Mô tả
Hoạt động như một giao diện cảm biến siêu chính xác, Beckhoff ELM3104-0000 cung cấp phép đo dòng điện tương tự 4 kênh trực tiếp cho các môi trường điều khiển công nghiệp hỗ trợ EtherCAT. Đầu nối đo tốc độ cao này hoạt động trong dải +/-20 mA với độ phân giải 24-bit vượt trội, đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt của những quy trình động và bệ thử phòng thí nghiệm độ chính xác cao. Được đặt trong vỏ đúc khuôn kẽm chắc chắn, thiết bị có các chức năng xử lý kỹ thuật số tiên tiến, bao gồm lấy mẫu vượt mức lên đến 10 ksps mỗi kênh, tính TrueRMS và các bộ lọc kỹ thuật số có thể tùy chỉnh để loại bỏ nhiễu tần số cao tại hiện trường.
Tính năng
- 4 kênh đo dòng điện vi sai đồng thời, hỗ trợ tín hiệu +/-20 mA.
- Bộ chuyển đổi A/D delta-sigma tốc độ cao, cung cấp tốc độ lấy mẫu lên đến 100 micro giây (10 ksps) cho mỗi kênh.
- Khả năng lấy mẫu vượt mức linh hoạt (hệ số n = 1 đến 100) để thu nhận dạng sóng độ phân giải cao.
- Tích hợp các công cụ xử lý tín hiệu: tính TrueRMS, bộ tích phân/bộ vi phân, PeakHold và tỷ lệ hóa phi tuyến.
- Đồng bộ hóa Precision Distributed Clocks (DC), cung cấp độ chính xác jitter thấp hơn nhiều so với 1 micro giây.
- Vỏ đúc khuôn kẽm chắc chắn, được thiết kế để tản nhiệt tối ưu và bảo vệ cơ học vượt trội.
- Phích cắm dịch vụ dạng nhấn để đấu dây tại hiện trường thuận tiện, không cần dụng cụ, và thay thế mô-đun nhanh chóng.
Ứng dụng
- Bệ thử công nghiệp tốc độ cao và máy đo lực kế.
- Giám sát rung động và theo dõi tình trạng kết cấu.
- Giám sát vòng lặp chính xác trong các nhà máy xử lý hóa chất.
- Phân tích âm thanh và ghi nhanh các tín hiệu quá độ.
Thông số kỹ thuật
| Thông số |
Thông số kỹ thuật |
| Nhà sản xuất |
Beckhoff |
| Số model |
ELM3104-0000 |
| Loại sản phẩm |
Đầu nối đo EtherCAT |
| Số lượng kênh |
4 (vi sai) |
| Dải tín hiệu |
+/-20 mA |
| Độ phân giải |
24-bit (bao gồm bit dấu) |
| Tốc độ lấy mẫu |
Tối đa 100 micro giây / 10 ksps mỗi kênh, đồng thời |
| Hệ số lấy mẫu vượt mức |
Có thể chọn n = 1 đến 100 |
| Điện trở đầu vào bên trong |
150 Ohm |
| Sai số đo |
thường là < +/-100 ppm (+/-0,01 phần trăm) so với toàn thang đo |
| Hệ số nhiệt độ |
thường là < 10 ppm/K |
| Dòng tiêu thụ E-bus |
thường là 490 mA |
| Cách ly điện |
707 V DC giữa kênh/ bus, 707 V DC giữa kênh/SGND |
| Tản nhiệt |
thường là 3 W |
| Tiết diện kết nối |
Lõi đặc/lõi bện: 0,2 đến 1,5 mm2 (AWG 24 đến 14) |
| Vật liệu vỏ |
Đúc khuôn kẽm |
| Kích thước (W x H x D) |
30 mm x 100 mm x 95 mm |
| Nhiệt độ vận hành |
-25 đến +60 °C |
| Khối lượng vận chuyển |
2,0 kg |
Kết nối và giao diện
| Đầu nối / Chân |
Chức năng / Phân công mạch |
| Kênh 1 (Chân 1 / Chân 2) |
Đầu vào dòng điện Ch1 (+) / Mass tín hiệu Ch1 (-) |
| Kênh 2 (Chân 1 / Chân 2) |
Đầu vào dòng điện Ch2 (+) / Mass tín hiệu Ch2 (-) |
| Kênh 3 (Chân 1 / Chân 2) |
Đầu vào dòng điện Ch3 (+) / Mass tín hiệu Ch3 (-) |
| Kênh 4 (Chân 1 / Chân 2) |
Đầu vào dòng điện Ch4 (+) / Mass tín hiệu Ch4 (-) |
Các mẫu thay thế & khả năng tương thích
Trong khi các mô-đun dòng EL3xxx tiêu chuẩn đáp ứng việc theo dõi dòng điện đa dụng, mô-đun đo lường độ chính xác cao ELM3104-0000 yêu cầu tích hợp runtime TwinCAT 3 để hỗ trợ các thuật toán oversampling nâng cao và xử lý độ phân giải đầy đủ 24 bit. Mô-đun này hoàn toàn tương thích ngược với các mạng EtherCAT tiêu chuẩn nhưng cần một bố cục bus hệ thống chuyên dụng có khả năng cung cấp mức công suất E-bus điển hình 490 mA.
Các sự cố ứng dụng & lưu ý kỹ thuật
Để duy trì thông số độ chính xác 100 ppm, hãy đảm bảo tất cả các vòng dòng điện đều sử dụng cáp đôi xoắn có chống nhiễu (STP). Nhiễu điện từ gần các bộ biến tần công suất lớn có thể gây nhiễu, làm giảm số bit hiệu dụng (ENOB) của mô-đun. Khung đúc kẽm phải được lắp lên thanh DIN thép 35 mm được nối đất tốt và không bị oxy hóa để duy trì đường dẫn chống nhiễu tối ưu và khả năng tản nhiệt khi tải đầy đủ 3 W.
Mẹo chạy thử & đấu dây
Sử dụng các phích cắm dịch vụ push-in 2 chân tích hợp cho các ứng dụng có độ rung cao. Tính năng này cho phép thay thế mô-đun nhanh chóng mà không cần tháo từng dây riêng lẻ, giúp giảm thiểu lỗi đấu dây. Khi chạy thử trong TwinCAT, hãy xác minh rằng Distributed Clocks (DC) đã được bật cho đầu nối để đồng bộ các đầu vào quá trình lịch sử với độ chính xác dưới một microgiây trên nhiều nút.
Hướng dẫn lắp đặt
CẢNH BÁO QUAN TRỌNG: Ngắt điện tất cả các khối phân phối nguồn, tủ điều khiển và mạch cấp nguồn phụ trước khi lắp hoặc tháo đầu nối. Không cô lập nguồn điện có thể dẫn đến hư hỏng không mong muốn cho bus hệ thống, điện giật hoặc suy giảm nghiêm trọng mạch analog delta-sigma bên trong.
1
Lắp ELM3104-0000 trực tiếp lên thanh DIN 35 mm sạch, được nối đất (phù hợp EN 60715).
2
Gài khớp nối hai rãnh và then ở bên cạnh khối đầu nối để khóa chắc chắn vào các mô-đun EtherCAT liền kề.
3
Tuốt dây tín hiệu analog đến độ dài chính xác 8 đến 9 mm. Luồn lõi đặc hoặc dây bện có đầu cos trực tiếp vào phích cắm đầu nối dạng push-in.
4
Bật nguồn hệ thống và quét cấu trúc liên kết mạng EtherCAT trong TwinCAT System Manager để cấu hình các bộ lọc và tốc độ lấy mẫu.