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Beckhoff ELX3312 Betriebsanleitung

Beckhoff ELX3312 Betriebsanleitung

Zwei- und vierkanalige analog-eingangsklemmen für thermoelemente, 16 bit, ex i
Inhaltsverzeichnis

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Betriebsanleitung | DE
ELX3312 und ELX3314
Zwei- und Vierkanalige Analog-Eingangsklemmen für
Thermoelemente, 16 Bit, Ex i
12.08.2021 | Version: 1.3.0

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Inhaltszusammenfassung für Beckhoff ELX3312

  • Seite 1 Betriebsanleitung | DE ELX3312 und ELX3314 Zwei- und Vierkanalige Analog-Eingangsklemmen für Thermoelemente, 16 Bit, Ex i 12.08.2021 | Version: 1.3.0...
  • Seite 3: Inhaltsverzeichnis

    1 Vorwort ............................... 5 Hinweise zur Dokumentation ...................... 5 Sicherheitshinweise ........................... 6 Ausgabestände der Dokumentation .................... 7 Kennzeichnung von ELX-Klemmen .................... 8 2 Produktübersicht ............................. 12 ELX3312 - Einführung ........................ 12 ELX3314 - Einführung ........................ 13 Technische Daten.......................... 14 Bestimmungsgemäße Verwendung .................... 16 3 Montage und Verdrahtung ........................ 17 Besondere Bedingungen für ELX-Klemmen.................. 17 Installationshinweise für ELX-Klemmen .................. 17...
  • Seite 4 5.9.3 Konfigurationsdaten (herstellerspezifisch)...............  75 5.9.4 Eingangsdaten.........................  76 5.9.5 Ausgangsdaten........................  76 5.9.6 Informations- und Diagnostikdaten ..................  77 5.9.7 Standardobjekte (0x1000-0x1FFF)..................  77 6 Anhang .............................. 83 EtherCAT AL Status Codes ...................... 83 UL-Hinweise ............................ 83 FM-Hinweise............................ 84 Support und Service ........................ 85 Version: 1.3.0 ELX3312 und ELX3314...
  • Seite 5: Vorwort

    , XFC , XTS und XPlanar sind eingetragene und lizenzierte Marken der Beckhoff Automation GmbH. Die Verwendung anderer in dieser Dokumentation enthaltenen Marken oder Kennzeichen durch Dritte kann zu einer Verletzung von Rechten der Inhaber der entsprechenden Bezeichnungen führen. Patente Die EtherCAT-Technologie ist patentrechtlich geschützt, insbesondere durch folgende Anmeldungen und...
  • Seite 6: Sicherheitshinweise

    Die gesamten Komponenten werden je nach Anwendungsbestimmungen in bestimmten Hard- und Software- Konfigurationen ausgeliefert. Änderungen der Hard- oder Software-Konfiguration, die über die dokumentierten Möglichkeiten hinausgehen, sind unzulässig und bewirken den Haftungsausschluss der Beckhoff Automation GmbH & Co. KG. Qualifikation des Personals Diese Beschreibung wendet sich ausschließlich an ausgebildetes Fachpersonal der Steuerungs-, Automatisierungs- und Antriebstechnik, das mit den geltenden Normen vertraut ist.
  • Seite 7: Ausgabestände Der Dokumentation

    • Kapitel Anordnung von ELX-Klemmen im Busklemmenblock aktualisiert 1.0.1 • Layout aktualisiert • Technische Daten aktualisiert • Technische Daten aktualisiert • Kapitel Montage und Verdrahtung aktualisiert • Kapitel Kennzeichnung von ELX-Klemmen aktualisiert • Kapitel Bestimmungsgemäße Verwendung hinzugefügt • Erste vorläufige Version ELX3312 und ELX3314 Version: 1.3.0...
  • Seite 8: Kennzeichnung Von Elx-Klemmen

    Dokumentation angegeben. Jeder Revision zugehörig und gleichbedeutend ist üblicherweise eine Beschreibung (ESI, EtherCAT Slave Information) in Form einer XML-Datei, die zum Download auf der Beckhoff Webseite bereitsteht. Die Revision wird außen auf den Klemmen aufgebracht, siehe Abb. ELX1052 mit Date-Code 3218FMFM, BTN 10000100 und Ex-Kennzeichnung.
  • Seite 9: Abb. 1 Elx2008-0000 Mit Date Code 2519Hmhm, Btn 0001F6Hd Und Ex-Kennzeichnung

    Vorwort Beckhoff Tracebillity Number (BTN) Darüber hinaus verfügt jede ELX-Klemme über eine eindeutige Beckhoff Tracebillity Number (BTN). Ex-Kennzeichnung Links oben auf der Klemme finden Sie die Ex-Kennzeichnung: II 3 (1) G Ex ec [ia Ga] IIC T4 Gc II (1) D [Ex ia Da] IIIC I (M1) [Ex ia Ma] I IECEx BVS 18.0005X...
  • Seite 10: Abb. 2 Elx9560-0000 Mit Date Code 12150000, Btn 0000B000 Und Ex-Kennzeichnung

    Vorwort Abb. 2: ELX9560-0000 mit Date Code 12150000, BTN 0000b000 und Ex-Kennzeichnung Version: 1.3.0 ELX3312 und ELX3314...
  • Seite 11: Abb. 3 Elx9012 Mit Date Code 12174444, Btn 0000B0Si Und Ex-Kennzeichnung

    Vorwort Abb. 3: ELX9012 mit Date Code 12174444, BTN 0000b0si und Ex-Kennzeichnung ELX3312 und ELX3314 Version: 1.3.0...
  • Seite 12: Produktübersicht

