус HD: компактный поликарбонатный корпус высокой плотности шириной 12 мм со встроенными сигнальными светодиодами для диагностики состояния каналов.
-
Диагностика в реальном времени: широкий набор параметров диагностического мониторинга доступен через EtherCAT для проверки предельных значений напряжения, обрывов цепи и неисправностей, вызванных перегревом.
Применения
- Высокоскоростные промышленные системы машинного зрения
- Установки автоматической оптической инспекции (AOI)
- Сканирование пластин в производстве полупроводников
- Управление RGB-светодиодами и светодиодами с общим анодом
- Станции инспекции с синхронизированными камерами для съемки под разными углами
Technical Specifications
| Технические характеристики |
Параметр |
| Значение параметра |
Изготовитель |
| Beckhoff |
EL2596-0010 |
| Тип выхода |
1-канальный светодиодный выход |
| Технология подключения |
2-проводное |
| Диапазон входного напряжения |
48 V DC (−15 % / +20 %) |
| Диапазон выходного напряжения |
от 0 до (входное напряжение − 2 V) |
| Макс. выходной ток (непрерывный режим) |
от 0 до 1,2 А |
| Макс. выходной ток (импульсный режим) |
от 0 до 3 А (в зависимости от выходного напряжения и коэффициента заполнения) |
| Распределенные часы (DC) |
Да, точность менее 1 микросекунды |
| Время переключения |
Обычно TON: менее 1 мкс, TOFF: менее 1 мкс |
| Диапазон длительности импульса |
25 микросекунд – 10 секунд |
| Выход запуска (на камеру) |
1 гальванически изолированный, макс. 10 мА, двухтактный, 10–24 V DC |
| Вход запуска (от камеры) |
1 гальванически изолированный, обычно 3 мА, 4–24 V DC |
| Потребляемый ток E-bus |
Обычно 265 мА |
| Допустимая токовая нагрузка силового контакта |
Макс. 10 А |
| Гальваническая развязка |
500 V (E-bus / потенциал поля) |
| Степень защиты |
IP20 |
| Рабочая температура / температура хранения |
от 0 до +55 °C / от −25 до +85 °C |
| Материал |
Поликарбонат |
| Габариты (Ш × В × Г) |
12 мм × 100 мм × 68 мм |
| Масса нетто единицы |
55 g |
| Расчетная масса при транспортировке |
2,0 кг (включая надежную экспортную упаковку) |
Клеммы для подключения и монтажа
| Тип проводника |
Поперечное сечение (метрическое) |
Поперечное сечение (AWG) |
| Одножильный провод (s) |
0,08–1,5 мм² |
AWG 28–16 |
| Многожильный провод (st) |
0,25–1,5 мм² |
AWG 22–16 |
| Гибкий провод с наконечником (f) |
0,14–0,75 мм² |
AWG 26–19 |
| Длина зачистки |
8–9 мм |
Практические инженерные сведения
Альтернативные модели и совместимость
EL2596-0010 работает в стандартных сетях EtherCAT и требует совместимого соединителя Beckhoff (например, EK1100 или EK1200) либо встраиваемого ПК. При переходе со старых аналоговых выходных карт или ШИМ-модулей, использовавшихся для регулировки яркости освещения (например, EL2502), EL2596-0010 обеспечивает значительно более высокое быстродействие и выделенные аппаратные линии запуска камеры, благодаря чему внешние генераторы импульсов становятся не нужны. Убедитесь, что версия TwinCAT обновлена (рекомендуется TwinCAT 3.1 или выше), чтобы в полной мере использовать XML-файлы описания устройств для конфигураций CoE.
Недостатки применения и инженерные примечания
Хотя модуль может выдавать импульсный ток до 3 А, инженеры должны тщательно рассчитать тепловой профиль и коэффициент заполнения. Превышение максимально допустимого коэффициента заполнения при больших токах может привести к аварийному отключению из-за перегрева. При настройке выхода светодиода проверьте, требуется ли вашему источнику освещения постоянный ток или постоянное напряжение; выбор неправильного режима в каталоге CoE может привести к перегрузке и повреждению чувствительных светодиодных матриц. Кроме того, при протекании полного непрерывного тока 10 А через силовые контакты обеспечьте достаточную вентиляцию внутри корпуса.
Советы по вводу в эксплуатацию и подключению
Чтобы предотвратить влияние высокочастотных электромагнитных помех на сигналы триггера камеры, всегда используйте экранированную витую пару (STP) для входных и выходных цепей триггера. При работе на максимальной частоте длина кабеля до камеры должна быть менее 10 метров. При подключении одножильных или многожильных проводников к пружинным соединениям высокоплотной клеммы используйте специальную плоскую отвёртку для клемм, чтобы осторожно нажать на пружинный механизм. Это предотвращает повреждение внутреннего зажимного узла.
Рекомендации по монтажу
КРИТИЧЕСКОЕ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: Перед монтажом, демонтажом или подключением EL2596-0010 убедитесь, что весь шкаф управления и все источники питания полевых цепей, питающие сегмент клемм EtherCAT, полностью обесточены. Замена модулей под напряжением или подключение входа 48 В пост. тока под напряжением может привести к разрушительной электрической дуге, необратимому повреждению модуля или немедленному отказу оборудования.
1
Установите клемму на 35-мм DIN-рейку, соответствующую EN 60715. Совместите расположенные рядом соединения «паз–ключ» и с усилием нажмите до надёжной фиксации механизма блокировки.
2
Выполните соединения E-bus, сдвигая модуль по горизонтали к соседней клемме EtherCAT до полного соприкосновения контактов.
3
Подключите источник питания 48 В пост. тока для полевых цепей к входам клемм, соблюдая допуски номинального напряжения (-15% / +20%).
4
Подключите линии выхода светодиода и линии триггера камеры, используя правильную длину зачистки (8–9 мм) и заделку экранов для предотвращения электромагнитных наводок.