Beckhoff EtherCAT Terminal

Truyền thông siêu tốc độ
Dải rộng các mô-đun EtherCAT bao gồm các khối kết nối điện tử được áp dụng trong tủ điều khiển hoặc hộp kết nối. Khác với các Bus Terminal không phụ thuộc vào fieldbus, tiêu chuẩn EtherCAT nhanh chóng được tích hợp vào từng EtherCAT Terminal riêng lẻ. Hơn nữa, hệ thống EtherCAT Terminal cung cấp các giải pháp toàn diện cho việc thực hiện tất cả các nhiệm vụ và thách thức trong công nghệ tự động hóa: một sản phẩm phù hợp có sẵn cho gần như mọi loại tín hiệu và khu vực ứng dụng. Mạng EtherCAT cũng cho phép tích hợp các giao thức fieldbus khác.

Cấu trúc


Các vật liệu bền vững, kết nối an toàn và linh kiện điện tử chắc chắn là những đặc điểm nổi bật của các thành phần Beckhoff. Một trạm I/O bao gồm một EtherCAT Coupler và gần như bất kỳ số lượng terminal nào. Vì đến 65.535 thiết bị có thể được kết nối, kích thước của mạng hầu như không giới hạn.

Các khối kết nối điện tử có thể được dễ dàng gắn vào EtherCAT Coupler trên một kênh lắp đặt tiêu chuẩn. Các liên lạc được thực hiện khi terminal khớp vào chỗ, không cần thêm hành động nào khác. Mỗi terminal đều có thể thay thế một cách riêng lẻ. Việc lắp đặt ngang, cũng như tất cả các phương pháp lắp đặt khác được phép.

Tương tự như Bus Terminals, đường viền bên ngoài của EtherCAT Terminals hoàn hảo phù hợp với kích thước của hộp kết nối. Một bảng điều khiển kết nối trước rõ ràng với các đèn LED để hiển thị trạng thái và nhãn kết nối có thể được đặt vào đó để đảm bảo tính rõ ràng trên hiện trường. Các công nghệ kết nối dây dẫn linh hoạt cho phép sử dụng EtherCAT Terminals trong hầu hết mọi ứng dụng mà không cần làm việc dây nối thêm. Công nghệ 3 dây, có thể được bổ sung tùy chọn bởi một kết nối dây đất bảo vệ, cho phép liên kết trực tiếp các cảm biến và bộ kích hoạt với terminal.

Ghép nối tín hiệu thoải mái
Độ mịn của các EtherCAT Terminals cho phép tạo ra các kênh I/O yêu cầu với độ chính xác bit.

Các EtherCAT Terminals kỹ thuật số để tạo và xử lý tín hiệu nhị phân được thiết kế với 2, 4, 8 và 16 kênh. Phiên bản HD (High Density) 16 kênh nén 16 kênh đầu vào và đầu ra kỹ thuật số vào một vỏ terminal tiêu chuẩn có chiều rộng chỉ 12 mm.

Các terminal đầu vào tương tự cho việc thu thập các tín hiệu tương tự từ bên ngoài có thể xử lý một loạt các biến đo, chẳng hạn như dòng điện, điện áp, nhiệt độ và trở kháng. Ngoài loại tín hiệu, các terminal cũng khác nhau về độ phân giải tín hiệu và độ chính xác đo lường. Trong dải đầu ra tương tự, các tín hiệu tiêu chuẩn ± 10 V, 0 ... 10 V, 0 ... 20 mA và 4 ... 20 mA luôn có sẵn dưới dạng phiên bản 1, 2, 4 hoặc 8 kênh trong bộ vỏ tiêu chuẩn. Bên cạnh đó, danh mục EtherCAT Terminal cũng cung cấp các giải pháp toàn diện cho các ứng dụng đo đạc đặc biệt, chẳng hạn như đo năng lượng và công suất, điều khiển động cơ và đánh giá các giao diện mã hóa khác nhau.

Công nghệ kết nối linh hoạt


Với nhiều lựa chọn kết nối khác nhau, hệ thống EtherCAT Terminal cho phép điều chỉnh tối ưu cho ứng dụng cụ thể. Trong các EtherCAT Terminal ELxxx, cấp điện và cấp kết nối được đặt trong một vỏ chung. Giao diện kết nối có sẵn trong phiên bản 8 và 16 chân. Các terminal 16 chân HD (High Density) có đặc tính mật độ kênh cao trong một chiều rộng vỏ chỉ 12 mm. Giao diện kết nối khác để tăng mật độ kênh là kết nối cáp dẹt (ví dụ EL1862).