    Abb. 4: ELX3312 - Zweikanalige Analog-Eingangsklemme für Thermoelemente, 16 Bit, Ex i Die analoge Eingangsklemme ELX3312 erlaubt den direkten Anschluss von Thermoelementen aus explosionsgefährdeten Bereichen der Zone 0/20 und 1/21. Die Schaltung der ELX3312 kann Sensoren in 2- Leitertechnik betreiben. Die Linearisierung erfolgt über den gesamten, frei wählbaren Temperaturbereich.
  • Seite 13: Elx3314 - Einführung

    Bereichen der Zone 0/20 und 1/21. Die Schaltung der ELX3314 kann Sensoren in 2- Leitertechnik betreiben. Die Linearisierung erfolgt über den gesamten, frei wählbaren Temperaturbereich. Ein Drahtbruch wird durch Error-LEDs signalisiert. Die Kaltstellenkompensation erfolgt durch interne Temperaturmessung. Mit der ELX3314 ist auch eine Millivolt-Messung möglich. ELX3312 und ELX3314 Version: 1.3.0...
  • Seite 14: Technische Daten

    15 mm x 100 mm x 70 mm (Breite angereiht: 12 mm) auf 35 mm Tragschiene nach EN 60715 Montage [} 23] Vibrations- / Schockfestigkeit gemäß EN 60068-2-6 / EN 60068-2-27 EMV-Festigkeit / Aussendung gemäß EN 61000-6-2 / EN 61000-6-4 Schutzart IP20 Zulässige Einbaulage Siehe Kapitel Einbaulage und Mindestabstände [} 22] Zulassungen / Kennzeichnungen CE, UL, ATEX, IECEx, cFMus Version: 1.3.0 ELX3312 und ELX3314...
  • Seite 15 Produktübersicht Technische Daten zum Explosionsschutz ELX3312-0000, ELX3314-0000 Ex-Kennzeichnung ATEX II 3 (1) G Ex ec [ia Ga] IIC T4 Gc II (1) D [Ex ia Da] IIIC I (M1) [Ex ia Ma] I IECEx Ex ec [ia Ga] IIC T4 Gc   [Ex ia Da] IIIC...
  • Seite 16: Bestimmungsgemäße Verwendung

    Schaltschränke, Gehäuse oder Betriebsräume. Stellen Sie sicher, dass der Zugang zu den Geräten nur autorisiertem Fachpersonal möglich ist. VORSICHT Rückverfolgbarkeit sicherstellen! Der Besteller hat die Rückverfolgbarkeit der Geräte über die Beckhoff Tracebility Number (BTN) sicherzu- stellen. Version: 1.3.0 ELX3312 und ELX3314...
  • Seite 17: Montage Und Verdrahtung

    70°C oder an den Aderverzweigungsstellen höher als 80°C ist, so müssen Kabel aus- gewählt werden, deren Temperaturdaten den tatsächlich gemessenen Temperaturwerten entsprechen! • Beachten Sie für Beckhoff ELX-Klemmen den zulässigen Umgebungstemperaturbereich von -25 bis +60°C! • Es müssen Maßnahmen zum Schutz gegen Überschreitung der Nennbetriebsspannung durch kurzzeiti- ge Störspannungen um mehr als 40% getroffen werden! Die Spannungsversorgung der Einspeiseklem-...
  • Seite 18 Eine eindeutige Zuordnung von Kanal und Anschlussbezeichnung nach dem Kapitel Anschlussbelegung zum eigentlichen Anschlusskontakt kann über die aufgelaserten Kanalnummern 1 bis 8 links oberhalb der jeweiligen Klemmstelle sowie über das Laserbild erfolgen. Beachten Sie die ggf. vorhandene Polaritätsabhängkeit angeschlossener eigensicherer Stromkreise! Version: 1.3.0 ELX3312 und ELX3314...
  • Seite 19: Anordnung Von Elx-Klemmen Im Busklemmenblock

    • Die letzte Klemme jedes ELX-Klemmenstrangs ist mit einer Busenkappe ELX9012 abzudecken, sofern nicht zwei Einspeiseklemmen ELX9410 direkt hintereinander installiert sind, um den Klemmenstrang mit Standard-Beckhoff-EtherCAT-Klemmen fortzuführen (z.B. EL/ES/EK)! Beispiele für die Anordnung von ELX-Klemmen Abb. 6: Zulässige Anordnung der ELX-Klemmen (rechter Klemmenblock).
  • Seite 20: Abb. 9 Zulässige Anordnung - Elx9410 Vor Einer Einspeiseklemme Elx9560

    Abb. 9: Zulässige Anordnung - ELX9410 vor einer Einspeiseklemme ELX9560. Abb. 10: Unzulässige Anordnung - fehlende Einspeiseklemme ELX9560. Abb. 11: Unzulässige Anordnung - Klemme im ELX-Klemmenstrang, die nicht zur ELX-Serie gehört Abb. 12: Unzulässige Anordnung - zweite Einspeiseklemme ELX9560 im ELX-Klemmenstrang ohne vorgeschaltete ELX9410. Version: 1.3.0 ELX3312 und ELX3314...
  • Seite 21: Abb. 13 Unzulässige Anordnung - Fehlende Busendkappe Elx9012

    Bitte beachten Sie bei der Konfiguration des Klemmenstrangs den maximal verfügbaren Ausgangsstrom der Einspeiseklemme ELX9560 gemäß der angegeben technischen Daten. Bei Bedarf muss eine zusätzliche Einspeiseklemme ELX9560 mit vorgeschalteter ELX9410 (siehe Monta- gebeispiele) installiert oder ein vollständig neuer Busklemmenblock aufgebaut werden. ELX3312 und ELX3314 Version: 1.3.0...
  • Seite 22: Einbaulage Und Mindestabstände

