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Q.series X DAQ Module für EtherCAT
Was ist die Q.series XE?
Alle DAQ der Q.series X verfügen über die gleichen Messmöglichkeiten und Leistungen. Das Hauptunterscheidungsmerkmal zwischen den XL- und XE-Versionen der Q.series X ist das Feldbus-Kommunikationsprotokoll, das bei den Q.series X durch ein einfaches Firmware-Update ausgetauscht werden kann.
Die DAQ der Q.series XE sind auf die EtherCAT (XE) Feldbuskommunikation spezialisiert. Q.series XE kann auch Standard-Q.station-Funktionen wie CAN, Modbus TCP/IP, Modbus RTU, PROFIBUS, PROFINET, Publish/Subscribe und Messaging-Protokolle, z. B. OPC UA, DDS, MQTT, sowie Controller-Plugins für kundenspezifische Kommunikationsprotokolle einbinden.
Tiefer in EtherCAT eintauchen
Echtzeit-Ethernet
EtherCAT ist ein Echtzeit-Ethernet und ein in der IEC-Norm IEC61158 offengelegtes Protokoll. Es eignet sich für harte und weiche Echtzeitumgebungen in der Mess- und Automatisierungstechnik. Kurze Zykluszeiten (≤ 100 μs) und geringer Jitter für exakte Synchronisation (≤ 1 μs) zeichnen die Schnittstelle aus.
- Alle E/A-Module der Q.series X sind als XE-Versionen erhältlich
- Verfügbar in den Formfaktoren Q.bloxx, Q.brixx und Q.raxx
- Vorgefertigte Onboard-Signalbedingungen
- ET1100 Regelung, der vollständig konform mit dem
- EtherCAT-Slave-Implementierungsstandard ETG.2200
- Verteilte Uhr für präzise Datensynchronisation
- Oversampling-Technologie für Datenraten von bis zu 100 kS/s
- Ein Buskoppler verbindet bis zu 10 E/A-Module mit dem Netzwerk
- Drop-in-Ersatz für Beckhoff Industrie-I/O
Q.series XE Messmodule
Die I/O-Module von Gantner Instruments, die als einzelne EtherCAT-Slave-Geräte arbeiten, heißen Q.serie XE. Mit den Modulen der Q.serie XE werden die Präzision und die hohe Performance der bekannten Q.serie X von Gantner für EtherCAT-basierte Anwendungen verfügbar gemacht. Alle Q.series XE-Module werden mit einem ET1100 EtherCAT Slave Controller (ESC) ausgeliefert, der die EtherCAT-Slave-Implementierung und die Distributed-Clock-Technologie vollständig erfüllt. Die Module verfügen über eine LVDS-Physical-Layer-Schnittstelle, die über einen Q.series XE Buskoppler mit dem Ethernet-Netzwerk verbunden ist. Ein Buskoppler kann bis zu 10 E/A-Module ansprechen.
Alle Module der Q.series XE sind flexible Echtzeit-Messsysteme, die konfiguriert werden können.
- Lesen / Schreiben der Konfiguration über SDO
- CoE per “Modulares Geräteprofil” (ETG.5001.1)
- Dateiübertragung über FoE (ETG.1000.5)
- Konfigurierbares PDO-Mapping für optimierten Datendurchsatz
- Verteilte Uhr zur Datensynchronisation (ETG.1020.0)
- Oversampling-Technologie (Oszilloskop-Funktion)
Konfiguration über Lesen/Schreiben von SDO oder Dateiübertragung (FoE)
Wählen Sie aus vordefinierten Vorlagen:
- Vorlage ±10 V
- Vorlage 4…20 mA
- Vorlage Pt100 2-Draht
- Vorlage Pt100 4-Leiter
- Vorlage Vollbrücke
- Vorlage halb–Brücke
- TCK-Vorlage
- TCJ-Vorlage
und mehr…
Was können die Module der Q.series XE messen?
Alle elektrischen, mechanischen und thermischen Parameter können mit speziellen Modulen der Q.series X gemessen werden. Sie können leicht kombiniert und erweitert werden. Datenströme mit unterschiedlichen Abtastraten können für eine effiziente Nachbearbeitung zusammengeführt werden.
