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1、Beckhoff 的自动化技术适用于各种信号和现场总线， 可为 所有常用的 I/O 信号、 模拟量信号和现场总线系统提供全 系列的现场总线组件。 EtherCAT 是用于实现工业自动化的 以太网解决方案， 具有性能优异和操作简单的特点。本书详述了 Beckhoff 现场总线模块中的测量模块、 高精度 模块、 XFC 模块和宽温模块。目录现场总线端子模块简介 测量模块的的应用 只有 12mm 宽的测量仪器 基于现场总线的测量模块 称重模块介绍 三相电力模块介绍 万用表介绍 振动测量模块介绍 温度测量模块介绍 高精度模块 XFC 模块 宽温模块 SCOPE VIEW 2 软件介绍只有 12 mm
2、宽的测量仪器 基于现场总线的测量模块称重模块 三相电力测量 振动测量 万用表端子模块 大气压测量 模拟量采集? PWM? 脉冲输出 电阻测量 步进电机控制 直流电机 单相交流电机 伺服电机 计数器 EL3351 1 通道 电阻桥 16 位 / 32 位 EL3356 1 通道 电阻桥 16 位 / 32 位（精确测量） EL3356-0010 1 通道 电阻桥 24 位 / 32 位 KL3351 1 通道 电阻桥 16 位 KL3356 1 通道 电阻桥 16 位（精确测量） KL3351-0001 1通 道 电阻桥 16 位（采样时间 10 ms）EL3403 电力测量 最大 500V A
3、C EL3413 电力测量 最大 690V AC EL3773 电力测量 交直流 最大 500V AC KL3403 电力测量 最大 500V AC KL3403-0010 电力测量最大 500V AC KL3403-0020 电力测量（为 20mA 电流输入设计） KL3403-0022 电力测量（为 20mA 电流输入和电压输入设计） KL3403-0333 电力测量（测量范围 333 mV-500V AC）EL3632 2通道 IEPE 加速度传感器EL3681测量范围电流 100mA-10A 电压 300mV-300V KL3681测量范围电流 100mA-10A 电压 300mV-3
4、00VKM3701 1 通道 压力测量 +-100hpa KM3702 2 通道 压力测量 7500hpa KM3701-0340 1通道 压力测量 - 100-340hpa KM3712 2 通道 压力测量 +-1000hpaEL3602-0010 2 通道 24位 +-75mV EL3602-0002 2 通道 24位 +-200mV EL3062-0030 2 通道 12位 0-30V KL3172 2 通道 16 位 0-2V KL3182 2 通道 16 位 +-2VEL2502 2 通道 24V 0.5A PWM 输出 EL2535 2 通道 24V 1A PWM 输出 电流控制
5、EL2535-0050 2 通道 24V 50mA PWM 输出 电流控制 EL2535-0002 2 通道 24V 2A PWM 输出 电流控制 EL2545 2 通道 50V 3.5A PWM 输出 电流控制 KL2502 2 通道 24V 0.1A PWM 输出 KL2512 2 通道 24V 1.5A PWM 输出 KL2535 2 通道 24V 1A PWM 输出 电流控制 KL2545 2 通道 50V 3.5A PWM 输出 电流控制EL2521 1 通道 脉冲输出（差分信号） EL2521-0024 1 通道 脉冲输出（单端信号） KL2521 1 通道 脉冲输出（差分信号）
6、KL2521-0024 1 通道 脉冲输出（单端信号）EL3255 5 通道 电位器 300欧-50K欧 EL3692 2 通道 电阻测量 10m-10M欧EL7031 1 通道 步进电机 24V 1.5A EL7041 1 通道 步进电机 50V 5.0A EL7051 1 通道 步进电机 80V 8.0A KL2531 1 通道 步进电机 24V 1.5A KL2541 1 通道 步进电机 50V 5AEL7332 2 通道 直流电机 24V 1A EL7342 2 通道 直流电机 50V 3.5A KL2532 2 通道 直流电机 24V 1A KL2552 2 通道 直流电机 50V
7、5A KL2284 4 通道 直流电机换向开关 0-24DC 2AKL2791 1 通道 单相交流电机 100V ACEL7201 1 通道 伺服电机 50V 4A EL7201-0010 1 通道 伺服电机 50V 4A （1 根电缆技术，伺服电机到驱 动只需要 1 根电缆）EL1502 2 通道 计数器 32bit 100k EL1512 2 通道 计数器 16bit 1k KL1501 1 通道 计数器 100k KL1512 1 通道 计数器 1k称重模块介绍三相电力测量模块介绍EL3356 和 EL3356-0010 称重测量端子模块可以直接连接一个电阻桥或者 1 个 6 线制的称重
8、传感器， 最终的重量值 作为一个过程数据在模块内部计算， 不需要在 PLC 上面进行额外的计算。为了满足各种需求， 这系列模块有以下特点： 测量误差 0.01% 高分辨率： 16 位 （EL3356） 或者 24 位 （EL3356-0010） 采样时间： 10 ms （EL3356） 或者 100 s （EL3356-0010） 电路自整定消除温漂和时漂 分布式时钟模式可以获取采样数据的具体时间 （仅 EL3356-0010） 手动输入传感器的铭牌参数 （如 KG 和 mV/V） 以及通过整定程序来整定传感器的参数 （如零平衡点） 预制皮重功能， 可以在测量值中去掉产品外包装的重量 针对高速
