Mô tả
Được thiết kế để đơn giản hóa các kiến trúc điều khiển phân tán, Beckhoff IP2331-B520 đóng vai trò là liên kết chắc chắn giữa các mô-đun ngoại vi đạt chuẩn IP67 và mạng công nghiệp DeviceNet tiêu chuẩn. Bằng cách hỗ trợ xử lý I/O từ xa ngay tại cấp máy, mô-đun này loại bỏ nhu cầu sử dụng tủ điều khiển bảo vệ và hệ thống đi dây song song phức tạp. Thiết bị xử lý linh hoạt cả tín hiệu ngoại vi kỹ thuật số và tương tự, tự động đáp ứng yêu cầu của các giao diện mở rộng được kết nối. Việc cấu hình mạng dễ dàng được thực hiện bằng công cụ phần mềm KS2000 hoặc thông qua tin nhắn rõ ràng từ bộ điều khiển máy chủ.
Tính năng
-
Tự động điều chỉnh tốc độ baud DeviceNet: Tự động phát hiện tốc độ truyền lên đến 500 kbaud để tích hợp bus trường nhanh chóng.
-
Ánh xạ tín hiệu linh hoạt: Tự động điều chỉnh việc xử lý tín hiệu ngoại vi kỹ thuật số và tương tự dựa trên các mô-đun I/O đang hoạt động.
-
Nguồn cấp mạch độc lập: Sử dụng các đường cấp nguồn điều khiển và nguồn tải 24 V DC được cách ly để bảo vệ mạch logic bên trong khỏi tải cơ cấu chấp hành lớn và các lần tắt an toàn.
-
Thiết kế chắc chắn đạt IP67: Kết cấu kín bụi và chống ẩm cho phép lắp đặt trực tiếp trên máy trong các khu vực xử lý công nghiệp khắc nghiệt.
-
Chế độ giao tiếp linh hoạt: Hỗ trợ các cấu trúc tin nhắn DeviceNet chính, bao gồm chế độ tuần hoàn, thay đổi trạng thái (COS), quét bit và thăm dò.
Ứng dụng
-
Dây chuyền lắp ráp ô tô: Điều phối cảm biến và cơ cấu chấp hành phân tán trực tiếp trên cánh tay robot và máy móc lắp ráp hạng nặng.
-
Đóng gói và xử lý vật liệu: Điều khiển băng tải cục bộ và các cụm cảm biến trong các cơ sở phân loại tốc độ cao.
-
Sản xuất máy công cụ: Lắp đặt không cần tủ trong các trung tâm gia công kim loại và CNC thường xuyên tiếp xúc với dung dịch cắt gọt và rung động.
Thông số kỹ thuật
| Tham số |
Thông số kỹ thuật |
| Nhà sản xuất |
Beckhoff |
| Mã sản phẩm |
IP2331-B520 |
| Giao diện bus trường |
DeviceNet |
| Kết nối bus |
1 đầu cắm M12, 5 chân |
| Tốc độ truyền dữ liệu |
Tự động phát hiện lên đến 500 kbaud |
| Nguồn điện áp điều khiển |
24 V DC (-15% / +20%) |
| Nguồn điện áp tải |
Phụ thuộc vào loại I/O được kết nối |
| Mức tiêu thụ dòng điện bên trong hộp |
45 mA + dòng điện cảm biến (tối đa 0,5 A) |
| Kết nối nguồn |
Đầu vào: 1 đầu nối đực M8 (4 chân); đầu ra: 1 đầu nối cái M8 (4 chân) |
| Điện áp cách ly |
500 V (điện áp điều khiển / bus trường) |
| Nhiệt độ vận hành |
0 đến +55 °C |
| Nhiệt độ lưu trữ |
-25 đến +85 °C |
| Cấp bảo vệ |
IP65 / IP66 / IP67 (phù hợp với EN 60529) |
| Tuân thủ tiêu chuẩn |
Rung EN 60068-2-6, va đập EN 60068-2-27, EMC EN 61000-6-2/4 |
| Phê duyệt |
CE, UL |
| Trọng lượng vận chuyển (đã tính) |
2,0 kg |
