Описание
Разработанный для электрических шкафов высокой плотности, Beckhoff KS4418 оснащён восемью независимо работающими аналоговыми выходными каналами, предназначенными для передачи сигналов 0–20 мА полевым исполнительным устройствам. Эта клемма сочетает сверхкомпактный корпус шириной 12 мм со специализированным разъёмным уровнем подключения, обеспечивая быстрое техническое обслуживание системы и горячую замену модуля без отсоединения полевых проводов. Благодаря несимметричной технологии и 12-битному цифро-аналоговому преобразователю устройство обеспечивает надёжную передачу заданий клапанам, исполнительным механизмам и регуляторам скорости в архитектурах K-bus.
Особенности
-
Восемь аналоговых каналов: Высокая плотность размещения позволяет реализовать независимые контуры управления 0–20 мА в одном корпусе шириной 12 мм.
-
Разъёмный интерфейс подключения: Конструкция серии KS включает съёмный уровень клеммных соединений, сокращая простои при техническом обслуживании на объекте.
-
Гальваническая развязка: Полная электрическая изоляция на 500 В между внутренней шиной K-bus и сигналами со стороны технологического процесса предотвращает образование контуров заземления.
-
Точное преобразование сигнала: Встроенное 12-битное преобразование обеспечивает точность выходного сигнала в пределах ±0,2% от полной шкалы.
-
Прочный корпус: Прочный поликарбонатный корпус с надёжными механизмами монтажа с двойным пазом и расположенными рядом кодирующими ключами.
Применение
-
Управление пропорциональными клапанами: Передача непрерывных аналоговых заданий гидравлическим и пневматическим клапанам регулирования давления.
-
Интерфейс с частотно-регулируемыми приводами: Передача точных заданий скорости и крутящего момента в центры управления электродвигателями.
-
Автоматизация технологических установок: Интеграция в химические, фармацевтические предприятия и водоочистные сооружения, требующие локальных аналоговых токовых контуров.
-
OEM-производство машин: Конфигурация устройств ввода-вывода высокой плотности в стандартных шкафах управления, где пространство на монтажной рейке сильно ограничено.
Технические характеристики
| Параметр спецификации |
Техническое значение |
| Производитель |
Beckhoff |
| Номер модели |
KS4418 |
| Технология передачи сигнала |
Несимметричный |
| Количество выходов |
8 |
| Диапазон сигнала |
0–20 мА |
| Разрешение |
12 бит |
| Время преобразования |
Приблизительно 8 мс |
| Сопротивление нагрузки |
Менее 150 Ом (с защитой от короткого замыкания) |
| Погрешность ограничения выходного сигнала |
Менее ±0,2% (относительно конечного значения) |
| Электрическая изоляция |
500 В (между K-bus и сигнальным напряжением) |
| Потребляемый ток (K-Bus) |
Обычно 20 мА |
| Потребляемый ток (силовые контакты) |
Обычно 60 мА + нагрузка |
| Вход питания |
24 В пост. тока через силовые контакты (или 15 В пост. тока через клемму питания KL9515) |
| Способ подключения проводника |
Съёмный пружинный зажим / пружинный зажим |
| Ограничения сечения провода |
Одножильный: 0,08–1,5 мм² | Многожильный: 0,08–1,5 мм² | Тонкопроволочный: 0,14–1,5 мм² |
| Сечение провода (AWG) |
AWG 28–16 (одножильный/многожильный) | AWG 26–16 (тонкопроволочные) |
| Длина зачистки |
9–10 мм |
| Рабочая температура |
от 0 до +55 °C |
| Температура хранения |
от −25 до +85 °C |
| Ограничения относительной влажности |
95%, без конденсации |
| Степень защиты от проникновения |
IP20 (при различных вариантах установки) |
| Габаритные размеры |
Глубина 68 мм × ширина 12 мм × высота 100 мм |
| Масса нетто устройства |
0,075 кг |
| Расчётная масса при транспортировке |
0,250 кг |
Практические инженерные сведения
Альтернативные модели и совместимость
Клемма функционально идентична стандартной шинной клемме Beckhoff KL4418. Ключевое архитектурное отличие — съёмный клеммный блок серии KS (KS4418), обеспечивающий быструю замену физических устройств под напряжением при критическом техническом обслуживании системы без отсоединения кабелей управления полевыми устройствами. В конфигурациях TwinCAT или альтернативного программного обеспечения ведущего устройства полевой шины используются идентичные файлы описания устройств GSD и XML.
Проблемы применения и инженерные примечания
Особое внимание следует уделить ограничениям сопротивления цепи. При максимальной нагрузке 150 Ом использование длинных кабельных линий или полевых приборов с высоким импедансом может привести к превышению пределов соответствия напряжения внутренних драйверных схем. При сопротивлении свыше 150 Ом выходной ток достигнет насыщения ниже требуемого уровня сигнала 20 мА, что приведёт к отклонениям измерений и ошибкам слежения системы без обязательной регистрации аппаратного кода неисправности.
Советы по вводу в эксплуатацию и подключению
Чтобы обеспечить точность выходных сигналов в пределах номинального допуска ±0,2% в условиях сильных электромагнитных помех, рекомендуется использовать экранированные кабели типа «витая пара» (STP) для всех 8 аналоговых каналов. Убедитесь, что экран кабеля надёжно подключён к шине защитного заземления в точке ввода в шкаф управления. Во избежание контуров заземления в схемах с однополярными выходами убедитесь, что потенциалы заземления подключённых внешних устройств соответствуют потенциалу локальной земли модуля.
Рекомендации по установке
КРИТИЧЕСКОЕ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ ДЛЯ ПОЛЕВЫХ РАБОТ
Перед установкой или демонтажем клеммы обесточьте и заблокируйте все источники питания 24 В постоянного тока, подключённые к шинному ответвителю и силовым контактам полевой стороны. Установка или извлечение модулей из активной объединительной платы может нарушить внутреннюю связь по K-bus, вызвать непредсказуемое поведение или немедленное срабатывание защитных отключений на других узлах сети.
1
Установите устройство на стандартную 35-мм DIN-рейку согласно EN 60715, сдвигая его вбок до тех пор, пока двухпазовое ключевое соединение не зафиксируется на соседней клемме.
2
Вставьте провода (0,08–1,5 мм²) с помощью плоской отвёртки, приведя в действие встроенный пружинный зажим, или подключите предварительно смонтированный клеммный блок KS.
3
Подайте питание логической части на шинный ответвитель, чтобы убедиться, что цикл K-bus устанавливается, а клеммы нижестоящей сети корректно синхронизируются.