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BECKHOFF EP20xx / EP28xx IP67 EtherCAT Box 数字输出模块
时间: 2026-06-18浏览次数：
BECKHOFF EP20xx / EP28xx IP67 EtherCAT Box 数字输出模块
BECKHOFF EP20xx / EP28xx IP67 EtherCAT Box 数字输出模块
EtherCAT Box 产品总览
产品定位
区别机柜内 EL 系列端子，EP 系列为 IP65/66/67 现场一体式总线盒，无需中间耦合器，EtherCAT 总线直接级联到设备机械手、流水线机架，节省控制柜布线；外壳 PA6 尼龙，全密封防水防尘，支持 M8/M12/D-sub/ 多针重载多种执行器接头。
供电分为两路独立电源：
Us：总线、主控逻辑、传感器辅助 24V；
Up：数字输出负载 24V，两路电源隔离 / 共地分型号区分，供电接口可级联向下一站传输。
2.2 全系列型号分类与核心参数总表
1）EP20xx 8 通道数字输出（单盒 8 路）
型号 通道数 单路电流 总输出电流 接头形式 核心特性
EP2008-0001 8DO 0.5A 4A 8×M8 经济型无诊断
EP2008-0002 8DO 0.5A 4A 4×M12 经济型无诊断
EP2008-0022 8DO 0.5A 4A 8×M12 每 M12 单通道
EP2028-0001 8DO 2A 4A 8×M8 大电流无诊断
EP2028-0002 8DO 2A 4A 4×M12 大电流无诊断
EP2028-0032 8DO 2.8A 16A 8×M12 大功率总电流，支持 TwinSAFE 无干扰电位组
EP2038-0001 8DO 2A 4A 8×M8 带断线 / 短路诊断
EP2038-0002 8DO 2A 4A 4×M12 带断线 / 短路诊断
EP2038-0042 8DO 2.4A 16A 8×M12 全通道独立诊断、可关断诊断功能、DC 同步
2）EP28xx 高密度 16/24 通道数字输出
型号 通道 单路电流 总电流 接头 特点
EP2809-0021 16DO 0.5A 4A 16×M8 高密度经济型
EP2809-0022 16DO 0.5A 4A 8×M12（每口 2 通道）
EP2809-0042 16DO 0.5A 16A 8×M12，7/8 供电 TwinSAFE 兼容
EP2816 系列 16DO 0.5A 4A ZS2001 端子 / M16/25 针 D-sub 带分组短路诊断，IP20 接线款
EP2817-0008 24DO 0.5A 4A 25 针 D-sub 24 通道最高密度，分组故障指示灯
EP2839-0022 16DO 0.5A 4A 8×M12，M8 总线 可单通道开关断线 / 短路诊断
EP2839-0042 16DO 0.5A 16A M12 总线、7/8 大功率供电 TwinSAFE 适配，独立通道诊断
通用硬件特征
总线接口：绿色 M8/M12 屏蔽 EtherCAT 口，IN 进、OUT 出级联，Auto MDI-X 自动适配直通 / 交叉 CAT5e 线缆；每口 L/A 链路闪烁灯、整机 Run 状态灯（Init/PreOp/SafeOp/OP 四态指示）。
供电接口：黑色 M8（小功率 4A）/7/8 英寸（大功率 16A），引脚 Us 逻辑电、Up 负载电、GND、FE 功能地；供电可向下一站串接。
输出指示灯：每通道绿色输出点亮；诊断款额外红色故障灯（短路 / 断线 / 欠压告警）。
外壳尺寸分窄款（30mm 宽）、宽款（60mm）、加长 150mm 大功率壳体；材质 PA6，聚氨酯密封，满足 IP65/66/67（接头必须配原厂防水帽）。
电气隔离：EtherCAT 总线与 IO 侧 500V 隔离；宽温运行 - 25~+55℃，存储 - 40~+85℃，振动冲击符合 EN60068。
输出保护基础原理
过载 / 过热保护：单通道短路限流，长期过热自动关断该通道，冷却后可自动恢复或需 PLC 复位；多通道同时过载整机温控停机。
感性负载吸收：内置续流回路抑制电磁阀、线圈关断高压尖峰，大功率电感建议外部 RC / 压敏保护。
