MOTRONA?FU252與FU210接線方式差異及現(xiàn)場安裝實(shí)操解析
今天給大家講解MOTRONA旗下兩款冒充分號分配器模塊:FU252與FU210,多用于工業(yè)產(chǎn)線速度采集、位移脈沖縮放、編碼器信號隔離中轉(zhuǎn),二者硬件定位屬于迭代升級關(guān)系,目前在市面上,F(xiàn)U210為FU252換代型號。兩款產(chǎn)品基礎(chǔ)功能大體相通,但端子布局、供電回路、編碼器引腳排布、拓展接口、接地邏輯、線纜布線、現(xiàn)場故障容錯層面存在大量區(qū)別。接下倆就從現(xiàn)場安裝操作的多個角度解析這兩個產(chǎn)品的是安裝接線區(qū)別。
一、硬件端子結(jié)構(gòu)與安裝底座基礎(chǔ)差異
從硬件本體結(jié)構(gòu)來看,F(xiàn)U252采用一體式固定式螺絲端子排,所有輸入、輸出、電源引腳集中排布在模塊單側(cè),端子沒有機(jī)械防呆編碼,所有接線端口引腳間距統(tǒng)一,工程現(xiàn)場極易出現(xiàn)輸入、輸出端子接反、插錯線路的問題;FU210優(yōu)化硬件結(jié)構(gòu),采用多組分體式獨(dú)立端子座,電源、編碼器輸入、脈沖輸出、外部控制引腳分為X1?X6六組獨(dú)立端子,不同功能端子擁有機(jī)械編碼卡扣,物理結(jié)構(gòu)互不兼容,能夠從硬件層面杜絕端子插反、信號線誤插電源引腳的施工失誤。
兩款設(shè)備都支持標(biāo)準(zhǔn)DIN35導(dǎo)軌卡扣安裝,但安裝預(yù)留空間要求不一樣。FU252殼體厚度偏大,模塊并排安裝時,模塊之間最少預(yù)留25mm散熱間隙;FU210機(jī)身做了緊湊型精簡,外殼體積更小,并排安裝預(yù)留15mm間隙即可,適合元器件排布緊湊、控制柜內(nèi)部空間狹小的設(shè)備現(xiàn)場。同時FU210所有螺絲端子支持最大1.5mm2線纜,F(xiàn)U252端子只適配0.5?1.0mm2細(xì)線纜,大功率長線纜接線只能夠選用多股細(xì)線壓接端子,現(xiàn)場施工線材選型標(biāo)準(zhǔn)存在明顯區(qū)分。
二、電源回路接線、輔助供電引腳區(qū)別
供電接線是現(xiàn)場調(diào)試最容易出錯的環(huán)節(jié),兩款模塊供電電壓區(qū)間、接地端子、編碼器外接供電參數(shù)差距明顯。
FU252供電規(guī)格為24VDC固定供電,電源端子僅設(shè)置正極、負(fù)極兩個引腳,沒有獨(dú)立PE接地端子,模塊外殼依靠導(dǎo)軌金屬觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)簡易接地;設(shè)備內(nèi)置5V編碼器供電輸出,最大輸出電流僅有120mA,現(xiàn)場只能夠帶動單臺小型增量編碼器,多編碼器同步采集工況需要外接獨(dú)立編碼器電源,線路布線繁瑣。
FU210供電適配范圍加寬,支持18?30V寬壓直流供電,電源端子X1具備+24V、GND、PE三路引腳,強(qiáng)制獨(dú)立保護(hù)接地,控制柜地線必須單獨(dú)接入PE引腳,模塊抗變頻器、大功率電機(jī)電磁干擾能力大幅提升;設(shè)備搭載雙路獨(dú)立輔助電源,一路5.2V、一路外置24V輸出,5.2V端口總輸出電流上限250mA,可以同時驅(qū)動兩臺編碼器,省去外接供電電源,大幅簡化控制柜內(nèi)部走線。
現(xiàn)場安裝層面,F(xiàn)U252電源正負(fù)極接反會直接燒毀內(nèi)部電源芯片,沒有反向保護(hù);FU210內(nèi)置電源反接防護(hù),短暫電源正負(fù)極接反不會損壞硬件,適合工地、老舊產(chǎn)線供電不穩(wěn)定、施工接線容易失誤的復(fù)雜工況。接地施工上,F(xiàn)U252只能依靠導(dǎo)軌接地,導(dǎo)軌生銹、卡扣松動就會造成接地懸空,脈沖信號容易漂移;FU210獨(dú)立PE端子使用黃綠接地線單獨(dú)連接控制柜接地排,接地穩(wěn)定性不受導(dǎo)軌狀態(tài)影響。
MOTRONA?FU252與FU210接線方式差異及現(xiàn)場安裝實(shí)操解析
三、編碼器信號輸入端接線差異
兩款模塊都兼容HTL單端、RS422差分、TTL編碼器信號,但是引腳排布、接線定義、信號模式切換方式不同。
FU252輸入端子為固定排序A、B、Z、A?、B?、Z?,差分信號必須接滿六路信號線,單端HTL模式需要手動將負(fù)相引腳短接至信號地;模塊沒有硬件模式切換開關(guān),編碼器信號類型全部依靠軟件參數(shù)修改,現(xiàn)場接線完成之后,還需要電腦調(diào)試軟件切換輸入模式,斷電之后參數(shù)偶爾丟失,需要重復(fù)配置。