Các kết nối và giao diện
| Loại kết nối |
Sơ đồ & phân công chân |
| Đầu cắm bus DeviceNet M12 (5 chân) |
Chân 1: Vỏ bọc | Chân 2: V+ | Chân 3: V- | Chân 4: CAN_H | Chân 5: CAN_L |
| Nguồn vào M8 đực (4 chân) |
Chân 1: Cấp 24 V DC điều khiển | Chân 2: Cấp 24 V DC tải | Chân 3: GND điều khiển | Chân 4: GND tải |
| Nguồn ra M8 cái (4 chân) |
Chân 1: Vòng lặp 24 V DC điều khiển | Chân 2: Vòng lặp 24 V DC tải | Chân 3: GND điều khiển | Chân 4: GND tải |
Nhận định kỹ thuật thực nghiệm
Mẫu thay thế & khả năng tương thích
IP2331-B520 có khả năng tương thích ngược về chức năng với dòng IP2330 đời trước. Tuy nhiên, để duy trì kết nối chẩn đoán có độ tin cậy cao trên DeviceNet, các bộ điều khiển mạng phải được cập nhật đúng Tệp Dữ liệu Điện tử (EDS) tương ứng với bản sửa đổi firmware B520. Khi nâng cấp hệ thống, phải xác minh các tệp cấu hình thiết bị trước khi triển khai.
Các vấn đề cần tránh khi ứng dụng & ghi chú kỹ thuật
Khi nối tiếp nguồn qua nhiều mô-đun bằng các đầu nối M8, hãy đảm bảo tổng dòng điện đi xuyên qua không vượt quá giới hạn tuyệt đối 4 A. Vượt quá ngưỡng này có thể gây suy giảm nhiệt cục bộ bên trong vỏ đầu nối và dẫn đến mất kết nối bất ngờ. Nên đi các đường nguồn cách ly riêng cho mạng điều khiển để tránh nhiễu điện cảm cao phản hồi vào bus dữ liệu.
Mẹo chạy thử & đấu dây
Để xác định tốc độ baud tự động thành công, ít nhất một nút phải chủ động truyền dữ liệu trên mạng DeviceNet. Luôn đấu điện trở 120 ohm ở cả hai đầu xa của tuyến trục vật lý. Khi khắc phục sự cố tín hiệu fieldbus, hãy kiểm tra các đèn LED trạng thái tích hợp để phát hiện những sự cố phổ biến ở lớp vật lý DeviceNet, chẳng hạn như chênh lệch điện thế nối đất giữa các điểm cấp nguồn từ xa.
Hướng dẫn lắp đặt
CẢNH BÁO QUAN TRỌNG: Ngắt điện toàn bộ nguồn điện chính, nguồn phụ và nguồn cấp cho cơ cấu chấp hành trước khi thực hiện bất kỳ công việc đấu dây hoặc lắp đặt nào trên nút fieldbus. Việc không cô lập hoàn toàn nguồn điều khiển và nguồn tải có thể dẫn đến đoản mạch nguy hiểm, hư hỏng vĩnh viễn bộ thu phát hoặc nguy cơ máy móc khởi động ngoài ý muốn gây thương tích.
1
Gắn Fieldbus Box lên bề mặt sạch, phẳng bằng hai bu-lông M4, siết với mô-men xoắn 1.2 Nm để tránh gây ứng suất kết cấu lên vỏ nhựa.
2
Cấu hình địa chỉ nút DeviceNet vật lý bằng các núm xoay phần cứng hoặc công tắc DIP trước khi cấp nguồn cho hệ thống.
3
Siết chặt bằng tay các cáp DeviceNet M12 và cáp nguồn M8 để duy trì tính toàn vẹn của gioăng kín môi trường IP67; không sử dụng kìm vì có thể làm nứt các khớp nối ren.
4
Trước tiên, cấp điện áp điều khiển để xác minh kết nối, sau đó bật mạch cấp điện áp tải nhằm kích hoạt các cảm biến ngoại vi và cơ cấu chấp hành tại hiện trường.