输出分级限流：区分短时过载、持续过载、短路三级保护逻辑。
机械安装与电气接线
安装规范
固定方式：窄壳体 M3 螺丝、宽壳体 M4 螺丝，配套 ZS5300 不锈钢预制安装导轨；安装孔同时作为 FE 功能接地，需保证低阻抗接触机床地。
防护要求：闲置接头必须拧紧防水保护帽，仅带完整线缆 / 盖帽才能维持 IP67；ATEX 防爆场景必须加装 BG2000 防护外盒。
安装方位无强制限制，但四周预留散热空间；线缆扭矩规范：M8=0.4Nm、M12=0.6Nm、7/8"=1.5Nm。
FE 功能接地：EPxxxx-002x/0042 宽壳体必须通过安装螺丝可靠接地，消除 EMI 干扰。
完整接线定义
EtherCAT 总线 M8/M12 引脚统一 Tx+/Tx-/Rx+/ 屏蔽，线缆遵循 EN61918 色标，最低 CAT5e 屏蔽双绞线，单段最长 100m。
供电接口区分 M8（4A）、7/8"（16A），明确 Us、Up、GND、FE 引脚，给出不同线径线缆压降曲线，长线选型参考。
数字输出接头细分：M8 单通道、M12 双通道、M16/25 针 D-sub 重载、ZS2001 弹簧端子，每种型号单独配图说明 2 线 / 3 线执行器接法。
布线强制要求：动力线缆、总线分开敷设，屏蔽层单点接地；UL 认证设备供电只能使用隔离 24V Class2 电源，禁止多路 Class2 串并联。
ATEX 防爆使用条件
适用 II3G Ex nA nC IIC T4，仅 0~55℃环境；
必须搭配 BG2000 防护外壳，线缆耐温匹配设备发热；
仅断电状态插拔接头，瞬时过压不能超过额定 40%；
整机防爆标识印刷于侧面铭牌，配套官方 ATEX 补充文档。
UL 合规约束
供电仅限隔离 24V Class2 电源，最大 4A 熔断器；禁止接入电信网络；运行温度上限 55℃，铭牌带 cURus 标识。
调试、组态与故障行为
TwinCAT 集成流程
安装对应 ESI 描述文件，扫描识别 EP 分站；支持离线预先组态、在线自动读取硬件。
PDO 过程映像分为：数字输出数据、通道诊断位、设备全局状态（过温、Us/Up 欠压、同步错误）。
支持两种 PDO 模板：基础仅输出、完整版带全部断线 / 短路诊断。
通讯故障安全态（Safe State）核心功能
EtherCAT 丢失、上电初始化、手动切 PreOp 时，输出进入安全值（默认全部关 FALSE）；
CoE 参数可单通道独立配置安全状态值、关闭安全功能（断线保持当前输出）、设置安全延时；
适用型号：EP2038-0042、全部 EP28xx 系列。
输出短路 / 欠压故障响应（EP28xx 诊断款）
短路两种模式（CoE F800:01 切换）：
模式 0（默认）：单通道短路→整机所有输出关断，需 PLC 复位字恢复；
模式 1：仅故障通道切断，短路消除自动恢复；可自定义短路检测延时。
Up 负载电源欠压：检测到后置通道故障位，所有输出强制关，可自动 / 手动复位。
高级诊断开关（EP2038/EP2839）
出厂默认关闭断线、24V 短路检测，可通过 80nxx 系列 CoE 参数逐通道开启：
输出关态断线检测（负载 < 1mA）
输出开态断线检测
输出对 24V 短路检测
故障信息实时存入 TxPDO 诊断位与 10F3 诊断日志（最多 16 条带时间戳故障记录）。
恢复出厂设置
CoE 索引 1011 子索引写入固定十六进制密码 0x64616F6C，整机参数、诊断配置、安全设置全部恢复出厂。
设备退役流程
整机切 SafeOp/Init、切断 Us/Up 两路电源、全部接头拔下，拆除固定螺丝；电子废弃物按 WEEE 法规分类回收。
CoE 参数完整说明
手册以 EP2038-0042、EP2816、EP2817、EP2839 为模板完整列出全部对象字典，分为四大类：
设备只读信息（0x1000~0x10FF）：型号、软硬件版本、序列号、eBIC、诊断日志、分布式时钟；
通道配置参数（0x8000 系列 RW 读写）：每通道诊断开关、安全状态使能、安全值、故障延时；
PDO 映射对象（0x1600 Rx 输出、0x1A00 Tx 诊断）；
设备全局设置（F800 等）：短路保护模式、欠压阈值、温度监控。
每个参数标注读写权限、出厂默认值、数据长度，配套 TwinCAT CoE 在线界面操作示例。