    • über und unter den ELX-Klemmen: 35 mm (gefordert!) • neben dem Busklemmenblock: 20 mm (empfohlen) Abb. 14: Einbaulage und Mindestabstände WARNUNG Beachten Sie die Mindestabstände gemäß IEC 60079-14! Beachten Sie außerdem die vorgeschriebenen Mindestabstände zwischen eigensicheren und nicht-eigensi- cheren Stromkreisen gemäß IEC 60079-14. Version: 1.3.0 ELX3312 und ELX3314...
  • Seite 23: Tragschienenmontage Von Elx-Klemmen

    Achten Sie bei der Montage der Komponenten darauf, dass der Verriegelungsmechanismus nicht in Konflikt mit den Befestigungsschrauben der Tragschiene gerät. Verwenden Sie zur Befesti- gung von Tragschienen mit einer Höhe von 7,5 mm unter den Klemmen und Kopplern flache Mon- tageverbindungen wie Senkkopfschrauben oder Blindnieten. ELX3312 und ELX3314 Version: 1.3.0...
  • Seite 24: Abb. 16 Demontage Von Tragschiene

    Anfang einer neuen Versorgungsschiene dar. Powerkontakte Beachten Sie bei der Projektierung eines Busklemmenblocks die Kontaktbelegungen der einzelnen Busklemmen, da einige Typen (z.B. analoge Busklemmen oder digitale 4-Kanal-Busklemmen) die Powerkontakte nicht oder nicht vollständig durchschleifen. Version: 1.3.0 ELX3312 und ELX3314...
  • Seite 25: Anschluss

    Massive und mit einer Aderendhülse versehene Leiter können ohne Werkzeug direkt in die Federklemmstelle gesteckt werden. Ultraschall-litzenverdichtete Leiter Ultraschall-litzenverdichtete Leiter An die Standard- und High-Density-Klemmen können auch ultraschall-litzenverdichtete (ultraschall- verschweißte) Leiter angeschlossen werden. Beachten Sie die unten stehenden Tabellen zum Lei- tungsquerschnitt! ELX3312 und ELX3314 Version: 1.3.0...
  • Seite 26: Verdrahtung

    0,14 ... 1,0 mm Abisolierlänge 8 ... 9 mm 8 ... 9 mm HINWEIS Maximale Schraubendreherbreite für ELX9560 Verwenden Sie zur Verdrahtung der Einspeiseklemme ELX9560 einen Schraubendreher mit einer maxima- len Breite von 2 mm. Breitere Schraubendreher können die Klemmstellen beschädigen. Version: 1.3.0 ELX3312 und ELX3314...
  • Seite 27: Ordnungsgemäßer Leitungsanschluss

    Potentialtrennung der 24 V Ex-Potentialschiene sicherstellen! Stellen Sie in jedem Fall sicher, dass die durch die ELX9560 vorgenommene galvanische Trennung zwi- schen der 24 V Ex-Potentialschiene (Powerkontakte +24 V Ex und 0 V Ex) und anderen Systempotentialen (ggfs. auch Funktions- oder Schutzerden) nicht aufgehoben wird. ELX3312 und ELX3314 Version: 1.3.0...
  • Seite 28: Elx3312 - Anschlussbelegung

    Montage und Verdrahtung 3.6.5 ELX3312 - Anschlussbelegung Abb. 20: ELX3312 - Anschlussbelegung Klemmstelle Beschreibung Name +TC1 Kanal 1: Messeingang +TC1 (TC-Spannungsmessung) +TC2 Kanal 2: Messeingang +TC2 (TC-Spannungsmessung) nicht belegt nicht belegt -TC1 Kanal 1: Messeingang -TC1 (TC-Spannungsmessung) -TC2 Kanal 2: Messeingang -TC2 (TC-Spannungsmessung)
  • Seite 29 Der Messwert von Kanal 1 befindet sich im ungültigen Bereich der eingestellten Kennlinie. Ggf. liegt ein Kurzschluss oder Drahtbruch vor. Error Ch 2 rot Der Messwert von Kanal 2 befindet sich im ungültigen Bereich der eingestellten Kennlinie. Ggf. liegt ein Kurzschluss oder Drahtbruch vor. ELX3312 und ELX3314 Version: 1.3.0...
  • Seite 30: Elx3314 - Anschlussbelegung

    Kanal 3: Messeingang +TC3 (TC-Spannungsmessung) +TC4 Kanal 4: Messeingang +TC4 (TC-Spannungsmessung) -TC1 Kanal 1: Messeingang -TC1 (TC-Spannungsmessung) -TC2 Kanal 2: Messeingang -TC2 (TC-Spannungsmessung) -TC3 Kanal 3: Messeingang -TC3 (TC-Spannungsmessung) -TC4 Kanal 4: Messeingang -TC4 (TC-Spannungsmessung) Version: 1.3.0 ELX3312 und ELX3314...
  • Seite 31: Entsorgung

    Kennlinie. Ggf. liegt ein Kurzschluss oder Drahtbruch vor. Entsorgung Mit einer durchgestrichenen Abfalltonne gekennzeichnete Produkte dürfen nicht in den Hausmüll. Das Gerät gilt bei der Entsorgung als Elektro- und Elektronik-Altgerät. Die nationalen Vorgaben zur Entsorgung von Elektro- und Elektronik-Altgeräten sind zu beachten. ELX3312 und ELX3314 Version: 1.3.0...
  • Seite 32: Grundlagen Zur Funktion

