Beckhoff EL40 Serie Dokumentation Seite 138

Inbetriebnahme
◦ wie sich die Kanäle MEHRERER Module zueinander stellen.
Ob die Kanäle zueinander direkt in Verbindung stehen wird u. a. mit der Eigenschaft der
galvanischen Trennung spezifiziert.
◦ Beckhoff Klemmen/ Boxen (bzw. verwandte Produktgruppen) sind immer mit einer galvanischen
Trennung von Feld/Analog-Seite zu Bus/EtherCAT-Seite ausgerüstet. Wenn zwei analoge
Klemmen/ Boxen also nicht über die Powerkontakte/ Powerleitung miteinander galvanisch
verbunden sind, besteht faktisch eine galvanische Trennung zwischen den Modulen.
◦ Falls Kanäle innerhalb eines Moduls galvanisch getrennt sind oder ein 1-Kanal-Modul keine
Powerkontakte aufweist, handelt es sich faktisch immer um differentielle Kanäle, siehe dazu auch
folgende Erläuterungen. Differentielle Kanäle sind nicht zwangsläufig galvanisch getrennt.
• Analoge Messkanäle unterliegen technischen Grenzen sowohl bezüglich des empfohlenen
bestimmungsgemäßen Betriebsbereichs (Dauerbetrieb) als auch der Zerstörgrenze. Entsprechende
Hinweise in den Dokumentationen zu den Klemmen/ Boxen sind zu beachten.
Erläuterung
• differentiell (DIFF)
◦ Die differentielle Messung ist das flexibelste Konzept. Beide Anschlusspunkte Input+/
SignalPotenzial und Input-/BezugsPotenzial sind vom Anwender im Potenzial im Rahmen der
technischen Spezifikation frei wählbar.
◦ Ein differentieller Kanal kann auch als SE betrieben werden, wenn das BezugsPotenzial von
mehreren Sensoren verbunden wird. Dieser Verbindungspunkt kann auch Anlagen-GND sein.
◦ Da ein differentieller Kanal intern symmetrisch aufgebaut ist (vgl. Abb. SE und DIFF-Modul als 2-
kanalige Variante) stellt sich in der Mitte zwischen den beiden zugeführten Potenzialen ein Mittel-
Potenzial ein (X), das gleichbedeutend mit dem internen Ground/Bezugsmasse dieses Kanals ist.
Wenn mehrere DIFF-Kanäle ohne galvanische Trennung in einem Modul verbaut sind,
kennzeichnet die technische Eigenschaft „U
Ihrer Mittenspannung auseinander liegen dürfen.
◦ Die interne Bezugsmasse kann ggf. als Anschlusspunkt an der Klemme/ Box zugänglich sein, um
ein definiertes GND-Potenzial in der Klemme/ Box zu stabilisieren. Es ist allerdings dann
besonders auf die Qualität dieses Potenzials (Rauschfreiheit, Spannungskonstanz) zu achten. An
diesen GND-Punkt kann auch eine Leitung angeschlossen werden die dafür sorgt, dass bei der
differentiellen Sensorleitung die U
Sind differentielle Kanäle nicht galvanisch getrennt, ist i. d. R nur eine U
galvanischer Trennung sollte dieses Limit nicht vorhanden sein und die Kanäle dürfen nur bis zur
spezifizierten Trennungsgrenze auseinander liegen.
◦ Differentielle Messung in Kombination mit korrekter Sensorleitungsverlegung hat den besonderen
Vorteil, dass Störungen die auf das Sensorkabel wirken (idealerweise sind Hin- und Rückleitung
nebeneinander verlegt, so dass beide Leitungen von Störsignalen gleich getroffen werden) sehr
wenig effektive Auswirkung auf die Messung haben, weil beide Leitungen gemeinsam (= common)
im Potenzial verschoben werden - umgangssprachlich: Gleichtaktstörungen wirken auf beide
Leitungen gleichzeitig in Amplitude und Phasenlage.
◦ Trotzdem unterliegt die Unterdrückung von Gleichtaktstörungen innerhalb eines Kanals oder
zwischen Kanälen technischen Grenzen, die in den technischen Daten spezifiziert sind.
◦ Weitere hilfreiche Ergänzungen dazu sind der Dokumentationsseite Beschaltung von 0/4..20 mA
Differenzeingängen (siehe z. B. Dokumentation zu den Klemmen EL30xx) zu entnehmen.
• Single Ended (SE)
◦ Ist die Analog-Schaltung als SE konzipiert, ist die Input-/Bezugsleitung intern fest auf ein
bestimmtes nicht änderbares Potenzial gelegt. Dieses Potenzial muss an mindestens einer Stelle
der Klemme/ Box von außen zum Anschluss des Bezugspotenzials zugänglich sein, z. B. über die
Powerkontakte/ Powerleitung.
◦ SE bietet dem Anwender die Möglichkeit, bei mehreren Kanälen zumindest eine der beiden
Sensorleitungen nicht bis zur Klemme/ Box zurückführen zu müssen wie bei DIFF, sondern die
Bezugsleitung bereits an den Sensoren zusammenzufassen, z. B. im Anlagen-GND.
◦ Nachteilig dabei ist, dass es über die getrennte Vor- und Rückleitung zu Spannungs/
Stromveränderungen kommen kann, die von einem SE-Kanal nicht mehr erfasst werden können,
s. Gleichtaktstörung. Ein U
Moduls ja immer durch Input-/Bezugspotenzial hart miteinander verbunden sind.
138
(common mode Spannung)", wie weit die Kanäle in
CM
nicht überschritten wird.
CM,max
-Effekt kann nicht auftreten da die interne Schaltung der Kanäle eines
CM
Version: 3.7
zulässig. Bei
CM,max
EL40xx