EL2904 BECKHOFF Thiết bị đầu cuối đầu ra kỹ thuật số an toàn TwinSAFE 4 kênh

Tổng quan sản phẩm

 EL2904 (EL 2904) là đầu cuối đầu ra kỹ thuật số an toàn có độ toàn vẹn cao, được thiết kế cho hệ thống TwinSAFE, cho phép thực hiện an toàn các chức năng an toàn trong mạng EtherCAT. Mô-đun 4 kênh này cung cấp 24 VDC ở mức 0,5 A mỗi kênh và được thiết kế để đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn nghiêm ngặt nhất trên toàn cầu, bao gồm SIL 3 và PL e. Trong các môi trường công nghiệp có rủi ro cao như các ô làm việc robot, máy ép hạng nặng và hệ thống logistics tự động,  EL2904 là thành phần chính để ngắt các cơ cấu chấp hành liên quan đến an toàn như công tắc tơ, đèn tín hiệu hoặc bộ khởi động động cơ. Nhờ sử dụng giao thức Safety over EtherCAT (FSoE), thiết bị đảm bảo giao tiếp đáng tin cậy và phản hồi lỗi nhanh chóng, trực tiếp bảo vệ nhân sự và máy móc khỏi các mối nguy trong vận hành.

Cấu hình kỹ thuật

Kiến trúc của  EL2904 được xây dựng trên giao thức TwinSAFE, cho phép tích hợp các tín hiệu liên quan đến an toàn vào một đoạn đầu cuối EtherCAT tiêu chuẩn. Thiết bị hỗ trợ công nghệ kết nối 1 dây và 2 dây, mang lại sự linh hoạt khi đấu dây cho các cơ cấu chấp hành. Mô-đun có chức năng đo dòng điện chủ động tích hợp, yêu cầu tải tối thiểu 20 mA để giám sát chính xác trạng thái đầu ra. Một trong những ưu điểm kỹ thuật cốt lõi là thời gian watchdog có thể tham số hóa, quy định thời gian phản hồi lỗi khi xảy ra gián đoạn giao tiếp. Phần cứng được đặt trong vỏ polycarbonate rộng 24 mm và có ký hiệu ATEX (II 3 G Ex nA IIC T4 Gc), cho phép lắp đặt trong các khu vực nguy hiểm Zone 2 khi được bao bọc phù hợp.

Thông số kỹ thuật

Câu hỏi thường gặp về kỹ thuật

EL2904 có thể được sử dụng mà không cần đầu cuối TwinSAFE Logic không?

Không,  EL2904 là thiết bị slave an toàn. Thiết bị phải được kết hợp với một đầu cuối TwinSAFE Logic (chẳng hạn như EL6900, EL6910 hoặc bộ điều khiển hỗ trợ TwinSAFE), có nhiệm vụ thực thi logic an toàn và quản lý chu kỳ giao tiếp FSoE.

Điều gì xảy ra nếu tải trên một kênh nhỏ hơn 20 mA?

 EL2904 thực hiện đo dòng điện chủ động cho mục đích chẩn đoán. Nếu tải được kết nối thấp hơn 20 mA, mô-đun có thể báo lỗi "Đứt dây" hoặc lỗi tải vì dòng điện quá thấp để các cảm biến bên trong xác minh chính xác trạng thái đầu ra.

Tham số "Thời gian watchdog" ảnh hưởng như thế nào đến an toàn máy?

Thời gian watchdog xác định khoảng thời gian tối đa mà đầu cuối chờ một telegram an toàn hợp lệ trước khi chuyển sang "Trạng thái an toàn" (các đầu ra bị vô hiệu hóa). Thời gian này phải được tính toán dựa trên các yêu cầu tổng thời gian phản ứng của toàn hệ thống để đảm bảo máy dừng trước khi xảy ra nguy hiểm.

Hướng dẫn kỹ thuật và lắp đặt

Cấu hình địa chỉ TwinSAFE:

Mỗi  EL2904 phải được gán một địa chỉ TwinSAFE duy nhất thông qua các công tắc DIP ở bên cạnh đầu cuối hoặc bằng phần mềm TwinCAT (tùy thuộc vào phiên bản phần cứng). Đảm bảo địa chỉ này khớp với cấu hình trong dự án TwinCAT Safety. Nếu các địa chỉ không khớp, kết nối FSoE sẽ không được thiết lập, dẫn đến lỗi an toàn "Com Error".

Đấu dây để đảm bảo độ toàn vẹn an toàn:

Đối với các ứng dụng yêu cầu SIL 3 hoặc PL e, hãy đảm bảo hệ thống dây được bảo vệ khỏi các mạch chéo bên ngoài. Khi sử dụng công nghệ 2 dây, cả đầu ra và đường hồi 0V tương ứng phải được quản lý để các phép thử chẩn đoán (phép thử ánh sáng) có thể phát hiện chính xác hiện tượng ngắn mạch với nguồn 24V hoặc nối đất. Sử dụng chiều dài tuốt dây khuyến nghị 8–9 mm cho tất cả các kết nối để đảm bảo độ kín khí trong các đầu nối lò xo.

Lắp đặt và tản nhiệt:

 EL2904 được thiết kế để lắp đặt theo chiều ngang trên thanh DIN 35 mm. Do mức tiêu thụ dòng điện cao hơn (221 mA từ E-bus), hãy đảm bảo đầu cuối cấp nguồn (ví dụ: EK1100 hoặc EK1200) có thể cung cấp đủ dòng điện cho toàn bộ đoạn. Nếu tổng dòng điện E-bus vượt quá 2A, phải lắp thêm một đầu cuối cấp nguồn để tránh gián đoạn giao tiếp hoặc quá nhiệt tại các tiếp điểm bus.