倍福EK1101

BECKHOFF EK1122

EK1818

EL1904

EL2904

BECKHOFF EL1004

EL1014

EL2004模塊

BECKHOFF（倍福）EL6224模塊以IO-Link主站的核心身份，搭建起上層EtherCAT控制系統(tǒng)與底層智能傳感器、執(zhí)行器之間的通信橋梁。作為倍福EtherCAT Terminal系列的重要成員，該模塊憑借4路獨立IO-Link通道、兼容IO-Link v1.1標準的特性。

硬件架構的模塊化設計是EL6224穩(wěn)定工作的基礎，整體分為EtherCAT接口層、核心控制層、IO-Link驅動層與電源隔離層四個部分，各層級分工明確又緊密協(xié)作。EtherCAT接口層搭載倍福專用的EtherCAT通信芯片，該芯片支持“飛讀飛寫"技術，能從正在傳輸的EtherCAT數據幀中實時提取與本模塊相關的信息，無需等待整幀數據接收完成，極大縮短了通信延遲。核心控制層采用32位高性能微處理器，承擔協(xié)議轉換、通道管理、參數存儲等核心任務，其內置的IO-Link協(xié)議?？煽焖偻瓿膳c從站設備的通信握手，同時通過雙端口RAM實現(xiàn)與EtherCAT接口層的數據交互，確保指令與數據的無縫傳遞。

IO-Link驅動層為4路獨立通道配置了專用的收發(fā)電路，支持3線制（L+、C/Q+、C/Q-）連接模式，每路通道可提供最大500mA的負載電流，滿足絕大多數智能傳感器（如光電傳感器、壓力傳感器）的供電需求。電源隔離層則通過光電耦合器實現(xiàn)了EtherCAT總線側與IO-Link信號側的500V電氣隔離，有效抑制工業(yè)現(xiàn)場的電磁干擾（EMI）與共模電壓干擾，這也是模塊能在-25℃~+60℃的寬溫環(huán)境下穩(wěn)定運行的關鍵保障。此外，模塊正面的LED指示燈（電源燈、通道通信燈、故障燈）與診斷接口，為現(xiàn)場運維提供了直觀的狀態(tài)反饋。

協(xié)議交互的標準化流程是EL6224實現(xiàn)智能通信的核心，其運作過程圍繞“主從握手-速率匹配-數據傳輸-狀態(tài)監(jiān)控"四個階段展開。作為IO-Link主站，模塊上電后首先通過EtherCAT總線接收上層控制器（如倍福CX系列控制器）的配置指令，明確各通道的工作模式（如輸入模式、輸出模式、雙向模式）與通信參數。隨后，模塊向對應通道的IO-Link從站設備發(fā)送喚醒脈沖（Wake-Up Pulse），觸發(fā)從站設備進入通信就緒狀態(tài)。

在速率匹配階段，模塊遵循IO-Link v1.1標準，按“高速（230.4kbaud）→中速（38.4kbaud）→低速（4.8kbaud）"的順序自動嘗試與從站匹配通信速率，該過程被稱為“波特率探測"。當速率匹配成功后，模塊與從站交換設備標識信息（如廠商ID、設備ID、產品代碼），完成通信鏈路的建立。數據傳輸階段則分為“過程數據"與“服務數據"兩類：過程數據（如傳感器的測量值、執(zhí)行器的控制信號）采用實時性優(yōu)先的傳輸機制，通過周期性報文快速交互，延遲可低至毫秒級；服務數據（如設備參數配置、故障診斷信息）則采用非周期性報文傳輸，用于設備的遠程調試與運維，例如通過上層軟件TwinCAT修改壓力傳感器的測量閾值，無需現(xiàn)場拆卸設備。

數據處理的智能化特性進一步提升了模塊的應用價值。模塊內置的FIFO（先進先出）緩沖區(qū)可暫存多組過程數據，避免因總線繁忙導致的數據丟失；核心處理器則對接收的數據進行格式轉換與校驗（如CRC校驗），確保數據的準確性。以上層控制器下發(fā)控制指令為例，指令經EtherCAT總線傳輸至模塊后，首先由EtherCAT接口層提取有效信息并傳遞至核心控制層，核心處理器將其解析為IO-Link協(xié)議指令，再通過對應的IO-Link通道下發(fā)至執(zhí)行器；同時，執(zhí)行器的反饋信號（如運行狀態(tài)）經通道采集、校驗后，反向傳輸至上層控制器，形成閉環(huán)控制。

工業(yè)適配的可靠性設計貫穿模塊工作的全流程。針對工業(yè)現(xiàn)場的接線松動、設備故障等問題，模塊內置了完善的診斷機制：當某一通道出現(xiàn)斷線或從站離線時，模塊會立即生成故障碼，并通過EtherCAT總線上傳至上層控制器，同時觸發(fā)對應通道的故障LED燈常亮，便于運維人員快速定位問題。此外，模塊支持熱插拔功能，在系統(tǒng)不停機的情況下即可完成模塊的安裝與更換，極大提升了生產線的可用性。在電源供給方面，模塊采用E總線與外部電源雙重供電設計，當E總線供電中斷時，外部24V電源可無縫切換，確保通信鏈路的連續(xù)性。

BECKHOFF EK1122

WAGO 750-455

萬可750-555

WAGO 750-1405