Sistema di I/O remoto distribuito EtherCAT Delta ASRTU-EC16AP1TA

Il sistema di I/O remoto distribuito EtherCAT Delta ASRTU-EC16AP1TA è una soluzione robusta progettata per l'automazione industriale affidabile e ad alta velocità. Questo modulo offre flessibilità e prestazioni eccezionali, integrandosi perfettamente in architetture di controllo complesse. I suoi principali vantaggi risiedono nella sua aderenza al protocollo EtherCAT, che consente la trasmissione dei dati ad alta velocità e una sincronizzazione precisa, fondamentali per le applicazioni più impegnative. ASRTU-EC16AP1TA vanta una serie impressionante di funzionalità, tra cui 8 ingressi digitali e 8 uscite digitali, oltre a due canali dedicati al conteggio ad alta velocità e due per l'uscita a impulsi ad alta velocità, tutti funzionanti fino a 200 kHz. Questa unità è compatibile con i moduli di estensione della serie Delta AS, consentendo una significativa espansione del sistema con moduli analogici, moduli di misurazione della temperatura e moduli di celle di carico, fino a un totale di 32 moduli. Il design compatto del modulo e il grado di protezione IP20 lo rendono adatto all'installazione all'interno di involucri industriali. I parametri tecnici chiave includono un consumo energetico di 1,8 W e la compatibilità con l'alimentazione a 24 V CC.

Delta ASRTU-EC16AP1TA: specifiche del prodotto

| Specifica             | Valore                                                                                                                                                                                                                                |

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| Nome del prodotto          | Sistema I/O remoto distribuito EtherCAT Delta ASRTU-EC16AP1TA                                                                          |

| Protocollo di comunicazione| EtherCAT                                                                                                                                                                                                                             |

| Ingressi digitali        | 8 punti                                                                                                                                                                                                                             |

| Uscite digitali       | 8 punti (uscite transistor NPN)                                                                                                                                                                                                    |

| Contatore ad alta velocità    | 2 canali (impulso singolo, impulso+direzione, fase A+fase B; frequenza di ingresso massima: 200 kHz)                                                                                                                                          |

| Uscita a impulsi ad alta velocità| 2 canali (impulso+direzione, fase A + fase B, CW/CCW; frequenza di uscita massima: 200 kHz, 100 kHz per fase A+fase B)                                                                                                                  |

| Moduli di estensione     | Supporta i moduli di estensione della serie AS (digitale, analogico, cella di carico, misurazione della temperatura); Massimo. 16 moduli speciali; Massimo. 32 moduli in totale.                                                                                             |

| Alimentatore          | 24 V CC                                                                                                                                                                                                                                 |

| Consumo energetico     | 1.8 W                                                                                                                                                                                                                                |

| Classificazione IP             | IP20                                                                                                                                                                                                                                   |

| Connessione calda        | Supportato                                                                                                                                                                                                                              |

| Sincronizzazione       | Supporta la sincronizzazione dell'orologio distribuito, SyncManagers e Free Run                                                                                                                                                                          |

| Impostazione indirizzo nodo  | Selettori rotativi di indirizzo                                                                                                                                                                                                              |

Caratteristiche principali e posizionamento sul mercato

Delta ASRTU-EC16AP1TA si distingue nel mercato dell'automazione industriale grazie alle sue capacità di comunicazione EtherCAT ad alte prestazioni, offrendo un tempo di ciclo minimo di 500 µs per il controllo I/O remoto ad alta velocità. La sua adesione al protocollo CoE (CANopen over EtherCAT), che supporta i servizi PDO e SDO, insieme alla funzione Hot Connection, ne migliora la flessibilità di integrazione e la facilità di manutenzione. Il modulo è posizionato come componente chiave per la costruzione di sistemi di controllo sofisticati e ad alta velocità in cui la tempistica precisa e la comunicazione deterministica sono fondamentali. Rispetto alle soluzioni Ethernet industriali standard, EtherCAT fornisce prestazioni superiori per il controllo del movimento sincronizzato e le applicazioni I/O distribuite. L'ecosistema della serie AS di Delta rafforza ulteriormente la sua posizione sul mercato, consentendo un'espansione senza soluzione di continuità con un'ampia gamma di moduli specializzati, creando una soluzione scalabile ed economica per le diverse esigenze di automazione.

Scenari applicativi chiave

Delta ASRTU-EC16AP1TA è ideale per un ampio spettro di applicazioni di automazione industriale che richiedono operazioni I/O sincronizzate ad alta velocità. Gli scenari comuni includono:

  Linee di produzione e assemblaggio automatizzate: le sue capacità di conteggio ad alta velocità e di uscita a impulsi sono fondamentali per il controllo preciso del movimento, la coordinazione del braccio robotico e l'acquisizione di dati ad alta frequenza in ambienti di produzione frenetici.  Macchinari per l'imballaggio e l'etichettatura: la comunicazione deterministica del modulo e i tempi di risposta rapidi sono essenziali per la movimentazione accurata dei prodotti, l'etichettatura ad alta velocità e le complesse sequenze di movimento nell'automazione degli imballaggi.  Produzione di componenti elettronici: nella produzione di componenti elettronici sensibili, le funzionalità di I/O e sincronizzazione ad alta velocità di ASRTU-EC16AP1TA supportano processi di assemblaggio complessi e operazioni di controllo qualità.  Sistemi di movimentazione dei materiali: per veicoli a guida automatizzata (AGV), sistemi di trasporto e sofisticati macchinari di smistamento, il modulo garantisce il funzionamento efficiente e sincronizzato di vari componenti I/O.  Apparecchiature di prova e misurazione: le funzioni del contatore ad alta velocità sono preziose per l'acquisizione precisa degli eventi e la registrazione dei dati in banchi di prova e sistemi di misurazione automatizzati.

