คำอธิบาย
ออกแบบมาสำหรับระบบอัตโนมัติอุตสาหกรรมแบบกระจายที่ทนต่อสัญญาณรบกวน Beckhoff IP2020-B200 ช่วยสร้างการเชื่อมต่อโหนดควบคุมที่แข็งแกร่งผ่านอินเทอร์เฟซใยแก้วนำแสงความเร็วสูง โมดูลนี้ทำงานเป็น Fieldbus Box แบบกระจายศูนย์ และผสานรวมเข้ากับโทโพโลยีวงแหวน Lightbus ได้อย่างราบรื่น เพื่อให้การส่งข้อมูลผ่านสายใยแก้วนำแสงมีความเร็วสูงถึง 2.5 Mbaud การออกแบบรองรับการแยกวงจรแบบกัลวานิกในตัวและป้องกันสัญญาณรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) ได้อย่างสมบูรณ์ จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับพื้นที่การผลิตที่ต้องใช้งานหนัก โมดูลนี้ใช้อินเทอร์เฟซการเชื่อมต่อ M8 มาตรฐานสำหรับการเดินสายไฟควบคุม และมีซ็อกเก็ตใยแก้วนำแสงเฉพาะที่รองรับการเสียบโดยตรง
คุณสมบัติ
-
อินเทอร์เฟซ Lightbus ความเร็วสูง: ทำงานด้วยอัตราคงที่ 2.5 Mbaud เพื่อให้รอบการควบคุมเป็นไปตามเวลาที่กำหนด
-
ภูมิคุ้มกันต่อสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้า: ใช้การเชื่อมต่อใยแก้วนำแสงคู่เพื่อแยกทางไฟฟ้าโดยสมบูรณ์ระหว่างลอจิกควบคุมกับเครือข่ายภาคสนาม
-
พารามิเตอร์ฟิลด์ที่กำหนดค่าได้: รองรับการกำหนดค่าอย่างสมบูรณ์ผ่านซอฟต์แวร์คอมมิชชันนิ่ง Beckhoff KS2000 หรือโดยตรงผ่านโปรแกรม PLC หลัก
-
การเดินสายไฟเสริมที่ยืดหยุ่น: วงจรแรงดันควบคุมและแรงดันโหลดแยกจากกันและเชื่อมต่อผ่านซ็อกเก็ต M8 แบบ 4 พินโดยเฉพาะ
-
การป้องกันสภาพแวดล้อมที่แข็งแกร่ง: ตัวเรือนซีลระดับ IP67 รองรับการติดตั้งโดยไม่ต้องใช้ตู้โดยตรงบนเครื่องจักร
การใช้งาน
-
สายการประกอบยานยนต์: สภาพแวดล้อมการเชื่อมที่มี EMI สูง ซึ่งต้องการการถ่ายโอนข้อมูลที่ปลอดภัยและไม่นำไฟฟ้า
-
การบรรจุภัณฑ์และการขนถ่ายวัสดุ: โทโพโลยีแบบกระจายที่มีแรงสั่นสะเทือนทางกลสูงและการเดินสายเคเบิลระยะไกล
-
พื้นที่อันตราย/กัดกร่อน: การใช้งานที่การแยกทางแสงช่วยป้องกันกราวด์ลูปและอันตรายจากประกายไฟ
ข้อมูลจำเพาะทางเทคนิค
| พารามิเตอร์ |
ค่าข้อมูลจำเพาะ |
| ผู้ผลิต |
Beckhoff |
| ชื่อรุ่น |
IP2020-B200 |
| อินเทอร์เฟซบัส |
ซ็อกเก็ตใยแก้วนำแสง 2 ช่องสำหรับปลั๊ก ZS1020-0010 |
| อัตราการถ่ายโอนข้อมูล |
2.5 Mbaud |
| แรงดันไฟเลี้ยงควบคุม |
24 โวลต์ DC (-15% / +20%) |
| ขั้วต่อจ่ายไฟ |
ซ็อกเก็ต M8 ตัวผู้ 1 ช่อง, 4 พิน |
| ขั้วต่อไฟฟ้าดาวน์สตรีม |
ซ็อกเก็ต M8 ตัวเมีย 1 ช่อง, 4 พิน |
| การแยกทางไฟฟ้า |
แรงดันควบคุมถึงฟิลด์บัส: มี |
| อุณหภูมิในการทำงาน |
0 องศาเซลเซียส ถึง 55 องศาเซลเซียส |
| อุณหภูมิในการจัดเก็บ |
-25 องศาเซลเซียส ถึง 85 องศาเซลเซียส |
| ระดับการป้องกันการแทรกซึม |
IP65 / IP66 / IP67 (สอดคล้องตาม EN 60529) |
| ความทนทานต่อแรงสั่นสะเทือน |
สอดคล้องตาม EN 60068-2-6 |
| ความทนทานต่อแรงกระแทก |
สอดคล้องตาม EN 60068-2-27 |
| มาตรฐานและการรับรอง |
CE, UL |
| น้ำหนักสุทธิ |
ประมาณ 250 กรัม |
| น้ำหนักจัดส่ง (คำนวณแล้ว) |