    Verfügung steht. Hinweise zu analogen Spezifikationen Beckhoff IO-Geräte (Klemmen, Boxen, Module) mit analogen Eingängen sind durch eine Reihe technischer Kenndaten charakterisiert, siehe dazu die Technischen Daten in den jeweiligen Dokumentationen. Zur korrekten Interpretation dieser Kenndaten werden im Folgenden einige Erläuterungen gegeben.
  • Seite 33: Temperaturkoeffizient Tk [Ppm/K]

    Lindern kann ein Hersteller dies durch Verwendung höherwertiger Bauteile oder Software-Maßnahmen. Der von Beckhoff ggf. angegebene Temperaturkoeffizient erlaubt es dem Anwender den zu erwartenden Messfehler außerhalb der Grundgenauigkeit bei 23°C zu berechnen. Aufgrund der umfangreichen Unsicherheitsbetrachtungen, die in die Bestimmungen der Grundgenauigkeit (bei 23°C) eingehen, empfiehlt Beckhoff eine quadratische Summierung.
  • Seite 34: Typisierung Singleended / Differentiell

    Strommessung ist R als Shunt niedrig gewählt. Ist der Messzweck eine Widerstandsbestimmung, erfolgt die Betrachtung entsprechend. ◦ Dabei sind diese beiden Punkte bei Beckhoff üblicherweise als Input+/SignalPotenzial und Input-/ BezugsPotenzial gekennzeichnet. ◦ Für die Messung zwischen zwei Potenzialpunkten sind auch zwei Potenziale heranzuführen.
  • Seite 35 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.
  • Seite 36: Abb. 24 2-Leiter-Anschluss

    • Solche Stromgeber stellen i. d .R. eine Stromsenke dar, möchten also als „variable Last“ zwischen + und – sitzen. Vgl. dazu Angaben des Sensorherstellers. Abb. 24: 2-Leiter-Anschluss Sie sind deshalb nach der Beckhoff-Terminologie wie folgt anzuschließen: bevorzugt an „single-ended“ Eingänge wenn die +Supply-Anschlüsse der Klemme/ Box gleich mitgenutzt werden sollen - anzuschließen an +Supply und Signal sie können aber auch an „differentielle“...
  • Seite 37: Gleichtaktspannung Und Bezugsmasse (Bezogen Auf Differenzeingänge)

    Bei mehrkanaligen Klemmen/ Boxen mit resistiver (=direkter, ohmscher, galvanischer) oder kapazitiver Verbindung zwischen den Kanälen ist die Bezugsmasse vorzugsweise der Symmetriepunkt aller Kanäle, unter Betrachtung der Verbindungswiderstände. Beispiele für Bezugsmassen bei Beckhoff IO Geräten: 1. internes AGND (analog GND) herausgeführt: EL3102/EL3112, resistive Verbindung der Kanäle untereinander 2.
  • Seite 38: Zeitliche Aspekte Der Analog/Digital Wandlung

    Zeitliche Aspekte der analog/digital Wandlung Die Umwandlung des stetigen analogen elektrischen Eingangssignals in eine wertdiskrete digitale und maschinenlesbare Form wird in den Beckhoff analogen Eingangsbaugruppen EL/KL/EP mit sog. ADC (analog digital converter) umgesetzt. Obgleich verschiedene ADC-Technologien gängig sind, haben sie alle aus Anwendersicht ein gemeinsames Merkmal: nach dem Ende der Umwandlung steht ein bestimmter digitaler Wert zur Weiterverarbeitung in der Steuerung bereit.
  • Seite 39: Signalverzögerung (Sprungantwort)

    Angabe die Signalcharakteristik betrachtet werden: je nach Signalfrequenz kann es zu unterschiedlichen Laufzeiten durch das System kommen. Dies ist die „äußere“ Betrachtung des Systems „Beckhoff AI Kanal“ – intern setzt sich insbesondere die Signalverzögerung aus den verschiedenen Anteilen Hardware, Verstärker, Wandlung selbst, Datentransport und Verarbeitung zusammen.
  • Seite 40: Abb. 28 Diagramm Signalverzögerung (Sprungantwort)

    Abb. 29: Diagramm Signalverzögerung (linear) 3. Weitere Angaben Weitere Angaben können in der Spezifikation optional angeführt sein, wie z. B. • Tatsächliche Sampling-Rate des ADC (wenn unterschiedlich von der Kanal-Sampling-Rate) • Zeit-Korrekturwerte für Laufzeiten bei unterschiedlichen Filtereinstellungen • usw. Version: 1.3.0 ELX3312 und ELX3314...
  • Seite 41: Grundlagen Der Thermoelektrizität Und Thermoelemente

    Leiterwerkstoffe parallel betrieben werden. (siehe folgende Abbildung.) Abb. 30: Prinzip des Thermoelementes Beispiel Im folgenden Beispiel wird die Spannung U angegeben, die an einem Typ-K-Thermoelement bei der Temperatur Tm anliegt: = (k ) x ΔT NiCr ΔT = T ELX3312 und ELX3314 Version: 1.3.0...
  • Seite 42 ) nicht genormt nach EN60584-1 ) nach DIN 43710 Max. Leitungslänge zum Thermoelement Die Leitungslänge von der EtherCAT-Klemme bis zum Thermoelement darf ohne weitere Schutz- maßnahmen max. 30 Meter betragen. Bei größeren Kabellängen ist ein geeigneter Überspan- nungsschutz (Surge-Protection) vorzusehen. Version: 1.3.0 ELX3312 und ELX3314...
  • Seite 43: Messung Thermoelemente (Mit Messunsicherheiten)

