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Montage und Verdrahtung
8.1
Hinweise zu Stecker und Verdrahtung
Es liegt in der Natur von EtherCAT IO-Modulen/Klemmen/Box‑Modulen, dass sie zwei Anschlussseiten
haben: die eine obligatorisch zum Feldbus, um mit dem Modul zu kommunizieren, die andere zum Signal/
Sensor/Aktor, um das Modul bestimmungsgemäß verwenden zu können. Die „äußere" Anschlussseite ist in
der Regel mit Kontaktiertechnik ausgerüstet, um die weiterführenden Leitungen anschließen zu können.
Nur wenige IO Geräte verfügen über keine 2.Seite, wie z.B. die EL6070 Dongle-Klemme oder eine EL6090
Displayklemme.
Im Folgenden einige Hinweise und Anregungen zum Umgang mit der Anschlusstechnik
• Herstellerseitige Vorgaben/Hinweise zur Anschlusstechnik sind zu beachten. Ggf. ist vorgesehenes
Spezialwerkzeug sachgerecht zu verwenden, Stichwort Gasdichtigkeit beim Crimpen durch den
Pressdruck.
• Jede lösbare Anschlusstechnik unterliegt Vorgaben zur Anzahl der Verbindungszyklen. Bei jedem
Lösen/Stecken der Verbindung kommt es zu Reibvorgängen/Abrieb, mechanischer Dehnung/
Relaxation, evtl. Eintrag von Schmutz, Zutritt von Gasen/Flüssigkeiten/Betauung, Kontaktentladung,
Veränderung der elektrischen Eigenschaften und des Kontaktpunkts (ohmscher
Übergangswiderstand). Es treten also mechanische, chemische und damit am Ende elektrische
Veränderungen ein, wenn ein Kontakt gelöst/verbunden wird.
Im Hinblick auf das Einsatzszenario ist deshalb die passende Verbindungstechnik bzw. Geräte mit der
passenden Verbindungstechnik zu wählen:
◦ Für selten zu lösende Verbindungen können Stecker/Kontakte sinnvoll sein die mit einer max.
Steckzyklenzahl (lt. Hersteller) von 10..100 spezifiziert sind. Dies kann der Fall sein, wenn Geräte
einmalig installiert/verdrahtet werden, und über die Lebenszeit nur mit Umverdrahtung im
Wartungsfall zu rechnen ist.
◦ Für häufig zu lösende Verbindungen müssen Stecker/Kontakte mit einer max. Steckzyklenzahl
von 1.000 und aufwärts gewählt werden. Solche Verbindungen sind typischerweise im
Laborumfeld zu finden, wo mehrmals täglich die Verkabelung verändert wird und trotzdem über
Jahre qualitativ hochwertiger Kontakt sichergestellt sein muss.
• Bei der Handhabung und insbesondere Konfektionierung von Steckern/Kontakten ist streng darauf zu
achten, dass auch bei Low-Tech Verbindungen (offene Litze, Käfigzugfeder/PushIn) der Kontakt mit
Handschweiß/Flüssigkeiten vermieden wird. Saure/Alkalische Flüssigkeiten können sehr aggressiv
auf die Kontaktoberflächen einwirken und führen dort schnell zu Gefügeveränderungen und
Oxidationsschichten. Diese wirken äußerst störend im analogen Messbetrieb, insbesondere da sie die
Reproduzierbarkeit von Messungen untergraben und damit (wenn bekannt) eine sehr große
systematische Messunsicherheit bewirken. Ggf. kann eine nachfolgende gründliche Reinigung
vorgesehen werden.
• Die auftretende/erwartete Belastung im Betrieb muss dringend bei der Steckerauswahl bedacht
werden.
• Außerordentliche Schwingungen können zu Mikroreibung/Korrosion führen und die elektrischen
Eigenschaften verändern, bis zum vollständigen Kontaktabbruch.
• Temperatur hat Einfluss u.a. auf die mechanische Festigkeit der Verbindung und die Federkräfte in
metallischen Komponenten.
• Gas/Flüssigkeitseinwirkung kann die Verbindung schädigen, insbesondere wenn sie in den
eigentlichen Kontaktbereich dringt und dort nicht mehr entweichen kann.
• Im analogen Messtechnischen Bereich ist die elektrische Qualität der Verbindung, sowohl kurzzeitig
im Inbetriebnahmefall als auch über die Lebensdauer unter äußeren Einflüssen und ggf. wiederholten
Steckzyklen von hoher Relevanz. Dies drückt sich in der Wiederholpräzision des Übergangs aus, der
Einfluss ist gegen die gesetzten Genauigkeitserwartungen zu prüfen. Hauptsächlich ist dort der
(frequenzabhängige) Kontaktwiderstand relevant; Effekte können sein:
◦ Durch Erhöhung des Kontaktwiderstands kommt es bei Stromübertragung zu Spannungsabfall
und damit ggf. kritischer Eigenerwärmung
ELM3xxx
Version: 2.11
Montage und Verdrahtung
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