0.55 กก. (รวมวัสดุบรรจุภัณฑ์) |
การเชื่อมต่อและอินเทอร์เฟซ
| พินขั้วต่อ M8 |
การกำหนดวงจร |
คำอธิบายการทำงาน |
| พิน 1 |
+24 V DC Us |
แรงดันไฟเลี้ยงควบคุมสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ภายใน |
| พิน 2 |
+24 V DC Up |
แรงดันไฟเลี้ยงเสริม/โหลดสำหรับเซนเซอร์/แอคชูเอเตอร์ |
| พิน 3 |
GND Us |
กราวด์อ้างอิงสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ควบคุม |
| พิน 4 |
GND Up |
กราวด์อ้างอิงสำหรับวงจรจ่ายไฟเซนเซอร์/แอคชูเอเตอร์ |
ข้อมูลเชิงวิศวกรรมจากการใช้งานจริง
รุ่นทางเลือกและความเข้ากันได้
IP2020-B200 ใช้โปรโตคอล Beckhoff Lightbus มาตรฐาน (การ์ด PCI II2001 หรือ FC2001) หากย้ายไปใช้โครงสร้างพื้นฐานที่อิง EtherCAT ให้พิจารณาเปลี่ยนไปใช้ Fieldbus Box ซีรีส์ EP (เช่น EP1111 หรือ EP2028-0002) สำหรับการบำรุงรักษาโครงข่ายออปติคัลรุ่นเก่า ควรมีปลั๊กไฟเบอร์ออปติกพลาสติก ZS1020-0010 สำรองไว้ เนื่องจากการจัดแนวขั้วต่อมีความสำคัญต่อการรักษางบประมาณสัญญาณตลอดโหนดที่เชื่อมต่อกัน
ข้อผิดพลาดที่ควรระวังในการใช้งานและหมายเหตุทางวิศวกรรม
ต้องตัดไฟเบอร์ออปติกพลาสติก (POF) ให้ตั้งฉากอย่างสมบูรณ์โดยใช้เครื่องตัดไฟเบอร์ออปติกโดยเฉพาะ (เช่น Beckhoff ZS1023-0003) รอยตัดที่รุ่ยหรือเอียงทำให้เกิดการลดทอนแสงสูง ส่งผลให้แพ็กเก็ตหลุดเป็นระยะและตัวควบคุมหลักแสดงรหัสข้อผิดพลาดของระบบ รักษารัศมีการดัดขั้นต่ำ 25 มม. สำหรับไฟเบอร์ออปติก เพื่อป้องกันความเสียหายจากแรงเค้นถาวรต่อแกนไฟเบอร์
เคล็ดลับการเริ่มใช้งานและการเดินสาย
เมื่อกำหนดแอดเดรสโหนดผ่าน KS2000 ให้ตรวจสอบว่าอัตราบอดของอินเทอร์เฟซระหว่าง PC กับโหนดตั้งค่าให้ตรงกับค่าเริ่มต้นของฮาร์ดแวร์ เมื่อตรวจสอบงบประมาณระดับกำลังแสง ให้ใช้แฟล็กสถานะรีจิสเตอร์วินิจฉัยภายในเวิร์ดควบคุม PLC เพื่อตรวจสอบคุณภาพลิงก์ออปติคัลก่อนนำระบบไปใช้งานที่มีภาระสูง
แนวทางการติดตั้ง
คำเตือนสำคัญ: ตัดแหล่งจ่ายไฟของระบบหลักและระบบเสริมทั้งหมด (Us และ Up) ก่อนเสียบหรือถอดขั้วต่อ M8 หรือการเชื่อมต่อไฟเบอร์ออปติก การไม่ปฏิบัติตามอาจทำให้เกิดแรงดันกระชากบนพินสัญญาณ หรือทำให้ช่องเสียบออปติคัลที่เปิดอยู่ปนเปื้อนทางกายภาพ ส่งผลให้ประสิทธิภาพลิงก์ออปติคัลเสื่อมลงอย่างถาวร
1
ติดตั้ง IP2020-B200 ให้แน่นบนพื้นผิวแผงหรือโครงเครื่องจักรที่เรียบและแข็งแรง โดยใช้สลักเกลียวติดตั้งอุตสาหกรรม M4 ห้ามใช้แรงดึงทางกลกับตัวเรือน
2
เสียบปลั๊กไฟเบอร์ออปติก (ZS1020-0010) เข้ากับพอร์ตออปติคัลที่กำหนด ตรวจสอบให้แน่ใจว่าปลั๊กเข้าที่แน่นสนิท และปลอกยึดมีเสียงคลิกหรือยึดแน่นดี
3
เชื่อมต่อสายไฟเสริม M8 แบบ 4 พินเข้ากับพอร์ตอินพุตตัวผู้ ขันแหวนขั้วต่อเกลียว M8 ด้วยแรงบิด 0.4 Nm เพื่อให้ซีลกันความชื้นระดับ IP67
4
หากใช้งานโมดูลปลายทาง ให้จ่ายไฟออกจากพอร์ต M8 ตัวเมียโดยใช้สายเคเบิลอุตสาหกรรมแบบมีชีลด์ ปิดพอร์ตที่ไม่ได้ใช้งานด้วยฝาพลาสติกป้องกัน IP67