Guida pratica all'integrazione dei sistemi

L'integrazione di Delta ASRTU-EC16AP1TA in un sistema di controllo esistente o nuovo comporta diversi passaggi chiave, concentrandosi principalmente sulla configurazione della rete, sulla connessione del modulo e sulla programmazione. Il modulo utilizza selettori rotativi di indirizzo per impostare l'indirizzo del nodo, semplificando la configurazione iniziale.

Configurazione della rete EtherCAT: ASRTU-EC16AP1TA si collega a un master EtherCAT (ad esempio, un PLC della serie Delta AS300) tramite la sua porta EtherCAT. La configurazione viene generalmente eseguita utilizzando il software DIA Studio di Delta, in particolare l'ambiente di programmazione DIA Designer. All'interno di DIA Designer, il modulo ASRTU-EC16AP1TA, insieme a qualsiasi modulo di estensione della serie AS collegato, può essere aggiunto al progetto, manualmente o tramite una funzione di scansione automatica. La mappatura PDO è fondamentale per definire la modalità di scambio dei dati tra il modulo master e quello slave.

Cablaggio: ASRTU-EC16AP1TA è progettato per il montaggio su guida DIN. Il cablaggio degli ingressi e delle uscite digitali segue le pratiche industriali standard. Per il cablaggio delle uscite, il modello ASRTU-EC16AP1TA è dotato di uscite a transistor NPN. È importante fare riferimento agli schemi elettrici dettagliati nel manuale operativo per i collegamenti corretti, soprattutto considerando l'alimentazione a 24 V CC e i requisiti di messa a terra.

Programmazione: esempi di applicazione dimostrano il controllo dei punti I/O locali e la comunicazione con i moduli di estensione. Ciò comporta la configurazione dei parametri e della mappatura I/O all'interno di DIA Designer. Ad esempio, scrivendo valori specifici sui dispositivi I/O nel programma è possibile controllare le uscite del modulo, mentre il monitoraggio dei dispositivi di ingresso consente il feedback sullo stato. Il manuale fornisce una guida dettagliata sulla configurazione delle funzioni di conteggio ad alta velocità e di uscita a impulsi, essenziali per le applicazioni di controllo del movimento.

Funzionamento e mitigazione del rischio

Il funzionamento sicuro ed efficiente del Delta ASRTU-EC16AP1TA richiede il rispetto delle linee guida di installazione e la consapevolezza dei potenziali rischi operativi.

Ambiente di installazione: ASRTU-EC16AP1TA è un dispositivo di "tipo aperto" e deve essere installato all'interno di un involucro per proteggerlo da polvere trasportata dall'aria, umidità, scosse elettriche e vibrazioni. La recinzione dovrebbe limitare l'accesso solo al personale addestrato, utilizzando chiavi o strumenti specializzati per l'ingresso.

Alimentazione: il modulo funziona con un'alimentazione a 24 V CC, dotata di protezione contro l'inversione di polarità. Una messa a terra adeguata è essenziale per la stabilità e la sicurezza del sistema.

Risoluzione dei problemi: il manuale operativo include un capitolo dedicato alla diagnosi degli errori e alla risoluzione dei problemi, che spesso fa riferimento agli stati degli indicatori LED per una rapida identificazione dei guasti. I problemi più comuni potrebbero riguardare la connettività di rete, un cablaggio errato o un'errata configurazione dei parametri. Fare riferimento a codici di errore e registri di stato specifici all'interno del software o tramite la diagnostica del modulo può aiutare a risolvere i problemi.

Scalabilità e valore a lungo termine

Delta ASRTU-EC16AP1TA offre un significativo valore a lungo termine grazie alla sua scalabilità intrinseca e alle capacità di integrazione all'interno del più ampio ecosistema di automazione Delta.

Espansione modulare: il principale fattore di scalabilità è la capacità del modulo di collegare fino a 32 moduli di estensione della serie AS sul lato destro, inclusi I/O digitali, I/O analogici, misurazione della temperatura e moduli celle di carico. Ciò consente di espandere o riconfigurare facilmente i sistemi man mano che le esigenze di produzione evolvono, senza richiedere una revisione completa del sistema.