    Einhaltung folgender Zeiten zur thermischen Stabilisierung bei konstanter Umgebungstemperatur: • nach dem Einschalten: 60 Minuten • nach Änderung von Verdrahtung/Steckern: 15 Minuten Spezifikation der internen Kaltstellenmessung Messung Modus Kaltstelle Grundgenauigkeit: Messabweichung bei 23°C, mit Mittelwertbildung < ±2,5°C Temperaturkoeffizient < 25 mK/K ELX3312 und ELX3314 Version: 1.3.0...
  • Seite 44: Abb. 31 Messunsicherheit Für Thermoelement Typ B

    Klemmenumgebungstemperatur) dem Spezifikations-Plot abzuleiten. Zur besseren Näherung ist auch informativ die Messunsicherheit bei T = 39°C als Mitte zwischen 23°C und 55°C dargestellt, um den nichtlinearen Verlauf zu verdeutlichen. Abb. 31: Messunsicherheit für Thermoelement Typ B Version: 1.3.0 ELX3312 und ELX3314...
  • Seite 45: Abb. 32 Messunsicherheit Für Thermoelement Typ C

    Klemmenumgebungstemperatur) dem Spezifikations-Plot abzuleiten. Zur besseren Näherung ist auch informativ die Messunsicherheit bei T = 39°C als Mitte zwischen 23°C und 55°C dargestellt, um den nichtlinearen Verlauf zu verdeutlichen. Abb. 32: Messunsicherheit für Thermoelement Typ C ELX3312 und ELX3314 Version: 1.3.0...
  • Seite 46: Abb. 33 Messunsicherheit Für Thermoelement Typ E

    Klemmenumgebungstemperatur) dem Spezifikations-Plot abzuleiten. Zur besseren Näherung ist auch informativ die Messunsicherheit bei T = 39°C als Mitte zwischen 23°C und 55°C dargestellt, um den nichtlinearen Verlauf zu verdeutlichen. Abb. 33: Messunsicherheit für Thermoelement Typ E Version: 1.3.0 ELX3312 und ELX3314...
  • Seite 47: Abb. 34 Messunsicherheit Für Thermoelement Typ J

    Klemmenumgebungstemperatur) dem Spezifikations-Plot abzuleiten. Zur besseren Näherung ist auch informativ die Messunsicherheit bei T = 39°C als Mitte zwischen 23°C und 55°C dargestellt, um den nichtlinearen Verlauf zu verdeutlichen. Abb. 34: Messunsicherheit für Thermoelement Typ J ELX3312 und ELX3314 Version: 1.3.0...
  • Seite 48: Abb. 35 Messunsicherheit Für Thermoelement Typ K

    Klemmenumgebungstemperatur) dem Spezifikations-Plot abzuleiten. Zur besseren Näherung ist auch informativ die Messunsicherheit bei T = 39°C als Mitte zwischen 23°C und 55°C dargestellt, um den nichtlinearen Verlauf zu verdeutlichen. Abb. 35: Messunsicherheit für Thermoelement Typ K Version: 1.3.0 ELX3312 und ELX3314...
  • Seite 49: Abb. 36 Messunsicherheit Für Thermoelement Typ L

    Klemmenumgebungstemperatur) dem Spezifikations-Plot abzuleiten. Zur besseren Näherung ist auch informativ die Messunsicherheit bei T = 39°C als Mitte zwischen 23°C und 55°C dargestellt, um den nichtlinearen Verlauf zu verdeutlichen. Abb. 36: Messunsicherheit für Thermoelement Typ L ELX3312 und ELX3314 Version: 1.3.0...
  • Seite 50: Abb. 37 Messunsicherheit Für Thermoelement Typ N

    Klemmenumgebungstemperatur) dem Spezifikations-Plot abzuleiten. Zur besseren Näherung ist auch informativ die Messunsicherheit bei T = 39°C als Mitte zwischen 23°C und 55°C dargestellt, um den nichtlinearen Verlauf zu verdeutlichen. Abb. 37: Messunsicherheit für Thermoelement Typ N Version: 1.3.0 ELX3312 und ELX3314...
  • Seite 51: Abb. 38 Messunsicherheit Für Thermoelement Typ R

    Klemmenumgebungstemperatur) dem Spezifikations-Plot abzuleiten. Zur besseren Näherung ist auch informativ die Messunsicherheit bei T = 39°C als Mitte zwischen 23°C und 55°C dargestellt, um den nichtlinearen Verlauf zu verdeutlichen. Abb. 38: Messunsicherheit für Thermoelement Typ R ELX3312 und ELX3314 Version: 1.3.0...
  • Seite 52: Abb. 39 Messunsicherheit Für Thermoelement Typ S

    Klemmenumgebungstemperatur) dem Spezifikations-Plot abzuleiten. Zur besseren Näherung ist auch informativ die Messunsicherheit bei T = 39°C als Mitte zwischen 23°C und 55°C dargestellt, um den nichtlinearen Verlauf zu verdeutlichen. Abb. 39: Messunsicherheit für Thermoelement Typ S Version: 1.3.0 ELX3312 und ELX3314...
  • Seite 53: Abb. 40 Messunsicherheit Für Thermoelement Typ T

    Klemmenumgebungstemperatur) dem Spezifikations-Plot abzuleiten. Zur besseren Näherung ist auch informativ die Messunsicherheit bei T = 39°C als Mitte zwischen 23°C und 55°C dargestellt, um den nichtlinearen Verlauf zu verdeutlichen. Abb. 40: Messunsicherheit für Thermoelement Typ T ELX3312 und ELX3314 Version: 1.3.0...
  • Seite 54: Abb. 41 Messunsicherheit Für Thermoelement Typ U

