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倍福BECKHOFF EK1100

更新时间:2019-05-28

简要描述:

BECKHOFF EK1100上海勇控自动化主营BECKHOFF倍福全系列模块,控制器,电机,驱动器。EK1100是总线耦合器,可扩展IO模块,适合分布式控制系统。

BECKHOFF EK1100是ETHERCAT总线耦合器。模块上有2个网口,通过以太网把IO信号传入控制器中,进行分析,处理。

EK1100内部接线图如下

EtherCAT

EK1100

 

EtherCAT 耦合器 EK1100

BECKHOFF EK1100技术参数如下

EK1100 耦合器用于连接 EtherCAT 与 EtherCAT 端子模块(Elxxxx)。一个站点由一个 EK1100 耦合器、任意多个 EtherCAT 端子模块和一个总线末端端子模块组成。该耦合器将来自 Ethernet 100BASE-TX 的传递报文转换为 E-bus 信号。

倍福BECKHOFF EK1100

耦合器通过上面的以太网接口与网络相连。下面的 RJ45 接口可用于连接同一网段上的其它 EtherCAT 设备。在 EtherCAT 网络中,可将 EK1100 耦合器安装在以太网信号传输段(100BASE-TX)中的任意位置,但不能直接安装在交换机上。耦合器 BK9000(用于 K-bus 组件)可直接与交换机相连。

技术参数EK1100
EtherCAT 系统内的任务连接 EtherCAT 端子模块(Elxxxx)与 100BASE-TX EtherCAT 网络
数据传输介质Ethernet/EtherCAT 电缆(低 CAT 5),屏蔽型
站点之间的距离长 100 米(100BASE-TX)
EtherCAT 端子模块数量多 65,534 个
协议EtherCAT
延迟约 1 µs
数据传输率100 Mbaud
组态无需配置
总线接口2 x RJ45
电源24 V DC (-15 %/+20 %)
Us 电流消耗70 mA +(Σ E-bus 电流/4)
Up 电流消耗负载
E-bus 电流负载2000 mA
电源触点大 24 V DC /大 10 A
电气隔离500 V(电源触点/电源电压/现场总线)
工作/储藏温度-25…+60 °C/-40…+85 °C
相对湿度95 %,无冷凝
抗振/抗冲击性能符合 EN 60068-2-6/EN 60068-2-27 标准
抗电磁干扰/抗电磁辐射性能符合 EN 61000-6-2/EN 61000-6-4 标准
防护等级/安装位置IP 20/可变

与 Beckhoff 的总线端子模块类似,EtherCAT 端子模块系统是由电子端子模块组成的模块化 I/O 系统。与总线端子模块不同的是,现场总线信号在总线耦合器内的内部、独立于现场总线的端子模块上执行,EtherCAT 在传输至独立的端子模块时仍保留完整的协议。除带有 E-bus 接口的 EtherCAT 端子模块之外,也可通过 EtherCAT 总线耦合器 BK1120 来连接带有 K-bus 接口的成熟的标准总线端子模块。这样可确保 Beckhoff 新老产品与广泛使用的系统之间的兼容性和连续性。为您现有和未来的投资提供有力保障。

结构

坚固的外壳、安全可靠的触点和性能稳定的电子元件是 Beckhoff 公司组件的显著特点。一个 I/O 站由一个 EtherCAT 耦合器和几乎任何数量的端子模块构成。EtherCAT 系统多可容纳 65535 个设备,因此整个网络规模几乎是无限制的。

甘肃快3电子端子模块与 EtherCAT 耦合器直接相连。端子模块间采取直接插入的连接方式,无需其它操作。这意味着每一个电子端子模块都可被独立替换。这些端子模块可以安装在标准的 DIN 导轨上。除了水平安装方式外,也可采取其它安装方式。。

与 Beckhoff 总线端子模块一样,EtherCAT 端子模块外部轮廓完美的与端子模块外壳的尺寸匹配。一个带 LED 的清晰排列的连接面板显示状态和可抽拉的触点标签,以确保在现场区分清楚。3 线制连接方式带有一个额外的保护导体接口,可以直接连接传感器和执行器。

信号混合不受限制

倍福BECKHOFF EK1100

甘肃快3相对应的 EtherCAT 端子模块适用于全球自动化领域内任何常用的数字量和模拟量信号类型。传统的现场总线设备(如 PROFIBUS、CANopen 或 DeviceNet)都可通过本地现场总线主/从端子模块被轻松集成入 EtherCAT 系统。免除了在 PC 的 PCI 插槽上增加现场总线主站卡。通过交换机端子模块可在本地集成任何一台以太网设备。

EtherCAT 端子模块对通道数作了细分,使所需的 I/O 通道达到位精度。数字量 EtherCAT 端子模块设计为 2、4 或 8 通道。针对标准的模拟量信号 ±10V,0…10V,0…20mA 及 4…20mA 可提供 1、2、4、8 通道型号的总线端子模块,其外壳均为标准型号。

