Главная » Beckhoff » Beckhoff KL4022 2-канальный аналоговый выход 4…20 мА

Beckhoff KL4022 2-канальный аналоговый выход 4…20 мА

9 750 

Beckhoff KL4022 2-канальный аналоговый выходной терминал, 4…20 мА, 12 бит, single-ended, 500 В изоляция, −25…+60 °C, IP20.

Категория: Бренд:

Описание

Beckhoff KL4022 2-канальный аналоговый выходной терминал (Bus Terminal) из серии KL4xxx для систем распределённой периферии на базе шины K-bus. Устройство предназначено для генерации токовых сигналов в диапазоне от 4 до 20 мА с разрешением 12 бит и используется для управления исполнительными механизмами с токовым входом — регулирующими клапанами, преобразователями частоты, позиционерами и другими устройствами.

Терминал выполнен в компактном пластиковом корпусе шириной 12 мм для монтажа на DIN-рейку 35 мм по стандарту EN 60715. На передней панели расположены светодиоды для индикации обмена данными с Bus Coupler. Терминал имеет общий опорный потенциал с напряжением питания 24 В DC.

Основные технические характеристики:

Параметр Значение
Производитель Beckhoff Automation
Серия / Семейство KL4xxx (Analog Output)
Модель KL4022
Тип устройства Аналоговый выходной терминал
Топология Single-ended (несимметричный)
Количество выходов 2
Выходной сигнал 4…20 мА
Нагрузка < 500 Ом
Погрешность выходного сигнала < ±0,1% (относительно конечного значения)
Разрешение 12 бит
Время преобразования ~ 1,5 мс
Гальваническая изоляция 500 В (K-bus / сигнальное напряжение)
Напряжение питания 24 В DC через силовые контакты (альтернативно 15 В DC с терминалом питания KL9515)
Потребление по силовым контактам тип. 50 мА + ток нагрузки
Потребление по K-bus тип. 60 мА
Битовый формат в образе процесса выход: 2 × 16 бит данных (2 × 8 бит управление/статус — опционально)
Вес прим. 80 г
Степень защиты IP20
Диапазон рабочих температур −25…+60 °C
Температура хранения −40…+85 °C
Относительная влажность 95%, без конденсации
Вибрация / ударопрочность по EN 60068-2-6 / EN 60068-2-27
Помехоустойчивость / помехоэмиссия по EN 61000-6-2 / EN 61000-6-4
Материал корпуса Поликарбонат
Монтаж На DIN-рейку 35 мм, фиксация защёлкой
Подключение проводов Пружинный зажим (отвёрткой)
Сечение провода (одножильный) 0,08…2,5 мм² (AWG28…14)
Сечение провода (многожильный) 0,08…2,5 мм² (AWG28…14)
Сечение провода (с наконечником) 0,14…1,5 мм² (AWG26…16)
Длина зачистки 8…9 мм
Ток силовых контактов (макс.) 10 А
Габаритные размеры (Ш × В × Г) 12 × 100 × 68 мм
Сертификация и маркировка CE, CCC, UL, ATEX, IECEx, DNV, cFMus
Ex-маркировка ATEX: II 3 G Ex ec IIC T4 Gc; IECEx: Ex ec IIC T4 Gc; cFMus: Class I, Division 2, Groups A, B, C, D; Class I, Zone 2, AEx ec IIC T4 Gc
Страна происхождения Германия

 

Эксплуатационные параметры и условия монтажа:

Терминал рассчитан на эксплуатацию в диапазоне температур от −25 до +60 °C при относительной влажности до 95% без конденсации. Степень защиты IP20 предполагает установку в закрытый распределительный шкаф или корпус с соответствующей степенью защиты. Монтаж осуществляется на стандартную 35-мм DIN-рейку с фиксацией защёлкой. Крепление рядом с другими терминалами выполняется посредством соединения паз-гребень (double slot and key connection). Маркировка выполняется элементами серии BZxxxx.