Integrazione con IIoT e soluzioni digitali: come parte del portafoglio di automazione industriale di Delta, ASRTU-EC16AP1TA può essere integrato in architetture di controllo più estese, comprese quelle che sfruttano i principi IIoT (Industrial Internet of Things) e Industria 4.0. Collegandosi ai PLC della serie AS di Delta, che supportano varie reti industriali come EtherNet/IP e CANopen, questo sistema I/O remoto può inserire dati nei sistemi SCADA, MES (Manufacturing Execution Systems) e piattaforme cloud per analisi avanzate, monitoraggio remoto e manutenzione predittiva. Ciò garantisce che l’investimento iniziale nell’ASRTU-EC16AP1TA rimanga rilevante e prezioso man mano che la digitalizzazione industriale avanza.

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Domande frequenti (FAQ)

1. Quali sono i principali vantaggi derivanti dall'utilizzo del modulo EtherCAT Delta ASRTU-EC16AP1TA?

Il vantaggio principale è la comunicazione deterministica ad alta velocità tramite EtherCAT, che consente una sincronizzazione precisa per applicazioni impegnative. Offre robuste funzionalità I/O, tra cui conteggio ad alta velocità e uscita a impulsi, con eccellente espandibilità attraverso i moduli della serie AS di Delta. Questa combinazione garantisce prestazioni affidabili in scenari di automazione complessi.

2. Il modulo Delta ASRTU-EC16AP1TA può essere utilizzato con PLC di altri produttori?

Sebbene ASRTU-EC16AP1TA sia progettato per integrarsi perfettamente con i PLC e software della serie AS di Delta come DIA Studio, la sua aderenza al protocollo EtherCAT significa che può potenzialmente comunicare con i controller master EtherCAT di altri fornitori. Tuttavia, la piena compatibilità e la facilità di integrazione sono garantite al meglio all’interno dell’ecosistema Delta.

3. Come collego e cablo il modulo Delta ASRTU-EC16AP1TA?

Il modulo è montato su guida DIN. Il cablaggio prevede il collegamento dell'alimentazione a 24 VCC e quindi la creazione della connessione di rete EtherCAT. Gli ingressi e le uscite digitali sono cablati secondo le pratiche industriali standard, con configurazioni specifiche dettagliate nel manuale operativo. Durante il cablaggio è necessario considerare il tipo di uscita NPN per questo modello specifico.

4. Qual è il numero massimo di moduli di estensione che possono essere collegati all'ASRTU-EC16AP1TA?

È possibile collegare fino a 32 moduli di estensione della serie AS al lato destro di ASRTU-EC16AP1TA. Ciò include un massimo di 16 moduli speciali, come moduli analogici, moduli di misurazione della temperatura o moduli di celle di carico.

5. Quali sono le capacità di conteggio ad alta velocità e di uscita a impulsi di ASRTU-EC16AP1TA?

Il modulo dispone di due canali per il conteggio ad alta velocità con modalità come impulso singolo, impulso+direzione e fase A+fase B, che supporta una frequenza di ingresso fino a 200 kHz. Fornisce inoltre due canali per l'uscita di impulsi ad alta velocità con modalità come impulso+direzione, Fase A + fase B e CW/CCW, con una frequenza di uscita fino a 200 kHz.

6. In che modo Delta ASRTU-EC16AP1TA gestisce la sincronizzazione?

Il modulo supporta le funzionalità Distributed Clock SYNC, SyncManagers e Free Run inerenti al protocollo EtherCAT. Ciò garantisce una precisa sincronizzazione temporale tra tutti i dispositivi della rete, fondamentale per il controllo coordinato del movimento e l'acquisizione dei dati in tempo reale.

7. Quale software viene utilizzato per configurare e programmare il Delta ASRTU-EC16AP1TA?

La configurazione e la programmazione sono gestite principalmente dalla suite software DIA Studio di Delta, in particolare dall'ambiente di programmazione DIA Designer. Questo software consente la configurazione hardware, l'impostazione della rete, la mappatura I/O e la programmazione della logica ladder.

8. Qual è la differenza tra i modelli ASRTU-EC16AP1TA e ASRTU-EC16AP1PA?

La differenza fondamentale sta nel tipo dei punti di uscita locali. ASRTU-EC16AP1TA è dotato di uscite a transistor NPN, mentre ASRTU-EC16AP1PA è dotato di uscite a transistor PNP. Questa scelta influisce sul modo in cui vengono cablati e integrati nei circuiti di controllo.

9. È possibile utilizzare ASRTU-EC16AP1TA in ambienti industriali difficili?

Sebbene il modulo stesso abbia un grado di protezione IP20 e debba essere installato all'interno di un involucro protettivo, il suo design robusto e la compatibilità con l'ecosistema di automazione industriale di Delta lo rendono adatto agli ambienti di fabbrica esigenti se adeguatamente installato e protetto.

10. Quali sono i vantaggi dell'utilizzo di EtherCAT con ASRTU-EC16AP1TA rispetto ad altre reti industriali?

EtherCAT offre prestazioni superiori in termini di velocità, determinismo e sincronizzazione rispetto a molte altre reti industriali. Ciò lo rende ideale per applicazioni che richiedono un controllo preciso del movimento, acquisizione dati ad alta velocità e sistemi I/O distribuiti strettamente accoppiati, offrendo un vantaggio significativo nelle attività di automazione critiche per le prestazioni.