9、动态称重的特殊功能可以使用 EL3356 来实现高精度慢速称重测量任务， 而 EL3356-0010 特别适合用于快速、 准确监测扭矩或张力的传 感器。 此类传感器的应用范围包括： 称重任务： 慢速料仓测量或快速装袋 运动部件的张力测量 静载荷下的变形测量和变形报警 通过传感器变形进行压力测量EL3403、 EL3413 和 EL3773 EtherCAT 电力测量端子模块 可以直接通过现场总线对相连工厂或建筑物电网进行 能耗分析， 也可以对各个用电设备进行具体的能耗数据 分析。EL3403 测量范围为 500V AC 3， 1A， 通过测量到电压 （U） 和电流 （I） 的有效值， EL34
10、03可以计算出有功功率 （P） ， 能源消耗 （W） 以及功率因数 （cos j） 等。EL3413 测量范围为 690 V AC 3， 5A， 专为直接监测高性 能发电机而设计， 例如， 可用于风力发电行业。 电流输 入回路之间互相电气绝缘。EL3773 测量范围为 500V AC 3/410V DC,1A AC/1.5A DC。 这是一款极端高速的测量设备， 能够以最高达每 100 s 采样一次的速度测量数值， 然后将测量数据传输至控 制器。 控制器拥有足够的运算能力来进行有效值或性 能的计算， 且用户能执行基于所测电压电流的复杂自定 义算法。万用表模块介绍振动测量模块介绍端子模块 EL3
11、681/KL3681 能够测量宽输入范围内的电流和电压。 与高级数字万用表一样， 其测量范围可自动切换。 目前有两种电流通路可用于电流测量： 小电流通路最大为 1 A ， 大电流通路最大为 10 A。 交流电、 直流电以及测 量的各种量程都可以在模块内部设置。这款端子模块优点如下： 使用现场总线技术的紧凑型万用表 测量范围自动切换 高精度 抗干扰能力良好测量范围如下： DC 300mV/100mA DC 3V/1A DC 30V/10A DC 300V AC 300mV/100Ma AC 3V/1A AC 30V/10A AC 300VEtherCAT 端子模块 EL3632 为双通道超采样输
12、入端子模块， 每通道每秒的采样率最高可达 50000 次。 至少每 20 s 采样一个模拟量输入值， 并存储在缓冲器内， 用于 EtherCAT 主站检索。在二线制模式下， EL3632 最多可连接 2 个 IEPE 传感器。 IEPE 传感器是动态振动传感器， 注意： 此类动态传 感器仅适用于最高与最低极限频率的振动， 不适用于无动态运动的静止位置。除了滤波以外， EL3632 不会对产生的振动振幅值进行预处理， 而是由控制器进行处理。 带有数学函数的 TwinCAT 功能库可用于评估控制器上的信号。 这将发挥 PC 平台的所有优势， 例如， 可充分发挥系统性能和 灵活性。 另外客户自身的软
13、件也可以用来分析传感器的数据。加速度传感器应用场合： 车速检测、 收费站地磅、 闯红灯拍照等 车床中用于动态切削力的测量 用于重要位置出入口、 周界安全防护等 玻璃破碎报警装置温度测量模块介绍高精度模块XFC 模块1. 热电偶 热电偶传感器使用两线制的方式与 EL331X 模块直接连接。 热电偶是性价比高且易于安装的传感器， 可用于测量温度， 视热电偶 类型的不同， 可测量 -200至 +2,300 C 范围内的温度。 线性化和冷端补偿通过模块内部的特性曲线完成。 断线时， 故障 LED 会发 出报警指示。EL3314 的尺寸为 12 mm x 100 mm x 70 mm ， 一个 12mm
14、 宽的模块可以测量 4 路热电偶传感器的温度， EL3318 高密度模块可以测 量 8 路热电偶传感器温度。 EL3314-0010 则是高精度模块， 精度达到 0.01 C。2 铂电阻 EL320x 系列模拟量输入端子模块可以直接连接电阻式传感器。 端子模块内的微处理器根据设定的特性曲线， 将电阻 值转换成温度值， 并将其线性化。除此之外， 断线情况将报告给控制器， 并由 LED 指示灯发出报警。 温度测量可在 -200 至 +850 C 范围内进行。 温度转换功能可 设置为开启或者不开启。 使用三线制或四线制连接可达到最大测量精度 （与精度合适的传感器配套使用） 。 对于二线制测量， 推
15、荐使用 PT1000 或者 Ni1000 传感器。EL320x-0010 型号的精度较高， 分辨率达到 0.01 C / 数位， 需要四线制连接。 （x 代表测量的通道数， 分别有 1 路， 2 路和 4 路测 量） 。XFC 技术 （eXtreme Fast Control Technology） 基于优化的控制和通讯架构， 由先进的工业 PC 、 具有可扩展实时 特性的超高速 I/O 端子模块、 EtherCAT 高速工业以太网系统和 TwinCAT 自动化软件组成。 采用 XFC 技术后， 可 以实现 100 s 的 I/O 响应时间。 因此， 该技术为以前由于受技术限制而无法满足性能要求的用户提供了一种全 方位提升控制性能的新理念。一般模拟量的分辨率在 12-16 位之间， 分 辨率越高， 精度越高， Beckhoff 的高精度 模拟量输入模块的分辨率可以达到 24 位， 即对于 0-20 ma 的电流信号， 电流增 加 0.00000119 ma， 数字量增加 1， 另外温 度测量模块的精度可以达到 0.01 。高精度模块 EL3XXX 数字量输入模块 EL1XXX 数字量输出模块 模拟量输入模块 模拟量输出模块 EL3602-0010 2 通道 +-75mv EL3602-0002 2 通道 +-200mv EL3602 2 通道 +-10V EL3
