Описание
Генерируя точные аналоговые управляющие сигналы в рамках системы ввода-вывода Beckhoff, Beckhoff KL4424 представляет собой высокоплотный четырехканальный модуль токового выхода. Разработанный для обработки сигналов в стандартном диапазоне 4–20 мА, этот терминал обеспечивает высокое разрешение и гальваническую изоляцию для исполнительных механизмов, регулирующих клапанов и индикаторов токовой петли на уровне поля. Его прочная конструкция оптимизирована для условий, требующих надежной помехозащищенности и стабильной работы при изменяющихся температурных режимах.
Ключевые особенности
-
Четыре однополярных канала: Компактная интеграция четырех аналоговых выходов в корпусе клеммного блока шириной 12 мм.
-
12-битное разрешение: Высокоточное цифро-аналоговое преобразование для точного управления процессом.
-
Защита от короткого замыкания: Выходы защищены от ошибок подключения и колебаний нагрузки до 350 Ом.
-
Гибкие варианты питания: Работает напрямую от 24 В DC через силовые контакты, поддерживает 15 В DC через клемму питания KL9515.
-
Гальваническая изоляция: Обеспечивает 500 В изоляции между внутренней электроникой K-шины и сигнальными каналами.
-
Полный набор сертификатов: Одобрено для взрывоопасных зон с рейтингами ATEX, IECEx и cFMus Class I Division 2.
Области применения
- Позиционеры регулирующих клапанов и пневматические приводы на нефтеперерабатывающих заводах.
- Управление скоростью частотных преобразователей через стандартизированные токовые цепи.
- Контроль технологической аппаратуры на химических производствах.
- Системы конфигурации расхода воды и сточных вод.
Технические характеристики
| Параметр |
Значение / Спецификация |
| Производитель |
Beckhoff Automation |
| Серия модели |
Система клемм KL-Bus (KL4xxx) |
| Количество выходов |
4 однополярных канала |
| Диапазон сигнального тока |
4...20 мА |
| Разрешение |
12 бит |
| Ограничение нагрузки выхода |
< 350 Ом (защита от короткого замыкания) |
| Погрешность выхода |
< ±0,1% (относительно конечного значения шкалы) |
| Время преобразования |
около 4 мс |
| Напряжение питания |
24 В DC через силовые контакты (или 15 В DC через KL9515) |
| Потребляемый ток (K-шина) |
типично 20 мА |
| Потребляемый ток (силовые контакты) |
типично 60 мА + ток нагрузки |
| Электрическая изоляция |
500 В (K-шина / сигнальное напряжение) |
| Разрядность в образе процесса |
4 выхода с 16-битным разрешением (опционально 4 выхода с 8-битным управлением/статусом) |
| Рабочая температура |
0 °C до +55 °C |
| Температура хранения |
-25 °C до +85 °C |
| Относительная влажность |
95%, без конденсации |
| Устойчивость к вибрации/ударам |
Соответствует EN 60068-2-6 / EN 60068-2-27 |
| Электромагнитная совместимость (помехоустойчивость/излучение) |
Соответствует EN 61000-6-2 / EN 61000-6-4 |
| Степень защиты |
IP20 (переменное положение установки) |
| Чистый вес |
около 75 г |
| Вес с упаковкой (расчетный) |
0,15 кг |
| Габариты упаковки (расчетные) |
12,0 x 7,0 x 3,0 см |
| Сертификаты для опасных зон |
ATEX II 3 G Ex nA IIC T4 Gc / IECEx Ex ec IIC T4 Gc / cFMus Cl. I Div 2 |
Соединения и интерфейсы
| Точка подключения |
Название сигнала |
Описание |
| 1 |
Выход 1 |
Аналоговый выход 1 (4...20 мА) |
| 2 |
Выход 2 |
Аналоговый выход 2 (4...20 мА) |
| 3 |
Выход 3 |
Аналоговый выход 3 (4...20 мА) |
| 4 |
Выход 4 |
Аналоговый выход 4 (4...20 мА) |
| 5 |
0 В |
Общий нулевой потенциал (контакт питания) |
| 6 |
0 В |
Общий нулевой потенциал (контакт питания) |
| 7 |
0 В |
Общий нулевой потенциал (контакт питания) |
| 8 |
0 В |
Общий нулевой потенциал (контакт питания) |
Альтернативные модели и совместимость
Клемма использует стандартную коммуникацию K-шины задней панели и может бесшовно комбинироваться с другими стандартными шинными клеммами. Для установок, требующих съёмных жгутов проводки для минимизации времени обслуживания на месте, версия KS4424 является прямым аппаратным аналогом с разъёмными блоками соединителей.
Ошибки применения и инженерные заметки
При расчёте токовых петель убедитесь, что суммарное сопротивление петли не превышает 350 Ом. Превышение этого значения приведёт к насыщению выходного драйвера до достижения полного уровня сигнала 20 мА, что вызовет нелинейное управление. В шкафах с высокой плотностью монтажа и повышенной температурой окружающей среды рассмотрите возможность питания клеммы от 15 В постоянного тока с помощью клеммного блока KL9515 для снижения локального тепловыделения внутри корпуса.
Советы по пусконаладке и проводке
Для защиты чувствительных аналоговых сигналов низкого уровня от электромагнитных помех используйте экранированный витой кабель (STP) для всех выходных линий. Экранирующий слой кабеля заземляйте только в точке входа в шкаф управления, чтобы избежать образования петлей заземления. Убедитесь, что клеммы 0 В (5–8) правильно связаны с общим контактом заземления питания, чтобы предотвратить смещения напряжения в режиме общего сигнала на аналоговых выходах.
Руководство по установке
КРИТИЧЕСКОЕ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ:
Обесточьте все полевые цепи и системы питания перед монтажом или демонтажем клеммы. Вставка или снятие шинных клемм при включённом питании задней панели или внешнего поля может повредить внутренние контакты K-шины и нарушить работу соседних модулей.
1
Монтаж на DIN-рейку
Защёлкните модуль на стандартную DIN-рейку шириной 35 мм (EN 60715), убедившись, что механизм фиксации надёжно зацепился за края рейки.
2
Боковая интеграция
Сдвиньте клемму горизонтально вдоль DIN-рейки, чтобы соединить контакты K-шины и питания с соседними клеммами. Проверьте, что боковые шипы и пазы полностью зафиксированы.
3
Подключение полевых проводов
Вставьте проводные соединения, используя отвертку для открытия пружинных зажимов с натяжением. Убедитесь, что вставлены только оголённые проводники без распущенных медных жил, затем отпустите пружинный зажим для фиксации соединения.