Mô tả
Được thiết kế để tích hợp vào các mạng K-bus tiêu chuẩn, Beckhoff KL4022 cho phép xử lý độ chính xác cao các tín hiệu điều khiển vòng dòng điện. Thiết bị đầu cuối này chuyển đổi các giá trị số 12 bit từ bộ điều khiển tự động hóa thành các đầu ra dòng điện tương tự được cách ly trong phạm vi tiêu chuẩn 4 đến 20 mA. Kiến trúc một đầu, vỏ nhỏ gọn và độ trễ chuyển đổi thấp giúp thiết bị đặc biệt phù hợp với các ứng dụng điều khiển cơ cấu chấp hành công nghiệp, định vị van và cấu hình giá trị đặt cho bộ truyền động động cơ.
Tính năng
- Cấu hình đầu ra tương tự hai kênh sử dụng kiến trúc một đầu với nối đất chung.
- Bộ chuyển đổi số sang tương tự 12 bit mạnh mẽ, mang lại độ chính xác vòng lặp đáng tin cậy.
- Cách ly điện có độ tin cậy cao 500 V giữa K-bus nội bộ và các tín hiệu hiện trường.
- Quy trình chuyển đổi nội bộ nhanh với thời gian xử lý điển hình 1,5 mili giây.
- Phân phối điện hiệu quả nhờ các tiếp điểm nguồn 24 V DC tích hợp trên mặt sau.
Ứng dụng
- Bộ định vị van tỷ lệ điện-khí nén và điện-thủy lực.
- Tín hiệu đặt tốc độ cho biến tần và bộ truyền động tốc độ biến đổi (VSD).
- Giao diện thiết bị đo SCADA phân tán và điều khiển quy trình.
- Phản hồi của bộ điều khiển vòng lặp nồi hơi công nghiệp và bộ gia nhiệt.
Thông số kỹ thuật
| Thông số |
Giá trị / Định mức |
| Nhà sản xuất |
Beckhoff Automation |
| Mã sản phẩm |
KL4022 |
| Phạm vi tín hiệu |
4 đến 20 mA |
| Số kênh |
2 |
| Độ phân giải |
12 bit |
| Trở kháng tải |
Nhỏ hơn 500 Ohm |
| Thời gian chuyển đổi |
xấp xỉ 1,5 ms |
| Sai số đầu ra |
Nhỏ hơn +/- 0,1% (so với giá trị toàn thang đo) |
| Nguồn điện |
24 V DC qua các tiếp điểm nguồn (hoặc 15 V DC qua đầu nối nguồn KL9515) |
| Dòng tiêu thụ K-Bus |
điển hình 75 mA |
| Cách ly điện |
500 V (K-bus / điện áp tín hiệu) |
| Nhiệt độ vận hành |
-25 đến +60 độ C |
| Nhiệt độ bảo quản |
-40 đến +85 độ C |
| Độ ẩm tương đối |
95%, không ngưng tụ |
| Nước sản xuất |
Đức |
| Trọng lượng |
xấp xỉ 80 g |
| Trọng lượng vận chuyển (đã tính) |
0,25 kg |
Kết nối và giao diện
| Điểm đấu nối |
Phân bổ tín hiệu |
Mô tả |
| 1 |
OUT 1 |
Đầu ra tương tự kênh 1 (+) |
| 5 |
0V (1) |
Nối đất kênh đầu ra tương tự 1 (-) |
| 2 |
OUT 2 |
Đầu ra tương tự kênh 2 (+) |
| 6 |
0V (2) |
Nối đất kênh đầu ra tương tự 2 (-) |
| 3 |
+24 V |
Kết nối tiếp điểm nguồn (+24 V DC) |
| 7 |
0 V |
Kết nối tiếp điểm nguồn (0 V DC) |
| 4 |
Lớp chắn |
Điểm tiếp xúc của lớp chắn (kết nối với thanh ray DIN) |
| 8 |
Lớp chắn |
Điểm tiếp xúc của lớp chắn (kết nối với thanh ray DIN) |
Thông tin chuyên sâu về kỹ thuật thực nghiệm
Mẫu thay thế & Khả năng tương thích
KL4022 sử dụng hệ thống truyền thông backplane K-bus cũ của Beckhoff. Nếu chuyển sang hạ tầng EtherCAT, sản phẩm tương đương trực tiếp là EL4022. Lưu ý rằng các đầu nối dòng EL sử dụng E-bus và không thể lắp trên các bộ ghép nối dòng KL tiêu chuẩn (ví dụ: BK9000, BK3120) nếu không có bộ ghép nối chuyển đổi E-bus/K-bus chủ động.
Các vấn đề cần lưu ý khi ứng dụng và ghi chú kỹ thuật
Do KL4022 là đầu nối một đầu dùng chung một mạch vòng nối đất bên trong, nhiễu đưa vào điểm tham chiếu tín hiệu 0 V trên một mạch vòng có thể gây nhiễu xuyên âm hoặc trôi độ lệch trên kênh thứ hai. Đối với các hệ thống lắp đặt hiện trường có chênh lệch điện thế đất đáng kể, phải lắp các bộ cách ly điều hòa tín hiệu giữa KL4022 và cơ cấu chấp hành cuối để ngăn suy giảm mạch vòng.
Mẹo chạy thử và đấu dây
Bảo đảm lớp chống nhiễu được đấu nối đúng cách. Các điểm đấu nối 4 và 8 được kết nối với thanh ray lắp đặt. Để bảo đảm khả năng chống nhiễu đầy đủ, thanh ray DIN 35 mm tiêu chuẩn phải được nối với tiếp địa của tủ điều khiển trung tâm bằng dây đai bện bằng đồng có trở kháng thấp. Bảo đảm các tiếp điểm nguồn K-bus được cấp đủ 24 V DC; điện áp giảm xuống dưới 18 V DC sẽ gây lỗi chuyển đổi hoặc tín hiệu lỗi đầu nối trong TwinCAT.
Hướng dẫn lắp đặt
CẢNH BÁO QUAN TRỌNG: NGUY HIỂM ĐIỆN
Cô lập và khóa an toàn tất cả nguồn cấp cho hệ thống trước khi lắp hoặc tháo các linh kiện K-bus. Việc thay đổi cấu hình vật lý hoặc cụm đầu nối khi đang có điện có thể gây ra các xung điện áp, dẫn đến hư hỏng mạch điều khiển bus bên trong hoặc các tiếp điểm vật lý của đầu nối.
1
Lắp đầu nối lên thanh ray DIN 35 mm (EN 60715) bằng cách trượt rãnh phía sau của đầu nối vào thanh dẫn ray cho đến khi lẫy khóa phát ra tiếng tách.
2
Căn chỉnh đầu nối theo phương ngang với khối Bus Terminal liền kề để khớp mối nối lưỡi và rãnh, đồng thời thiết lập tiếp xúc điện liên tục qua các tiếp điểm mạ vàng ở bên hông.
3
Đưa cáp kết nối hiện trường vào các đầu nối kẹp lồng bằng tua vít công nghiệp phù hợp. Nhả cơ cấu để cố định kết nối dây.
4
Kết nối trực tiếp lớp chống nhiễu của mạch vòng analog với các tiếp điểm 4 hoặc 8 để bảo đảm nối đất theo đường dẫn trực tiếp qua cấu trúc thanh ray DIN.