    Klemmenumgebungstemperatur) dem Spezifikations-Plot abzuleiten. Zur besseren Näherung ist auch informativ die Messunsicherheit bei T = 39°C als Mitte zwischen 23°C und 55°C dargestellt, um den nichtlinearen Verlauf zu verdeutlichen. Abb. 41: Messunsicherheit für Thermoelement Typ U Version: 1.3.0 ELX3312 und ELX3314...
  • Seite 55: Verwendung Geerdeter Thermoelemente

    Werden geerdete Thermoelemente genutzt, kann es bei der Verwendung von mehreren ELX331x hinter einer ELX9560 zu Messfehlern kommen. Es wird empfohlen nur eine ELX331x pro ELX9560 zu verwenden, wenn die Benutzung geerdeter Thermoelemente beabsichtigt ist. ELX3312 und ELX3314 Version: 1.3.0...
  • Seite 56: Parametrierung Und Programmierung

    Kennlinien verrechnet und eine Temperatur als Prozessdatum ausgegeben. • Die Datenverarbeitung unterliegt Softwareseitig IIR/FIR-Filtern, sofern aktiviert. • Eine Drahtbrucherkennung wird mittels Einprägen eines geringen Gleichstroms (unter 1 mA) in regelmäßigen Abständen in den jeweiligen Kanal vorgenommen. Datenverarbeitung Abb. 42: ELX331x - Datenfluss Version: 1.3.0 ELX3312 und ELX3314...
  • Seite 57: Einstellungen

    0111 1111 1111 1111 = 0x7FFF = +32767 High resolution (1/100°C) Der Messwert wird in Schritten von 1/100°C ausgegeben. Der maximale Messbereich ist dadurch auf 32767dez * (1/100)°C = 327,67°C begrenzt, kann aber durch die Anwenderskalierung erweitert werden! ELX3312 und ELX3314 Version: 1.3.0...
  • Seite 58: Siemens Bits, Index 0X80N0:05

    Einstellung der Filtereigenschaften über Index 0x8000:15 Die Filterfrequenzen werden für alle Kanäle der Klemmen ELX331x zentral über den Index 0x8000:15 [} 74] (Kanal 1) eingestellt. Die entsprechenden Indizes 0x8010:15 der ELX3312 bzw. 0x8010:15, 0x8020:15, 0x8030:15 der ELX3314 haben keine Parametrierungsfunktion. Wandlungszeit Die Wandlungszeit steht in folgender Abhängigkeit:...
  • Seite 59: Limit 1 Und Limit 2

    Anwender-Kalibrierung , Index 0x80n0:0A Die Freigabe der Anwender-Kalibrierung erfolgt über den Index 0x80n0:0A [} 74]. Die Parametrierung erfolgt über die Indizes • 0x80n0:17 [} 74]: Offset Thermoelement (Index 0x80nF:01 [} 75], Anwenderabgleich) • 0x80n0:18 [} 74]: Gain Thermoelement (Index 0x80nF:02 [} 75], Anwenderabgleich) ELX3312 und ELX3314 Version: 1.3.0...
  • Seite 60 Berechnung der Prozessdaten Kalibrierung Der bei Beckhoff historisch begründete Begriff Kalibrierung wird hier verwendet, auch wenn er nichts mit Abweichungsaussagen eines Kalibrierungszertifikates zu tun hat. Es werden hier faktisch die hersteller- oder kundenseitigen Abgleichdaten/Justagedaten beschrieben die das Gerät im lau- fenden Betrieb verwendet um die zugesicherte Messgenauigkeit einzuhalten.
  • Seite 61: Producer Codeword

    Vergleichsstellentemperatur (Abb. Externe Vergleichsstelle) die Temperatur bekannt und kann der ELX331x über die Prozessdaten mitgeteilt werden. Messgenauigkeit sicherstellen Es ist anwenderseitig sicherzustellen, dass die Verwendung der externen Kaltstellenmessung keine negative Auswirkung auf die Messgenauigkeit hat. Abb. 44: Externe Vergleichsstelle ELX3312 und ELX3314 Version: 1.3.0...
  • Seite 62: Beeinflussung Durch Störende Geräte

    TwinCAT System Manager wird erst nach Neustart des EtherCAT-Systems wirksam. 5.7.1 Prozessdatenauswahl Die Prozessdaten der ELX331x werden im TwinCAT System Manager eingerichtet. Die PDOs lassen sich einzeln aktivieren bzw. deaktivieren. Dazu dient der Reiter Prozessdaten (nur sichtbar wenn links die Klemme ausgewählt ist). Version: 1.3.0 ELX3312 und ELX3314...
  • Seite 63 Parametrierung und Programmierung Abb. 45: ELX3312 - Prozessdaten Im Fall der ELX3312 sind 2 Sätze an Prozessdaten vorhanden, für jeden Messkanal einer. • Underrange: Messbereich unterschritten • Overrange: Messbereich überschritten ("Leitungsbruch" zusammen mit "Error") • Limit 1*: Grenzwertüberwachung 0: ok, 1: Grenzbereich überschritten, 2: Grenzbereich unterschritten •...
  • Seite 64 Daher steht die Funktion nur zur Verfügung, wenn die ESI/XML-Dateien auf dem System hinterlegt sind (zum Download auf der Beckhoff Webseite). Folgende Kombinationen sind möglich (siehe auch Abb. ELX3312 - Prozessdatenauswahl in TwinCAT, E). Version: 1.3.0 ELX3312 und ELX3314...
  • Seite 65: Default-Prozessabbild

    Variable toggelt jeden erfolgreichen Slave-Zyklus, des Slaves- Toggle InfoData State Status des EtherCAT-Gerätes. Im normalen Betriebszustand muss der Slave im OP (0x0008 (8 )) sein. AdsAddr AmsNet-Adresse des EtherCAT Gerätes aus AmsNetId (hier: 192.168.0.20.5.1) und Port (hier: 1003) ELX3312 und ELX3314 Version: 1.3.0...
  • Seite 66: Varianten Predefined Pdo

