Описание
Выполнение высокоточных измерений силы и веса в опасных зонах обеспечивается терминалом EtherCAT Beckhoff ELX3351. Этот взрывобезопасный (Ex i) входной модуль предназначен для прямого подключения тензодатчиков и резистивных измерительных мостов в конфигурации полного моста. Благодаря высокому разрешению 24-битного аналого-цифрового преобразования он гарантирует точное считывание сигналов даже в сложных промышленных условиях. Модуль оснащён механизмами самокалибровки и динамическими фильтрами для компенсации температурного дрейфа и высокочастотных механических вибраций, что делает его надёжным выбором для взвешивания в опасных зонах, мониторинга тензодатчиков и контроля технологических сосудов.
Особенности
-
Взрывобезопасный интерфейс (Ex i): Прямое подключение к датчикам, расположенным в зонах 0/20 и 1/21 без необходимости внешних барьеров.
-
Высокоточное измерение: 24-битное аналогово-цифровое преобразование с 32-битным внутренним представлением для точности на уровне микровольт.
-
Совместимость с резистивными мостами: Оптимальное взаимодействие с тензодатчиками полного моста и резистивными мостами сопротивлением от 300 Ом до 1,5 кОм.
-
Продвинутая фильтрация сигналов: Настраиваемые фильтры на 50 Гц и динамические низкочастотные фильтры с типичной предельной частотой 3,6 кГц.
-
Аппаратная самокалибровка: Внутренние опорные цепи выполняют автоматические циклы калибровки для устранения ошибок измерений со временем и при изменении температуры.
Применения
-
Взрывобезопасные системы взвешивания: Прямое подключение к платформенным весам, системам взвешивания сосудов и контроллерам уровня силосов в атмосферах с взрывоопасной пылью или газом.
-
Автоматизация технологических процессов: Измерение натяжения, крутящего момента и силы в химических, нефтяных и газовых производственных линиях.
-
Инженерия испытательных стендов: Динамический контроль нагрузки и тестирование тензодатчиков в лабораторных условиях с требованиями взрывобезопасности.
Технические характеристики
| Параметр |
Значение спецификации |
| Производитель |
Beckhoff |
| Номер модели |
ELX3351 |
| Количество входов |
1 (конфигурация полного моста) |
| Номинальное сопротивление моста |
300 Ом до 1,5 кОм |
| Диапазон измерения UD |
Макс. -18 до +18 мВ |
| Диапазон измерения UREF |
Макс. -12 до +12 В |
| Разрешающая способность |
24 бита (32-битное внутреннее представление) |
| Время преобразования |
Тип. 1,6 мс |
| Внутреннее сопротивление |
> 25 кОм (UR, дифференциальное), > 1 МОм (UD, дифференциальное) |
| Погрешность измерения |
< +/-0,5% от полного значения шкалы (с активной самокалибровкой) |
| Потребление тока E-шина |
Тип. 85 мА |
| Маркировка Ex (ATEX) |
II 3(1)G Ex ec [ia Ga] IIC T4 Gc, II (1)D [Ex ia Da] IIIC, I (M1) [Ex ia Ma] I |
| Маркировка Ex (IECEx) |
Ex ec [ia Ga] IIC T4 Gc, [Ex ia Da] IIIC, [Ex ia Ma] I |
| Рабочая температура |
-25 до +60 °C |
| Температура хранения |
-40 до +85 °C |
| Габариты (Ш x В x Г) |
12 мм x 100 мм x 68 мм |
| Вес изделия |
Приблизительно 60 г |
| Вес при транспортировке (расчетный) |
2,0 кг (включая защитную промышленную упаковку) |
Эмпирические инженерные рекомендации
Альтернативные модели и совместимость
В отличие от стандартной клеммы EL3351, предназначенной для незапрещенных зон, ELX3351 разработан исключительно для искробезопасных цепей Ex i. Стандартные клеммы серии EL и клеммы серии ELX нельзя смешивать в одном сегменте питания без надлежащей физической изоляции. Для изоляции искробезопасных силовых контактов от сегмента стандартных EtherCAT-клемм необходимо использовать клемму питания ELX9560 или ELX9410, чтобы сохранить действительность сертификата Ex.
Особенности применения и инженерные заметки
При использовании ELX3351 в условиях высокой вибрации, например в смесительных емкостях или химических реакторах, применяйте встроенные динамические фильтры низких частот вместо простого усреднения. Если активирована функция самокалибровки, во время интервалов калибровки (обычно каждые несколько минут) могут наблюдаться небольшие колебания времени цикла петли. Убедитесь, что ваши управляющие петли TwinCAT допускают эти кратковременные микросекундные вариации вычислений или планируйте калибровки на периоды простоя процесса.
Советы по вводу в эксплуатацию и прокладке проводки
Для минимизации помех при измерениях на длинных кабельных линиях к тензодатчику используйте экранированные витые пары с экраном, подключенным к функциональному заземлению корпуса клеммы. Соблюдайте безопасные расстояния не менее 50 мм между искробезопасной проводкой, подключенной к ELX3351, и любой неискробезопасной проводкой в шкафу управления в соответствии со стандартом IEC 60079-14.
Руководство по установке
КРИТИЧЕСКОЕ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: Обесточьте все силовые контакты системы и сегменты клемм перед монтажом, прокладкой проводки или конфигурацией клеммы ELX3351. Несоблюдение изоляции питания может привести к искрообразованию, что опасно в взрывоопасных зонах. Перед подачей питания убедитесь, что сегмент питания изолирован одобренной клеммой питания серии ELX.
1
Установите ELX3351 на стандартную DIN-рейку шириной 35 мм согласно EN 60715, надежно закрепив его с помощью встроенного фиксирующего слайда.
2
Убедитесь, что двойной паз и ключевое соединение правильно совмещены с соседними модулями ELX на шине E-bus.
3
Снимите изоляцию с соединений моста датчика на 8–9 мм. Используйте отвертку с плоским лезвием, чтобы нажать на пружинные зажимы, вставьте твердый или опрессованный проводник и отпустите зажим для фиксации.
4
Перед подачей питания на изолированный сегмент питания через конфигурацию системы TwinCAT выполните проверку непрерывности и защиту от замыканий.