FU210將編碼器輸入端口拆分為X3、X4兩組獨(dú)立9針端子,支持雙編碼器同時接入,可實(shí)現(xiàn)兩路脈沖信號對比運(yùn)算;硬件搭載DIP撥碼開關(guān),能夠直接通過撥動開關(guān)切換NPN、PNP、RS422、NAMUR多種輸入模式,接線完成之后無需上位軟件即可切換信號類型,斷電配置不會丟失,適合頻繁更換編碼器型號的調(diào)試現(xiàn)場。
在差分信號線實(shí)操層面,F(xiàn)U252端子沒有標(biāo)注A+、A?標(biāo)識,施工時常出現(xiàn)正負(fù)差分線接反,編碼器方向反向;FU210每一組差分引腳清晰標(biāo)識正負(fù),同時端子內(nèi)部自帶120Ω內(nèi)置終端電阻,RS422接線不需要額外加裝外接電阻;FU252無內(nèi)置終端電阻,長線傳輸工況必須在信號線末端焊接120Ω終端電阻,增加現(xiàn)場接線工序。

四、脈沖輸出端子、拓展控制端口接線區(qū)別
輸出回路接線直接決定后端PLC、計(jì)數(shù)器能否正常讀取脈沖,兩款產(chǎn)品輸出端子布局、輸出通道數(shù)量差距顯著。
FU252僅搭載單組A/B/Z脈沖輸出端子,只能夠輸出一路轉(zhuǎn)換之后的編碼器信號,沒有外接控制引腳,無法接入清零、方向鎖定、外部啟停開關(guān);脈沖輸出為固定HTL電平,不能夠更改輸出電氣標(biāo)準(zhǔn)。
FU210配備X2、X5兩路8針獨(dú)立脈沖輸出通道,可以同時向兩套控制系統(tǒng)傳輸脈沖信號;增設(shè)X6外部控制端子,包含清零、方向鎖定、外部觸發(fā)、故障報(bào)警多路開關(guān)量引腳,現(xiàn)場可以外接按鈕、限位開關(guān)實(shí)現(xiàn)硬件層面脈沖重置;輸出電平支持軟件自由切換HTL、TTL,適配市面上絕大多數(shù)PLC高速計(jì)數(shù)端口。
從布線距離來說,F(xiàn)U252 HTL輸出線纜最長只允許15米,長線極易出現(xiàn)脈沖丟失;FU210優(yōu)化驅(qū)動電路,單端HTL線纜最長布線20米,RS422差分輸出線纜最長可達(dá)100米,遠(yuǎn)距離位移傳感器場景布線優(yōu)勢明顯。
五、通訊接口、屏蔽接地、現(xiàn)場布線安裝規(guī)范對比
FU252僅保留基礎(chǔ)脈沖轉(zhuǎn)換功能,不帶任何通訊端口,只能夠單純處理脈沖信號,無法上傳速度、位移數(shù)據(jù);FU210集成RS485、RS232串口以及USB調(diào)試端口,支持Modbus?RTU通訊,接線時A、B通訊雙絞線單獨(dú)接入對應(yīng)端子,總線末端加裝終端電阻,即可和上位機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互,一條通訊線纜即可完成多臺模塊組網(wǎng)。
線纜屏蔽施工為現(xiàn)場安裝重中之重,F(xiàn)U252信號地和電源地內(nèi)部共地,編碼器屏蔽線只能夠單端在編碼器一側(cè)接地,模塊端屏蔽層懸空,兩地接地會產(chǎn)生環(huán)流干擾脈沖;FU210實(shí)現(xiàn)電源地、信號地、外殼PE地三路電氣隔離,編碼器屏蔽層兩端均可接地,抗共模干擾能力更強(qiáng),變頻器、伺服電機(jī)周邊的復(fù)雜工況接線穩(wěn)定性更好。
線材選用層面,F(xiàn)U252的輸入輸出信號線必須分開走線,電源線和脈沖線纜間距最少30厘米;FU210內(nèi)部增加信號隔離芯片,強(qiáng)弱電線纜間距放寬至20厘米即可,控制柜走線排布更加靈活。振動較大的機(jī)械設(shè)備現(xiàn)場,F(xiàn)U252細(xì)小端子長時間震動容易松動斷聯(lián),需要定期緊固;FU210加寬端子卡扣,螺絲鎖緊之后鎖固力更強(qiáng),振動工況故障率更低。
六、兩款設(shè)備現(xiàn)場選型接線總結(jié)
綜合全部接線差異,F(xiàn)U252屬于基礎(chǔ)款脈沖轉(zhuǎn)換模塊,端子功能集中、無硬件防呆、輔助供電功率有限、缺少通訊拓展端口,適合短距離單編碼器、工況環(huán)境穩(wěn)定、控制柜空間充足的老舊設(shè)備改造;FU210作為升級型號,機(jī)械防呆端子、寬壓供電、獨(dú)立接地、雙路編碼器輸入、雙脈沖輸出、內(nèi)置終端電阻、Modbus通訊接口、更強(qiáng)的長線傳輸能力,適配絕大多數(shù)現(xiàn)代自動化產(chǎn)線。
工程人員現(xiàn)場接線時,F(xiàn)U252重點(diǎn)留意差分信號線正負(fù)順序、外接終端電阻、單路編碼器供電上限;FU210優(yōu)先接好獨(dú)立PE地線,借助撥碼開關(guān)切換編碼器類型,合理分配雙路輔助電源負(fù)載,通訊總線規(guī)范接入終端電阻,依照以上接線要點(diǎn)施工,即可規(guī)避絕大多數(shù)現(xiàn)場電氣故障。