Q.series X I/O Signaleingänge - ANALOG
E/As für fast alle Sensortypen
Dehnungsmessstreifen-Modul mit DC- und CF-Erregung
Q.series X I/O Signaleingänge - DIGITAL
Frequenz, PWM: Eingang und Ausgang
Besonderheiten: Quadratur, Vorwärts-/Rückwärtszähler, Erkennung fehlender Zähne, Chronos-Methode
Q.series X I/O Signaleingänge - HIGH VOLTAGE
Eingänge für Spannung, Strom, Thermoelemente, Pt100, NTC, IEPE, Dehnungsmessstreifen und vieles mehr
Flexible Formfaktoren
Wir bieten eine Vielzahl von modularen Verpackungsarten an. Wählen Sie zwischen verteilten und flexiblen DIN-Schienen-Modulen (bloxx), portablen und kompakten (brixx) oder mehrkanaligen 19″-Rack-Systemen (1HE & 3HE).
Die E/A-Karten der Messmodule der Q.series X und die Frontplatten mit ihren Anschlussklemmen können zwischen den Formfaktoren bloxx, brixx und raxx (3HE) ausgetauscht werden, so dass Sie das Gehäuse Ihres Systems jederzeit mit minimalen Investitionen anpassen können.
Wählen Sie Ihre Steckverbinder
Das Q.series X Datenerfassungssystem ist von Grund auf intelligent konzipiert und verfügt über die nötige Anpassungsfähigkeit, um jedes moderne technische Problem ohne Leistungseinbußen zu lösen. Die E/A-Module der Q.series X verfügen über Frontplatten mit vollständig anpassbaren Sensoranschlüssen, die die Effizienz und Sicherheit bei allen Anwendungen erhöhen.
Unsere Applikationsingenieure können Ihnen helfen, Ihr DAQ-System genau an die Anforderungen Ihrer Anwendung anzupassen. Für jedes Q.series X Messmodul sind spezielle Anschlussoptionen erhältlich.
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Anwendungen
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FAQ
Hier finden Sie häufig gestellte Fragen zu unserem EtherCAT:
EtherCAT (Ethernet for Control Automation Technology) ist ein industrielles Hochgeschwindigkeits-Echtzeit-Netzwerkprotokoll, das für Automatisierungs- und Datenerfassungssysteme entwickelt wurde. Es wurde ursprünglich von Beckhoff Automation entwickelt und ist jetzt unter IEC 61158 standardisiert. Im Gegensatz zur normalen Ethernet-Kommunikation ist EtherCAT auf Determinismus und niedrige Latenzzeiten ausgelegt: Ein EtherCAT-Master sendet einen Frame aus, den jedes Slave-Gerät (Sensor, Aktor, E/A-Modul usw.) im laufenden Betrieb verarbeitet. Während der Rahmen durchläuft, schreiben die Slaves ihre Daten in den Rahmen und lesen Daten daraus, dann kehrt der Rahmen zum Master zurück – alles in einem kontinuierlichen Strom. Das macht EtherCAT extrem schnell und effizient für den Anschluss von Dutzenden von Geräten mit minimaler Verzögerung. In der Praxis kann ein Datenerfassungssystem, das EtherCAT verwendet, synchronisierte Messungen von vielen Modulen (Spannung, Thermoelement, Dehnung usw.) mit Zykluszeiten in der Größenordnung von 100 μs bis zu einigen Millisekunden erfassen, was viel schneller ist als traditionelle Feldbusse.
Ein EtherCAT-Netzwerk ist in der Regel eine Daisy-Chain- oder Ringtopologie (es kann auch eine Linien-, Stern- oder Baumstruktur sein). Jedem EtherCAT-Slave wird eine Adresse zugewiesen, aber der EtherCAT-Frame wird nicht bei jedem Gerät angehalten und gestartet – er wird als kontinuierliches Telegramm verarbeitet, das die Hardware in den Slave-Geräten in Echtzeit verarbeitet. Dieses Protokoll bringt die “Leistung und Flexibilität von Ethernet” in die industrielle Steuerung, gewährleistet aber die zeitliche Determiniertheit, die für Regelkreise und synchronisierte Erfassung erforderlich ist. Ein Beispiel: Sie haben einen EtherCAT-Master in einem PC oder einer SPS und mehrere EtherCAT-fähige Messmodule, die in Reihe geschaltet sind. Der Master sendet einen Anforderungsrahmen, und innerhalb weniger Mikrosekunden hat jedes Modul seine aktuellen Sensormesswerte in den Rahmen eingefügt und weitergegeben. Wenn der Frame zurückkommt, hat der Master alle Messungen praktisch gleichzeitig. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass EtherCAT ein Echtzeit-Ethernet-Feldbus für die industrielle Automatisierung ist, der für seine hohe Geschwindigkeit, seinen geringen Jitter und seine Fähigkeit, eine große Anzahl von E/A-Geräten einfach anzuschließen, bekannt ist.
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