Ngược lại, các EtherCAT Terminal của loại ESxxxx chứa một cấp kết nối có thể tháo rời, để trong trường hợp bảo trì, toàn bộ kết nối có thể được tháo ra từ phía trên của vỏ như một đầu nối.

Các terminal đo EtherCAT của dòng ELMxxxx cũng có mặt trước kết nối linh hoạt: một số được trang bị các kết nối LEMO®, BNC hoặc giao diện đẩy tháo có thể thay thế.

Giao tiếp nhanh


Được phát triển bởi Beckhoff vào năm 2003, EtherCAT là một hệ thống giao tiếp siêu nhanh dựa trên chuẩn Ethernet tiêu chuẩn. Bằng cách giảm thiểu các đầu mối của giao thức Ethernet tiêu chuẩn và tận dụng tính chất toàn duple, giao tiếp trên đường truyền được thực hiện trên chuyển động: Trong khi các thông điệp được truyền tuần tự qua tất cả các thiết bị kết nối với master, mỗi thiết bị lấy dữ liệu được gửi đến nó và chèn dữ liệu của riêng nó vào cùng vị trí. Thông điệp chỉ bị trì hoãn bởi thời gian lan truyền phần cứng. Kết quả là, việc trì hoãn bất ngờ được tránh và tính năng thời gian thực được đảm bảo.

Với EtherCAT, tốc độ giao tiếp có thể đạt tới 100 Mbit/s. EtherCAT G, phiên bản tiếp theo của giao thức EtherCAT được giới thiệu bởi Beckhoff vào năm 2018, thậm chí cho phép tốc độ lên đến 1 Gbit/s và 10 Gbit/s.

Tích hợp Fieldbus


Các EtherCAT Terminal phù hợp có sẵn cho tất cả các loại tín hiệu kỹ số và tương tự phổ biến trong thế giới tự động hóa. Các thiết bị Fieldbus, ví dụ như cho PROFIBUS, PROFINET, CANopen, DeviceNet, Interbus, IO-Link hoặc Lightbus được tích hợp thông qua các terminal master/thiết bị Fieldbus phi tập trung. Sử dụng BK1150 hoặc BK1120 EtherCAT Bus Couplers, thậm chí cả Bus Terminals tiêu chuẩn đã được chứng minh với kết nối K-bus cũng có thể được kết nối. Hơn nữa, BK1250 cho phép sử dụng kết hợp giữa Bus Terminals và EtherCAT Terminals trong một đoạn. Điều này đảm bảo tính tương thích và liên tục với hệ thống Bus Terminal để bảo vệ các khoản đầu tư hiện có và tương lai.

Ưng dụng đa dạng, trải dài nhiều lĩnh vực khác nhau


Các sản phẩm trong danh mục EtherCAT Terminal rộng lớn cung cấp các sản phẩm cho nhiều ứng dụng khác nhau. Các terminal ELXxxxx trong vỏ màu xanh lá cây thích hợp để sử dụng trong các khu vực nguy hiểm. Chúng đáp ứng tất cả các tiêu chuẩn và chứng nhận về bảo vệ chống nổ và cho phép kết nối trực tiếp các cảm biến và actuator an toàn.

Các module ELMxxxx đặc biệt phù hợp cho các ứng dụng có yêu cầu cao về tốc độ đo và sai số đo thấp. Các terminal đo trong vỏ kim loại cung cấp khả năng tản nhiệt tối ưu, sai số đo <100 ppm và tốc độ lấy mẫu lên đến 50.000 mẫu/s.

Các thành phần phù hợp cũng có sẵn trong danh mục sản phẩm EtherCAT Terminal cho các nhiệm vụ liên quan đến an toàn. Chúng bao gồm các terminal ELx9xx TwinSAFE series trong vỏ màu vàng và các terminal ELxxxx-0090 TwinSAFE SC cho việc sử dụng tín hiệu tiêu chuẩn trong công nghệ an toàn.

Một số sản phẩm EtherCAT Terminal phổ biến của hãng Beckhoff