Описание
Встраиваемый непосредственно в систему ввода-вывода Beckhoff последовательный интерфейсный терминал Beckhoff KL6011 обеспечивает подключение устройств с интерфейсом токовой петли 20 мА (TTY). Терминал работает полностью независимо от вышестоящей шинной системы, обеспечивая двунаправленную передачу данных по каналам (TxD и RxD) в полнодуплексном режиме. Активный или пассивный режим токовой петли определяется внешней схемой подключения, что обеспечивает высокую совместимость с устаревшими последовательными интерфейсами, промышленными весовыми системами и терминальными соединениями на расстоянии до 1000 метров.
Характеристики
-
Гибкость активного/пассивного режима: Настраиваемые активные или пассивные токовые петли 2 × 20 мА для подключения различных архитектур передатчиков и приёмников.
-
Настраиваемые скорости передачи: Поддержка скоростей от 1200 до 19 200 бод для совместимости с устаревшей последовательной периферией.
-
Встроенная буферизация данных: Буфер приёма на 128 байт и буфер передачи на 16 байт для обработки временных пиков нагрузки без потери данных при обработке.
-
Гальваническая развязка K-bus: Надёжная электрическая изоляция напряжением 500 В между внутренней шиной K-bus и сигнальными цепями полевой стороны для защиты сетей управления.
-
Переменный образ процесса: Гибкая настройка разрядности образа процесса — от 3 × 8 до 5 × 8 бит пользовательских данных плюс байт управления/состояния.
Применение
-
Интеграция устаревшей периферии: Подключение старых промышленных принтеров, считывателей штрихкодов и дисплейных терминалов к современным архитектурам EtherCAT/K-bus.
-
Промышленные весовые системы: Прямая связь с тензодатчиками и цифровыми весами, использующими токовые петли 20 мА.
-
Последовательные линии связи большой протяжённости: Последовательная связь точка-точка на расстоянии до 1000 метров в условиях высокого уровня помех, где RS232 неэффективен.
Технические характеристики
| Параметр |
Значение характеристики |
| Производитель |
Beckhoff |
| Модель / артикульный номер |
KL6011 |
| Тип интерфейса |
TTY (токовая петля 20 мА) |
| Количество каналов |
2 (1 передающий TxD, 1 принимающий RxD), полный дуплекс |
| Скорости передачи данных |
от 1200 до 19 200 бод (по умолчанию: 9600 бод, 8 бит данных, без контроля чётности, 1 стоповый бит) |
| Ток передачи битов |
2 x 20 mA |
| Сопротивление контура (нагрузка) |
Менее 500 Ом |
| Длина кабеля |
Макс. 1000 м, экранированная витая пара |
| Электропитание |
Через внутреннюю шину K-bus |
| Потребляемый ток (K-bus) |
Обычно 55 мА |
| Электрическая изоляция |
500 В (между K-bus и сигнальным напряжением) |
| Разрядность образа процесса |
Вход/выход: 3 × 8 бит пользовательских данных, 1 × 8 бит управления/состояния (возможно до 5 × 8 бит пользовательских данных) |
| Класс защиты |
IP20 |
| Диапазон рабочих температур |
от 0 до +55 °C |
| Диапазон температур хранения |
от −25 до +85 °C |
| Относительная влажность |
95%, без конденсации |
| Маркировка Ex |
II 3 G Ex nA IIC T4 Gc |
| Масса устройства |
Около 60 г |
| Масса при транспортировке (расчётная) |
0,15 кг |
| Размеры упаковки (расчётные) |
125 мм x 80 мм x 25 мм |
Подключения и интерфейсы
| Контакт клеммы |
Сигнал / функция |
Описание |
| 1 |
TxD+ |
Выход токовой петли передатчика (положительный) |
| 5 |
TxD- |
Обратный провод токовой петли передатчика (отрицательный) |
| 2 |
RxD+ |
Вход токовой петли приёмника (положительный) |
| 6 |
RxD- |
Обратный провод токовой петли приёмника (отрицательный) |
| 3 |
Активный передатчик 20 мА |
Подключение внутреннего источника тока для работы передатчика в активном режиме |
| 7 |
Активный приёмник 20 мА |
Подключение внутреннего источника тока для работы приёмника в активном режиме |
Практические инженерные сведения
Альтернативные модели и совместимость
Для систем, требующих разъёмных клеммных конструкций, KS6011 является прямой функциональной альтернативой с точно такой же внутренней логикой и картой регистров. Если в вашей инфраструктуре используются протоколы RS485 или RS232 вместо токовых петель 20 мА, замените клеммы на KL6021 или KL6001 соответственно, поскольку электрический физический уровень KL6011 поддерживает только связь TTY.
Типичные проблемы применения и инженерные примечания
Частая ошибка при вводе в эксплуатацию связана с неправильной настройкой активного или пассивного режима токовой петли 20 мА. Поскольку для работы петли TTY требуется ровно один источник тока, подключение двух активных устройств к одной петле приведёт к повреждению оборудования или перегоранию компонентов из-за перегрузки по току. Если подключённое внешнее устройство является активным и подаёт ток в петлю, убедитесь, что KL6011 подключена строго в пассивной конфигурации (без использования клемм 3 и 7).
Советы по вводу в эксплуатацию и подключению
Для обеспечения надёжной передачи на расстоянии до 1000 м используйте экранированный кабель типа «витая пара» с низкой ёмкостью (STP). Подключайте экран только с одного конца — предпочтительно к шине заземления шинного соединителя, — чтобы предотвратить образование контуров заземления. Обратите внимание: настройка формата данных (скорость передачи, чётность, стоповые биты) выполняется динамически через регистры клеммы с помощью TwinCAT или альтернативного программного обеспечения для настройки шинного соединителя; физическая настройка DIP-переключателей на аппаратном блоке не требуется.
Рекомендации по установке
КРИТИЧЕСКИ ВАЖНОЕ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ
Отключите все источники электропитания перед установкой клемм в сборку K-bus или их извлечением. Отсутствие гальванической развязки силовых контактов может привести к необратимому повреждению контактов шины, шинного соединителя или соседних модулей ввода-вывода.
1
Убедитесь, что DIN-рейка надёжно заземлена через основную систему заземления шкафа для обеспечения надлежащего экранирования от электромагнитных помех.
2
Установите клемму на DIN-рейку, совместив встроенный паз типа «шип — паз» с соседней клеммой, и с усилием нажмите до щелчка.
3
С помощью плоской отвёртки нажмите на подпружиненные проволочные зажимы, вставьте предварительно зачищенные сигнальные провода и отпустите зажимы для фиксации.