灵活的连接系统

EtherCAT 端子模块系统提供了不同的连接方式,可以适应各个具体应用场合。ELxxxx 系列的 EtherCAT 端子模块的外壳中包含各种电子元件和连接层。ESxxxx 系列的 EtherCAT 端子模块带一个可插拔连接层。在维修时,可以从机箱顶部将 ES 系列总线端子模块中作为插拔式连接器的整个线路拆卸下来。

技术亮点

  • 以太网直达端子模块 – 具有完全连续性
  • 以太网过程接口可从 2 位扩展到 64 kB
  • 第一款真正的现场级以太网解决方案

性能

  • 12 μs 内 256 个数字量 I/O
  • 30 μs 内 1000 个数字量 I/O
  • 50 μs 内 200 个模拟量 I/O(16 位),相当于 20 kHz 采样率
  • 100 μs 内 100 个伺服轴
  • 350 μs 内 12,000 个数字量 I/O
  • 流通量:10 kbyte/ms,分配给 1500 个设备

 

拓扑结构

  • 总线形、树形或星形拓扑结构
  • 可容纳多达 65,535 个设备
  • 网络规模:几乎无限(> 500 km)
  • 有无交换机均可运行
  • 经济高效的电缆敷设:标准以太网连接电缆(CAT5)
  • 双绞线电缆物理层:
  • 以太网 100base-TX,两个设备之间大距离为100 m
  • 选项:光缆长度有 50 至 2000 m 可选
  • 支持总线网段的热插拔

地址空间

  • 网络范围的过程映像:4 Gbyte
  • 设备过程映像:2 位至 64 kbyte
  • 地址分配:可自由组态
  • 设备地址选择:通过软件自动进行

协议

  • 直接内置于以太网帧内的优化协议
  • 完全由硬件实现
  • 用于路由和接口:UDP 数据报文
  • 传递时进行处理
  • 用于精确同步的分布式时钟
  • 时间戳数据类型,用于纳秒范围内的分辨率
  • 用于高分辨率测量的过采样数据类型

诊断

  • 断点检测
  • 连续的“线路质量”测量能够精确定位传输故障

接口

  • 用于标准以太网设备的交换机端子模块
  • 用于现场总线设备的现场总线端子模块
  • 分布式串行接口
  • 通讯网关

开放性

  • 与以太网完全兼容
  • 可以通过交换机和路由器运行
  • 可以与其它协议混合运行
  • 互联网技术(Web 服务器、FTP 等)
  • 可与现有的总线端子模块系列兼容
  • 协议完全公开
  • EtherCAT 是 IEC 技术规范

EtherCAT 技术组织

  • 国际公司组织
  • 包括用户和制造厂商

 

总线形、树形或星型: EtherCAT 支持几乎所有拓扑结构。因此,源于现场总线的总线形结构也可用于以太网。将总线和分支结构相结合特别有助于系统布线。所需的接口都位于耦合器上,无需使用附加交换机。当然,也可以使用传统的基于交换机的星型以太网拓扑结构。

 

分布式时钟

精确同步在广泛要求同时动作的分布过程中显得尤为重要,如几个伺服轴在执行同时联动任务时。

分布时钟的精确校准是同步的有效解决方案。相反地,如果采用完全同步,当通讯出现错误时,同步数据的品质将受到很大影响,在通讯系统中,分步式校准时钟在某种程度上具备错误延迟的容错性。在 EtherCAT 中,数据交换完全基于纯粹的硬件设备。由于通讯利用了逻辑环网结构和全双工快速以太网而又有实际环网结构,“主站时钟”可以简单而精确地确定对每个“从站时钟”的运行补偿,反之亦然。分布时钟基于该值进行调整,这意味着它可以在网络范围内提供信号抖动小于 1 微秒的、非常精确的时钟基。

然而,高分辨率分布时钟不仅可用于同步,而且也可以提供数据采集时本地时间的精确信息。由于引进新的扩展数据类型,被测量值可被分配以非常精确的时间戳。

甘肃快3许多应用都需要在运行过程中改变 I/O 组态。例如,具备变更特性的加工中心、装备传感器的刀具系统或智能化的传输系统,灵活的工件执行器或可单独关闭印刷单元的印刷机等。EtherCAT 系统的协议结构中就考虑到了这些需求:“热连接”功能可以将网络的各个部分连在一起或断开,或“飞速”进行重新组态,从而针对变化的组态提供了灵活的响应能力。

 

高可用性

可选的电缆冗余性可满足日益增长的对提高系统可用性的需求,这样无需关闭网络就可以更换设备。EtherCAT 还支持带热待机功能的冗余主站。由于 EtherCAT 从站控制器在遇到中断时立即将帧自动返回,设备故障不会导致整个网络关闭。例如,可将电缆保护拖链特别配置为短棒的形式以防备断线。

