Обзор продукта
Шинный терминал KS4021 (KS4021) обрабатывает аналоговые управляющие сигналы в диапазоне от 4 до 20 мА с разрешением 12 бит. Разработанный для суровых промышленных условий, таких как химические производства, станции водоочистки и объекты генерации электроэнергии, этот однополярный модуль аналогового выхода передаёт сигналы с гальванической развязкой на уровень исполнительных механизмов. Его компактная и высокоэффективная конструкция непосредственно снижает риски простоев в промышленности благодаря использованию съёмных уровней подключения, обеспечивающих быструю замену в полевых условиях без отсоединения отдельных проводов клемм. Работая на проверенной системе Beckhoff K-bus, модуль обеспечивает надёжную передачу данных в реальном времени центральному ПЛК или контроллеру IPC.
Техническая конфигурация
KS4021 имеет однополярную топологию схемы, оптимизированную для шкафов управления с ограниченным пространством, где требуется прокладка отдельных каналов. Питание подаётся непосредственно через силовые контакты 24 VDC, однако поддерживается альтернативное питание 15 VDC через клемму питания KL9515 для специализированных архитектур систем.
Образ процесса использует 1 x 16-битное слово данных с дополнительным 1 x 8-битным байтом управления и состояния для расширенной диагностики. Модулю не требуется аппаратная конфигурация или настройка адресов, что обеспечивает полностью готовую к работе интеграцию в инженерную среду TwinCAT. Корпус терминала оснащён системой двойного паза и ключевого соединения для надёжного монтажа рядом на DIN-рейке.
Технические характеристики
| Параметр |
Технические характеристики |
| Модель |
KS4021 |
| Бренд |
BECKHOFF |
| Страна происхождения |
Германия |
| Технология |
Однополярная схема |
| Количество выходов |
1 |
| Электропитание |
24 VDC через силовые контакты (альтернативно 15 VDC с KL9515) |
| Сигнальный ток |
от 4 до 20 мА |
| Сопротивление нагрузки |
Менее 500 Ом |
| Погрешность выхода |
Менее +/-0,1 % (относительно конечного значения) |
| Разрешение |
12 бит |
| Время преобразования |
Около 1,5 мс |
| Электрическая изоляция |
500 В (между K-bus и сигнальным напряжением) |
| Потребляемый ток (силовые контакты) |
Тип. 30 мА + нагрузка |
| Потребляемый ток (K-bus) |
Тип. 60 мА |
| Размеры (L x W x H) |
6,8 см x 1,2 см x 10,0 см |
| Масса |
0,08 кг |
| Рабочая температура |
от 0 до +55 °C |
| Температура хранения |
от -25 до +85 °C |
| Относительная влажность |
95 %, без конденсации |
| Степень защиты |
IP20 |
| Допуски / маркировки |
CE, UL, ATEX, DNVGL |
| Маркировка Ex |
II 3 G Ex nA IIC T4 Gc |
Часто задаваемые вопросы о продукте
В чём практическая разница между KS4021 и KL4021?
Основное различие заключается в конструкции корпуса. KS4021 оснащён разъёмным уровнем подключения, что позволяет заменить всю электронику клеммной колодки, не отсоединяя полевую проводку. KL4021 использует фиксированные клеммы, поэтому при обслуживании кабели необходимо отсоединять по отдельности.
Как модуль обрабатывает ошибки выхода, если сопротивление нагрузки превышает 500 Ом?
Если общее сопротивление петли превышает 500 Ом, встроенный цифро-аналоговый преобразователь войдёт в насыщение. Это не позволяет модулю обеспечить полный ток 20 мА, что приводит к неточному выходному сигналу и установке бита состояния ошибки в образе процесса ПЛК.
Требуется ли ручная настройка этой клеммы в TwinCAT?
На самом оборудовании не требуется ручная настройка адреса или параметров. При запуске системы K-bus автоматически определяет тип и положение модуля, напрямую отображая 16-битные выходные данные в конфигурации контроллера.
Инструкции по монтажу и подключению на месте эксплуатации
-
Эксплуатация разъёмной клеммной колодки: Для освобождения или вставки отдельных проводов используйте стандартную шлицевую отвёртку, чтобы привести в действие встроенный пружинный зажим. Снимайте изоляцию со всех сигнальных проводов ровно на 9–10 мм. Убедитесь, что сечение подключаемых проводов соответствует спецификации (AWG 28–16 для одножильных или многожильных проводов).
-
Экранирование и подавление помех: Для промышленных сред с высоким уровнем электромагнитных помех (EMI) всегда используйте экранированные кабели типа «витая пара» для токовой петли 4–20 мА. Заземляйте экран кабеля только с одного конца — предпочтительно в точке ввода в шкаф управления, — чтобы предотвратить образование контуров заземления.
-
Требования безопасности ATEX для зоны 2: При установке модуля в опасных зонах с маркировкой II 3 G Ex nA IIC T4 Gc клемма должна быть установлена внутри корпуса со степенью защиты IP54, соответствующего стандарту EN 60079-15. Не отсоединяйте и не вставляйте рычаги разъёмной проводки, пока система находится под напряжением.