Терминал предназначен для работы во взрывоопасных зонах (ATEX Zone 2, IECEx, cFMus) при соблюдении соответствующих требований монтажа.

Перед началом монтажа, демонтажа или подключения терминалов систему необходимо обесточить.

Схема подключения:

Подключение внешних цепей осуществляется через пружинные зажимные контакты на передней панели терминала. Для открытия зажима используется отвёртка, которая вставляется в квадратное отверстие до упора.

Терминал имеет 8 контактов для подключения:

Контакт Назначение
1 Выход 1+
2 +24 В (внутренне соединено с контактом 6 и положительным силовым контактом)
3 0 В (внутренне соединено с контактом 7 и отрицательным силовым контактом)
4 Shield (PE-контакт, внутренне соединено с контактом 8)
5 Выход 2+
6 +24 В (внутренне соединено с контактом 2 и положительным силовым контактом)
7 0 В (внутренне соединено с контактом 3 и отрицательным силовым контактом)
8 Shield (PE-контакт, внутренне соединено с контактом 4)

 

Питание выходного каскада осуществляется через силовые контакты терминальной шины (24 В DC). Силовые контакты (Power Contacts) соединены сквозным образом для передачи питания на соседние терминалы. Максимальный ток через силовые контакты — 10 А.

Рекомендации по подключению:

  • Для подключения используйте провод сечением согласно таблице выше.
  • Силовые кабели прокладывайте отдельно от сигнальных линий.
  • Для аналоговых сигналов рекомендуется использовать экранированные кабели.
  • Нагрузка на каждый выход не должна превышать 500 Ом.
  • Перед началом монтажа, демонтажа или подключения терминалов систему необходимо обесточить.

Программное обеспечение и конфигурация:

Терминал KL4022 не требует настройки адреса или конфигурации. Конфигурация и параметризация выполняются через внутреннюю регистровую структуру. Каждый канал отображается в Bus Coupler, битовый формат в образе процесса — 2 × 16 бит данных (опционально 2 × 8 бит управление/статус). Отображение данных терминала в памяти Bus Coupler может отличаться в зависимости от типа Bus Coupler и настроенной конфигурации отображения (например, формат Intel или Motorola).

Типовые применения:

  • Управление клапанами и задвижками: позиционирование регулирующих клапанов с токовым входом 4…20 мА.
  • Управление преобразователями частоты: задание скорости вращения двигателей.
  • Управление нагревателями: регулирование мощности нагревательных элементов через тиристорные регуляторы.
  • Дозирование и смешивание: управление дозирующими насосами и пропорциональными клапанами.
  • Системы вентиляции и кондиционирования: управление исполнительными механизмами заслонок и клапанов.

Информация для заказа и связанные компоненты:

Наименование Артикул / Модель
2-канальный аналоговый выходной терминал 4…20 мА KL4022
2-канальный аналоговый выходной терминал со съёмной клеммной колодкой KS4022
2-канальный аналоговый выходной терминал 0…20 мА KL4012
Терминал питания 15 В DC (альтернативное питание) KL9515
Маркировочные элементы Серия BZxxxx
Среда конфигурации KS2000
Среда программирования и конфигурации TwinCAT

 

Примечание: терминал KL4022 отличается от KL4012 диапазоном выходного сигнала: KL4022 генерирует сигнал 4…20 мА, KL4012 — 0…20 мА.

Детали

Состояние

Б/у

FAQs

Часто задаваемые вопросы о Beckhoff KL4022.

1. Чем KL4022 отличается от KL4012?

Оба терминала имеют по 2 аналоговых выхода, но различаются диапазоном выходного сигнала. KL4022 генерирует сигнал 4…20 мА (со сдвигом нуля), а KL4012 — 0…20 мА (без сдвига). Выбор определяется требованиями подключаемого исполнительного устройства.

2. Какое максимальное сопротивление нагрузки можно подключать к каждому выходу?