 

Safety over EtherCAT

为了实现 EtherCAT 安全相关数据通讯,我们完全开放 Safety over EtherCAT 协议。该安全协议符合 IEC 61508 标准,可达到安全集成级别(SIL)3,通过了德国技术检验机构(TÜV)的认证。EtherCAT 被用作为单通道通讯系统。传输介质是一个“黑色通道”,不包括在安全考虑范围内。因此,该安全协议也可通过其它通讯系统、干线或 WLAN 传输。传输周期可根据客户要求缩短,不会影响残留错误概率。在 Safety over EtherCAT 主站和从站之间进行的安全数据周期性交换被认为是一种连接,由看门狗监控。一个主站可以建立并监控不同从站的多个连接。

 

诊断

网络的诊断能力对于增强网络可用性和缩短调试时间(从而降低总成本)来说非常重要。只有当错误被快速而准确地检测出,并且清楚地指明其所在位置时,错误才能被及时的排除。因此,在 EtherCAT 的研发过程中,特别注重典型的诊断特征。

在试运行期间,将使用指定的配置检测 I/O 端子模块实际配置的连续性。拓扑结构也要与配置相匹配。由于内置的拓扑结构识别直达各个端子模块,I/O 可以在系统启动时,或通过自动上装配置时进行确认。

数据传输过程中的位错误可以通过评估每个设备上的 CRC 校验码进行检测。除断点检测和定位外,通过 EtherCAT 系统协议,传输物理层和拓扑结构使得高品质监控每个独立的传输段成为可能。通过自动分析相关错误计数器,可以精确定位关键网段。可检测并定位 EMC 干扰、有缺陷的连接器或损坏的电缆等不断变化的错误来源,即使它们尚未对网络的自愈能力产生过度影响。

 

开放性

EtherCAT 技术不仅与以太网完全兼容,而且还有特别的设计开放性特点: 该协议可与其它基于以太网的服务和协议并存于同一物理介质中 - 通常只会对整个网络性能有很小程度的影响。任何以太网设备均可通过交换机端子模块连接至一个 EtherCAT 总线网段内部,不会影响周期时间。带现场总线接口的设备可通过 EtherCAT 现场总线主站端子模块集成到网络中。UDP 协议变体允许设备整合于任何插槽接口中。EtherCAT 是一个完全开放式协议, 它已被认定为一个正式 IEC 规范(IEC/PAS62407)。

 

EtherCAT 技术组织

EtherCAT 技术组织(ETG)是一个自动化用户和生产厂商的协会组织,旨在为 EtherCAT 技术的开发提供支持。该协会代表着广泛的行业和应用领域。这样就确保了 EtherCAT 技术功能和接口方式用于多种应用领域。该组织可以确保将 EtherCAT 轻松而经济有效地集成到大量自动化设备中,并可保证设备的互操作性。EtherCAT 技术组织(ETG)是正式的 IEC 合作组织中现场总线标准化的成员。成员资格面对所有公司开放。

BECKHOFF耦合器EK1100
BECKHOFF    模块    KM2002    
BECKHOFF    模块    BC3100    
BECKHOFF    备件    KL3062    
BECKHOFF    光电耦合模块    BK2020    
BECKHOFF    PLC主机EtherCAT通信模块    EK1122    
BECKHOFF    总线扩展模块    BK1120    
BECKHOFF    风速仪    FT702LT/D50    
BECKHOFF    备件    ZS1031-3000    
BECKHOFF    备件    ES 5151    
BECKHOFF    配电终端    EL9188    
BECKHOFF    线    ZK2000-6100-0010    
BECKHOFF    HIPAC网络模块    EL6731 金属    
BECKHOFF    备件    KL3361    
BECKHOFF    控制盘    CP7902-1232-0000    
BECKHOFF    备件    KL3012    
BECKHOFF    配电终端    EL9188    
BECKHOFF    模块    EK1100    
BECKHOFF    模块    CX1100-0004    
BECKHOFF    ETHERCAT耦合器    EK1100    
BECKHOFF    模块    EK1100    
BECKHOFF    备件    KL5111    
BECKHOFF    备件    KL2114    
BECKHOFF    配电终端    EL9189    
BECKHOFF    备件    CX5140-0120    
BECKHOFF    备件    CU8005-0000    
BECKHOFF    模块    IP1001-B520-0000    
BECKHOFF    备件    AX5103-0000    
BECKHOFF    模块    KL2502    
BECKHOFF    备件    KL3464    
BECKHOFF    IO模板    KL2134    
BECKHOFF    模块    KL2602    
BECKHOFF    备件    KL3162    
BECKHOFF    模拟输入模块    EL3162    
BECKHOFF    测厚仪主板    HS6237VER3.3    
BECKHOFF    备件    KL5111    
BECKHOFF    分配器    MX-F4/4    

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