PROFIBUS Coupler | BK3000, BK3010, BK3100, BK3110, BK3500, LC3100 



Thông tin cơ bản
Hệ thống terminal bus Beckhoff
Lên đến 64 terminal bus
mỗi terminal có 2 kênh I/O
cho bất kỳ loại tín hiệu nào
Kết nối phân tán của
mức I/O
IPC làm đơn vị điều khiển
Kết nối bus cho tất cả các loại
hệ thống bus hiện tại
Lắp ráp theo tiêu chuẩn thanh C
Tính linh hoạt
Hiển thị trạng thái kênh
Hệ thống terminal bus là liên kết kết nối thông thường giữa hệ thống bus trường và mức cảm biến/hành động. Một đơn vị bao gồm một bus coupler, là giao diện với hệ thống bus trường, và lên đến 64 terminal điện tử, trong đó terminal cuối cùng là một terminal kết thúc. Các terminal, mỗi terminal với hai kênh I/O, có sẵn cho bất kỳ loại tín hiệu kỹ thuật nào và có thể kết hợp theo ý muốn. Các loại terminal khác nhau được xây dựng theo cùng một cách, giúp giảm thiểu chi phí lập kế hoạch. Chiều cao và độ sâu của cấu trúc được tính toán cho tủ terminal nhỏ gọn.
Công nghệ bus trường cho phép sử dụng các kiến trúc điều khiển nhỏ gọn. Mức I/O không cần phải đưa lên gần đơn vị điều khiển. Cảm biến và hành động có thể được kết nối một cách phân tán với độ dài dây tối thiểu. Bạn có thể đặt vị trí đơn vị điều khiển ở bất kỳ vị trí thuận tiện nào trong cài đặt. Sử dụng một PC công nghiệp làm đơn vị điều khiển cho phép triển khai yếu tố vận hành và giám sát như một phần của phần cứng điều khiển, vì vậy đơn vị điều khiển có thể được đặt trên một bàn làm việc, điểm điều khiển hoặc tương tự. Các terminal bus tạo thành mức vào/ra phân tán của đơn vị điều khiển trong tủ công tắc và các tủ terminal phụ của nó. Ngoài mức cảm biến/hành động, đơn vị cung cấp điện của thiết bị cũng được điều khiển thông qua hệ thống bus. Terminal bus thay thế một terminal thông thường như mức cáp trong tủ công tắc; tủ công tắc có thể được làm nhỏ hơn.
Hệ thống terminal bus Beckhoff kết hợp lợi ích của một hệ thống bus với tính năng của các terminal nhỏ gọn. Terminal bus có thể được sử dụng trên tất cả các hệ thống bus hiện tại và phục vụ để giảm sự đa dạng của các phần trong đơn vị điều khiển, trong khi hoạt động giống như các đơn vị tiêu chuẩn truyền thống cho hệ thống bus tương ứng và hỗ trợ toàn bộ phạm vi chức năng của hệ thống bus.
Việc lắp ráp đơn giản và nhỏ gọn trên thanh C tiêu chuẩn, và việc kết nối trực tiếp các hành động và cảm biến mà không có kết nối chéo giữa các terminal, giúp tiêu chuẩn hóa cài đặt, cũng như việc gắn nhãn được thiết kế đồng nhất.
Kích thước nhỏ và tính linh hoạt lớn của hệ thống terminal bus có nghĩa là bạn có thể sử dụng nó ở bất kỳ đâu mà bạn có thể sử dụng một terminal và sử dụng bất kỳ loại kết nối nào - tín hiệu tương tự, kỹ thuật số, chuỗi hoặc cảm biến trực tiếp.
Cấu trúc mô-đun của hàng terminal, sử dụng các terminal bus với các chức năng khác nhau, giới hạn số kênh không sử dụng tối đa là một cho mỗi chức năng. Hai kênh cho mỗi terminal là giải pháp tối ưu cho số kênh không sử dụng và chi phí cho mỗi kênh. Khả năng sử dụng các terminal nhập điện để cung cấp nguồn điện riêng cũng giúp giảm thiểu số lượng kênh không sử dụng.
Các đèn LED tích hợp gần cảm biến/hành động chỉ trạng thái của mỗi kênh.
K-bus
Terminal cuối cùng
K-bus là đường dẫn dữ liệu đi qua hàng terminal. Bus coupler mang K bus qua tất cả các terminal thông qua sáu liên hệ trên các tường bên của các terminal, và terminal cuối cùng chấm dứt K bus. Người dùng không cần biết gì về chức năng của K bus hoặc hoạt động nội bộ của các terminal và bus coupler. Có nhiều công cụ phần mềm có sẵn cung cấp việc lập k