Максимальное сопротивление нагрузки на каждый выход составляет 500 Ом. Превышение этого значения не позволит выходному току достичь 20 мА, что приведет к некорректной работе исполнительного механизма.

3. Как подается питание на выходной каскад терминала?

Питание выходного каскада подается через силовые контакты (Power Contacts) шины K-bus напряжением 24 В DC. Силовые контакты соединены сквозным образом и передают питание на соседние терминалы. Альтернативно можно использовать питание 15 В DC с помощью терминала KL9515.

4. Требуется ли внешний источник питания для нагрузки, подключаемой к выходу?

Нет, питание нагрузки осуществляется от самого терминала через токовую петлю 4…20 мА. Внешний источник не требуется.

5. Как выполняется подключение нагрузки к терминалу?

Нагрузка подключается между выходным контактом (1 или 5) и общим проводом (контакт 3 или 7). Подключение выполняется по 2-проводной схеме. Рекомендуется использовать экранированный кабель, особенно при значительной длине линии.

6. Можно ли использовать терминал во взрывоопасных зонах?

Да, KL4022 имеет сертификацию для взрывоопасных зон: ATEX Zone 2, IECEx и cFMus (Class I, Division 2). При установке в таких условиях необходимо соблюдать соответствующие требования монтажа, включая размещение в корпусе с классом защиты не ниже IP54.

7. Каковы условия эксплуатации по температуре и влажности?

Рабочая температура: от –25 до +60 °C. Температура хранения: от –40 до +85 °C. Относительная влажность: до 95% без конденсации. Степень защиты корпуса — IP20, что предполагает установку в закрытом распределительном шкафу.

8. Как терминал отображается в процессе обмена данными с контроллером?

В образе процесса терминал занимает 2 × 16 бит данных (по 16 бит на каждый канал). Опционально могут быть добавлены 2 × 8 бит для управления/статуса. Формат отображения (Intel или Motorola) зависит от настроек Bus Coupler.

9. Требуется ли настройка адреса или конфигурация модуля перед использованием?

Нет. Терминал не требует настройки адреса или аппаратной конфигурации. Параметризация выполняется через внутреннюю регистровую структуру с помощью ПО KS2000 или TwinCAT.

10. Можно ли заменять терминал без отключения питания системы?

Нет. Перед началом монтажа, демонтажа или подключения терминалов систему необходимо полностью обесточить. Горячая замена не допускается.

11. Каковы рекомендации по прокладке кабелей для аналоговых сигналов?

Силовые кабели следует прокладывать отдельно от сигнальных линий во избежание наводок. Для аналоговых сигналов рекомендуется использовать экранированные кабели. Экранирование помогает снизить влияние электромагнитных помех на точность выходного сигнала.

12. Как интерпретировать светодиодную индикацию на передней панели?

Светодиоды (RUN LED) индицируют обмен данными с Bus Coupler. При нормальной работе они светятся зеленым. Мигание или отсутствие свечения указывает на отсутствие связи или ошибку. Детальная расшифровка состояний приведена в руководстве по эксплуатации.

13. Существует ли версия терминала со съемной клеммной колодкой?

Да. Модель с возможностью отсоединения проводки без демонтажа терминала имеет артикул KS4022. По электрическим параметрам она полностью идентична KL4022, но упрощает монтаж и обслуживание.

14. Можно ли использовать терминал с системами других производителей?

Терминал предназначен для систем распределенной периферии Beckhoff на базе шины K-bus. Интеграция с оборудованием других производителей возможна при использовании соответствующего Bus Coupler (например, серии BKxxxx), поддерживающего K-bus и протоколы связи, используемые в системе управления.

15. Каковы типовые применения терминала?

KL4022 применяется для управления регулирующими клапанами, преобразователями частоты, позиционерами, тиристорными регуляторами нагрева, дозирующими насосами и другими исполнительными механизмами с токовым входом 4…20 мА. Используется в системах вентиляции, кондиционирования, дозирования и смешивания.