    Error) EtherCAT System-Dokumentation Weitere Informationen entnehmen Sie bitte der EtherCAT System-Dokumentation, die Ihnen auf www.beckhoff.de auch als PDF-Datei zum Download zur Verfügung steht. 5.7.3 Varianten Predefined PDO Ein EtherCAT-Gerät bietet üblicherweise mehrere verschiedene Prozessdatenobjekte (PDO) für Input- und Outputdaten an, die im System Manager konfiguriert d. h.
  • Seite 67: Sync Manager

    Index 0x60n0:03 [} 76] - Limit 1 (nicht EL3318) Index 0x60n0:05 [} 76] - Limit 2 (nicht EL3318) Index 0x60n0:07 [} 76] – Error Index 0x60n0:0F [} 76] - TxPDO Status Index 0x60n0:10 - TxPDO Toggle Index 0x60n0:11 [} 76] - Value ELX3312 und ELX3314 Version: 1.3.0...
  • Seite 68: Twinsafe Sc

    TwinSAFE-SC-Modul hinzugefügt werden. Erst danach ist eine Verlinkung auf ein entsprechendes Alias-Device möglich. Abb. 51: Hinzufügen der TwinSAFE-SC-Prozessdaten unterhalb der Komponente z.B. EL5021-0090 Es werden zusätzliche Prozessdaten mit der Kennzeichnung TSC Inputs, TSC Outputs generiert (TSC -  TwinSAFE Single Channel). Version: 1.3.0 ELX3312 und ELX3314...
  • Seite 69 Physical Device: die Verknüpfung zu einer TwinSAFE-SC-Klemme erstellt werden. In dem Auswahldialog werden nur passende TwinSAFE-SC-Klemmen angeboten. Abb. 54: Erstellen einer Verknüpfung zu einer TwinSAFE-SC-Klemme Unter dem Reiter Connection des Alias Devices wird die zu verwendende CRC ausgewählt bzw. eine freie CRC eingetragen. ELX3312 und ELX3314 Version: 1.3.0...
  • Seite 70 Prozessdatengröße bzw. die Prozessdaten selbst ausgewählt werden. Abb. 56: Auswahl der Prozessdatengröße bzw. der Prozessdaten Die Prozessdaten (definiert in der ESI-Datei) können durch Auswahl des Buttons Edit entsprechend den Anwenderanforderungen im Dialog Configure I/O element(s) eingestellt werden. Version: 1.3.0 ELX3312 und ELX3314...
  • Seite 71 Objekt TSC Settings Die Index-Bezeichnung des Konfigurationsobjekts TSC Settings kann je nach Klemme unterschied- lich sein. Beispiel: - EL3214-0090 und EL3314-0090, TSC Settings, Index 8040 - EL5021-0090, TSC Settings, Index 8010 - EL6224-0090, TSC Settings, Index 800F ELX3312 und ELX3314 Version: 1.3.0...
  • Seite 72: Twinsafe-Sc-Prozessdaten Der Elx320X-0090

    Dabei werden zunächst die Prozessdaten aller Kanäle übertragen. Über den Reiter Process Image können im Safety-Editor einzelne Kanäle ganz abgewählt werden. Abhängig von der Version des TwinCAT 3.1 können Prozessdaten bei der Verlinkung zum Safety-Editor automatisch umbenannt werden. Version: 1.3.0 ELX3312 und ELX3314...
  • Seite 73: Objektbeschreibung Und Parametrierung

    Die Darstellung entspricht der Anzeige der CoE-Objekte aus der EtherCAT ESI Device Description (XML). Es wird empfohlen, die aktuelle XML-Datei herunterzuladen, die ihnen im Download-Bereich Ihrer ELX-Klemme unter https://www.beckhoff.de/ELXxxxx zur Verfügung steht und entsprechend den Installationsanweisungen zu installieren. Parametrierung über das CoE-Verzeichnis (CAN over EtherCAT) Die Parametrierung des EtherCAT Gerätes wird über den CoE-Online Reiter (mit Doppelklick auf...
  • Seite 74: Konfigurationsdaten

    Der Wert 1 entspricht 65536 (0x00010000) 80n0:13 Limit 1 Erster Grenzwert zum Setzen der Statusbits (Auflösung 0,1 °C) INT16 0x0000 (0 80n0:14 Limit 2 Zweiter Grenzwert zum Setzen der Statusbits (Auflösung 0,1 °C) INT16 0x0000 (0 Version: 1.3.0 ELX3312 und ELX3314...
  • Seite 75: Konfigurationsdaten (Herstellerspezifisch)

    Maximaler Subindex UINT8 0x03 (3 80nF:01 Calibration offset TC Offset Thermoelement (Herstellerabgleich) INT166 0x002D (45 80nF:02 Calibration gain TC Gain Thermoelement (Herstellerabgleich) UINT16 0x5B9A (23450 80nF:03 CJ offset 1/256° Offset Vergleichsstelle [PT1000]  (Herstellerabgleich) UINT32 0x0000 (0 ELX3312 und ELX3314 Version: 1.3.0...
  • Seite 76: Eingangsdaten

    Der TxPDO Toggle wird vom Slave getoggelt, wenn die BOOLEAN 0x00 (0 Daten der zugehörigen TxPDO aktualisiert wurden. 60n0:11 Value Analoges Eingangsdatum INT16 0x0000 (0 Index 60n0 TSC Slave Frame Elements (ELX3312-0090: n=2, ELX3312-0090: n=4) Index Name Bedeutung Datentyp Flags Default (hex) 60n0:0 Maximaler Subindex...
  • Seite 77: Informations- Und Diagnostikdaten

