Beckhoff ES5001

Конечно, вот подробное описание модуля ввода-вывода Beckhoff ES5001, составленное в формате технической документации.

Общее описание

Beckhoff ES5001 — это 2-канальный аналоговый вход для сигналов термопар (Тип J, K, T, L, E, N, U, S, R, B, C) в компактном форм-факторе EtherCAT Terminal (шинный модуль ввода-вывода). Он является частью модульной системы ввода-вывода Beckhoff и предназначен для прямого подключения термопар к системе управления на базе EtherCAT без использования внешних преобразователей.

Ключевые особенности:

• Прямое подключение термопар: Исключает необходимость во внешних усилителях и преобразователях сигналов.
• Высокое разрешение: 16-битное (65535 шагов) для точных измерений.
• Гальваническая развязка: 500 В между Field (полевой шиной) и EtherCAT, что обеспечивает защиту от помех и повышает надежность системы.
• Холодный спай (Cold Junction Compensation - CJC): Встроенная автоматическая компенсация температуры холодных спаев для обеспечения высокой точности измерений. Датчик температуры холодного спая интегрирован в клеммную колодку.
• Диагностика: Обнаружение обрыва датчика (разрыва термопары).
• Гибкая конфигурация: Каждый канал можно независимо настроить на тип термопары, фильтрацию и единицы измерения (°C, °F, Кельвин) через среду программирования TwinCAT.
• Компактность: Ширина всего 12 мм.

Технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Количество каналов | 2 | | Тип сигнала | Термопары: J, K, T, L, E, N, U, S, R, B, C | | Разрешение | 16 бит (знаковое) | | Точность измерения | ±0,5% (относительно диапазона измерения) + точность CJC | | Точность CJC | ±1.5 K (типичное значение) | | Время преобразования | ~ 100 мс на канал (зависит от настроек фильтра) | | Подавление синфазного сигнала | > 90 дБ | | Гальваническая развязка | 500 В (Field/EtherCAT) | | Диагностика | Контроль обрыва цепи (разрыв термопары) | | Индикация состояния | Светодиоды: питание (PWR), состояние шины (RUN), ошибка (ERR) | | Потребляемый ток | Типовой: 100 мА (от шины E-bus) | | Рабочая температура | 0 °C ... +55 °C | | Температура хранения | -25 °C ... +85 °C | | Степень защиты | IP20 | | Ширина модуля | 12 мм | | Профиль шины | EtherCAT Terminal (E-bus) |

Парт-номера (Ordering Numbers / Article Numbers)

• ES5001-0000 — Стандартная версия модуля.
• ES5001-0010 — Версия с расширенным температурным диапазоном (рабочая температура: -25 °C ... +60 °C). Примечание: Точный парт-номер может варьироваться в зависимости от региона и специфических требований к клеммной колодке. Указанные выше являются основными.

Важно: Для работы модуля требуется соответствующая клеммная колодчка. Она приобретается отдельно. Стандартная клеммная колодка для ES5001:

• ZL5001 — Клеммная колодка с винтовыми зажимами, подключается сверху.

Совместимые модели и системные требования

1. Система управления:

• Любой контроллер или ПК с TwinCAT 2 или TwinCAT 3 (начиная с версий, поддерживающих EtherCAT I/O), выступающий в роли EtherCAT Master.

2. Совместимое оборудование Beckhoff:

• Контроллеры:

  • Серия CX (CX5000, CX8000, CX9000, CX2000).
  • Серия CP (CP2xxx, CP3xxx).
  • Серия C60xx.
  • Встраиваемые ПК CX.
  • ПЛК серии BC (BC9000, BCxx50).

• EtherCAT-джойнеры и корзины (шинные модули):

  • Модуль должен быть установлен в серию E-bus Terminal (ET/EL/ES).
  • ES5001 подключается к любому EtherCAT Box (EB/EP), EtherCAT Coupler (EK/EL), или напрямую к EtherCAT Junction (EJ).
  • Примеры куплеров: EK1100, EK1101, EK1110, EL1008, EL2008, EL3062 и т.д. (ES5001 совместим со всеми куплерами серий EK, EL, EP).

• Клеммные колодки и аксессуары:

  • ZL5001 — стандартная клеммная колодка.
  • Могут использоваться специальные колодки для конкретных условий (например, с пружинными зажимами или для повышенных вибраций).
  • Клеммные колодки типа AU для маркировки.

• Программное обеспечение:

  • TwinCAT 2 / TwinCAT 3 (I/O, PLC, NC) — обязательное ПО для конфигурации, программирования и диагностики.
  • В среде TwinCAT модуль ES5001 настраивается через System Manager, где выбирается тип термопары, фильтр и другие параметры для каждого канала.

3. Совместимость с другими системами: Модуль может работать в любой системе, где есть EtherCAT Master, соответствующий стандарту EtherCAT, не только с продуктами Beckhoff. Однако для простой конфигурации и диагностики рекомендуется использование TwinCAT или инструментов, поддерживающих файлы описания устройств (ESI) Beckhoff.