    Index 1008 Device name Index Name Bedeutung Datentyp Flags Default (hex) 1008:0 Device name Geräte-Name des EtherCAT-Slave STRING Index 1009 Hardware version Index Name Bedeutung Datentyp Flags Default (hex) 1009:0 Hardware version Hardware-Version des EtherCAT-Slaves STRING ELX3312 und ELX3314 Version: 1.3.0...
  • Seite 78 UINT8 0x01 (1 160n:01 SubIndex 001 n. PDO Mapping entry (object 0x70n0 (TC Outputs Ch. UINT32 0x70n0:11, 16 n+1), entry 0x11 (CJCompensation)) Index 160n TSC RxPDO-Map Master Message (ELX3312-0090: n=2, ELX3314-0090: n=4) Index Name Bedeutung Datentyp Flags Default (hex) 160n:0...
  • Seite 79 0x180n:09, 1 entry 0x09 (TxPDO-Toggle)) 1A0n:09 SubIndex 009 9. PDO Mapping entry (object 0x60n0 (TC Inputs Ch.1), UINT32 0x60n0:11, 16 entry 0x11 (Value)) Index 1A0n TSC TxPDO-Map Slave Message (ELX3312-0090: n=2, ELX3314-0090: n=4) Index Name Bedeutung Datentyp Flags Default (hex) 1A0n:0...
  • Seite 80 Index 1C13 TxPDO assign (für Ch. 1 - 8 (1 ≤ n ≤  8)) Index Name Bedeutung Datentyp Flags Default (hex) 1C13:0 TxPDO assign PDO Assign Inputs UINT8 0x0n (n 1C13:0n Subindex 00n n. zugeordnete TxPDO (enthält den Index des zugehöri- UINT16 0x1A0n gen TxPDO Mapping Objekts) Version: 1.3.0 ELX3312 und ELX3314...
  • Seite 81 Anzahl der zu kurzen Abstände zwischen SYNC0 und UINT16 0x0000 (0 SYNC1 Event (nur im DC Mode) 1C32:20 Sync error Im letzten Zyklus war die Synchronisierung nicht korrekt BOOLEAN 0x00 (0 (Ausgänge wurden zu spät ausgegeben, nur im DC Mo- ELX3312 und ELX3314 Version: 1.3.0...
  • Seite 82 0x0000 (0 wie 0x1C32:11 [} 82] 1C33:0C Cycle exceeded counter wie 0x1C32:12 [} 82] UINT16 0x0000 (0 1C33:0D Shift too short counter UINT16 0x0000 (0 wie 0x1C32:13 [} 82] 1C33:20 Sync error BOOLEAN 0x00 (0 wie 0x1C32:32 [} 82] Version: 1.3.0 ELX3312 und ELX3314...
  • Seite 83: Anhang

    The modules are intended for use with Beckhoff’s UL Listed EtherCAT System only. Examination For cULus examination, the Beckhoff I/O System has only been investigated for risk of fire and electrical shock (in accordance with UL508 and CSA C22.2 No. 142). For devices with Ethernet connectors Not for connection to telecommunication circuits.
  • Seite 84: Fm-Hinweise

    Group A, B, C, D oder in nicht-explosionsgefährdeten Bereichen erfolgen! WARNUNG Berücksichtigen Sie die Dokumentation Control Drawing ELX! Beachten Sie bei der Installation der ELX-Klemmen unbedingt die Dokumentation Control Drawing ELX, die ihnen im Download-Bereich Ihrer ELX-Klemme unter https://www.beckhoff.de/ELXxxxx zur Verfügung steht! Version: 1.3.0 ELX3312 und ELX3314...
  • Seite 85: Support Und Service

    Unterstützung bei allen Fragen zu Beckhoff Produkten und Systemlösungen zur Verfügung stellt. Beckhoff Niederlassungen und Vertretungen Wenden Sie sich bitte an Ihre Beckhoff Niederlassung oder Ihre Vertretung für den lokalen Support und Service zu Beckhoff Produkten! Die Adressen der weltweiten Beckhoff Niederlassungen und Vertretungen entnehmen Sie bitte unseren Internetseiten: https://www.beckhoff.de...
  • Seite 86 ELX9560-0000 mit Date Code 12150000, BTN 0000b000 und Ex-Kennzeichnung ....Abb. 3 ELX9012 mit Date Code 12174444, BTN 0000b0si und Ex-Kennzeichnung ......Abb. 4 ELX3312 - Zweikanalige Analog-Eingangsklemme für Thermoelemente, 16 Bit, Ex i ....Abb. 5 ELX3314 - Vierkanalige Analog-Eingangsklemme für Thermoelemente, 16 Bit, Ex i ....Abb. 6 Zulässige Anordnung der ELX-Klemmen (rechter Klemmenblock).
  • Seite 87 Abb. 43 Berechnung der Prozessdaten ....................Abb. 44 Externe Vergleichsstelle ......................Abb. 45 ELX3312 - Prozessdaten......................Abb. 46 ELX3312 - Prozessdatenauswahl in TwinCAT ................Abb. 47 ELX331x - Auswahl Predefined PDO Assignment ..............Abb. 48 ELX3314 - Default-Prozessabbild ....................Abb. 49 TwinCAT Systemmanager mit der vordefinierten PDO-Auswahl Standard.........
  • Seite 89 Mehr Informationen: www.beckhoff.de/ELXxxxx Beckhoff Automation GmbH & Co. KG Hülshorstweg 20 33415 Verl Deutschland Telefon: +49 5246 9630 info@beckhoff.de www.beckhoff.de...

Diese Anleitung auch für:

Elx3314

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