ế hoạch, cấu hình và vận hành thuận tiện.
Thông tin cơ bản
BK3xxx/LC3100 7
Các terminal nhập điện
cho các nhóm được cấp nguồn riêng biệt
Ba liên hệ điện cung cấp nguồn hoạt động cho các terminal tiếp theo. Bạn có thể sử dụng các terminal nhập điện để phân chia hàng terminal theo ý muốn thành các nhóm, mỗi nhóm có nguồn điện riêng biệt. Các terminal nhập điện này không được tính vào việc địa chỉ các terminal, bạn có thể chèn chúng ở bất kỳ vị trí nào trên hàng terminal.
Bạn có thể lắp đặt lên đến 64 terminal trên một hàng terminal, bao gồm các terminal nhập điện và terminal cuối cùng.
Nguyên tắc của terminal bus
Bus couplers cho các hệ thống bus khác nhau
Bạn có thể sử dụng một loạt các bus couplers để kết nối hàng terminal điện tử nhanh chóng và dễ dàng với các hệ thống bus khác nhau, và bạn cũng có thể chuyển đổi sau này sang một hệ thống bus khác. Bus coupler xử lý tất cả các nhiệm vụ giám sát và điều khiển cần thiết để vận hành các terminal bus được kết nối, thậm chí tất cả các hoạt động và cấu hình của các terminal bus được thực hiện thông qua bus coupler. Bus trường, K bus và mức I/O được cách điện điện.
Nếu việc trao đổi dữ liệu trên bus trường tạm thời bị gián đoạn, các trạng thái logic được bảo toàn, các đầu ra số được xóa và các đầu ra tương tự trở về một giá trị đặt lại có thể được cấu hình riêng cho mỗi đầu ra khi thiết bị được thiết lập.
Thông tin cơ bản
8 BK3xxx/LC3100
Các giao diện
Có sáu cách để kết nối với một bus coupler. Các giao diện này được thiết kế dưới dạng kết nối nắp và terminal nhả ra.
Bus coupler Profibus
BK3xx0
Bus coupler LC3100 tích hợp kết nối bus vào các terminal nhả ra được. 
Bus coupler Profibus
LC3100
Nguồn điện
bus coupler, bên ngoài
01 02
+ +
S S
A B
X0 00
LC3100
Beckhoff
K-Bus
A, B
0 V
Liên hệ điện
Shield
LC3100
Bộ chọn
địa chỉ
I/O-RUN
I/O-ERR
RUN
BF
Cổng
cấu hình
Thông tin cơ bản
BK3xxx/LC3100 9
Nguồn điện
BK3xx0:
24 V DC ở các terminal trên cùng
Các bus coupler cần một nguồn điện hoạt động 24 V DC được kết nối thông qua các terminal nhả ra trên cùng, được ghi nhãn là "24 V” và "0 V”. Nguồn điện này phục vụ không chỉ các thành phần điện tử của bus coupler mà (qua K bus) còn các terminal bus. Nguồn cung cấp cho bảng mạch của bus coupler và của K-bus (Terminal bus) là cách điện điện từ mức trường.
LC3100:
24 V DC tới các cặp terminal trung tâm
Các bus coupler LC3100 được cung cấp thông qua hai cặp terminal trung tâm. Các liên hệ điện cung cấp điện đến mức trường.
Nguồn cung cấp cho các liên hệ điện
3 cặp terminal dưới cùng để
nguồn điện
tối đa 24 V
tối đa 10 A
Sáu kết nối dưới cùng với các terminal nhả ra có thể được sử dụng để cung cấp nguồn điện cho các thiết bị ngoại vi. Các terminal nhả ra được kết nối theo cặp với các liên hệ điện. Nguồn cung cấp cho các liên hệ điện không có liên quan đến nguồn cung cấp của các bus coupler. Cấu trúc dây vào được thiết kế để cho phép điện áp lên đến 24 V. Sắp xếp theo cặp và kết nối điện giữa các liên hệ terminal đi qua cho phép lặp lại các dây kết nối đến các điểm terminal khác nhau. Tải trọng trên liên hệ điện không được vượt quá 10 A liên tục. Khả năng chứa dòng điện giữa hai terminal nhả ra là giống như khả năng của các dây kết nối.
Liên hệ điện
Các liên hệ nhả ra ở bên
Phải của bus coupler có ba liên hệ nhả ra, là các kết nối điện. Các liên hệ nhả ra được lồi vào khe để tránh tiếp xúc với chúng. Khi một terminal bus được kết nối, các liên hệ lá trên phải của terminal bus được kết nối với các liên hệ nhả ra. Các khe và hướng dẫn khóa ở phía trên và dưới của các bus coupler và các terminal bus đảm bảo vị trí đáng tin cậy của các liên hệ điện.
Kết nối bus trường
BK30X0

, BK31X0
Dây nối 9 chân sub-D
Có một mặt trước lồi ở phía trái. Cái cắm kết nối Profibus điển hình có thể được cắm vào đây. Mô tả đầy đủ về các giao diện bus trường được tìm thấy ở nơi khác trong tài liệu này. (Trong phần về Phương tiện: Đầu nối và Cáp)
BK3500 LWL (các sợi quang)
Các cái cắm cho các sợi quang là các cái cắm HP Simplex 2 được cắm vào các ổ cắm. Hai cái cắm cần thiết được bao gồm.
LC3100: Kết nối bus
qua terminal nhả ra
Trong bus coupler LC3100, bus được kết nối trực tiếp tại cặp terminal trên cùng.
Giao diện cấu hình
Giao diện chuỗi dưới
nắp trước
Ở phần dưới của mặt trước, bạn sẽ tìm thấy các bus coupler tiêu chuẩn được trang bị giao diện RS232. Cái cắm thu nhỏ có thể được gắn vào một máy tính cá nhân thông qua cáp kết nối và phần mềm cấu hình KS2000. Giao diện này cho phép bạn cấu hình các kênh tương tự. Bạn cũng có thể truy cập vào chức năng của giao diện cấu hình thông qua bus trường bằng cách sử dụng giao tiếp giao diện PLC.
Thông tin cơ bản
10 BK3xxx/LC3100
Liên hệ K-bus
6 liên hệ ở bên
Các kết nối giữa bus coupler và các terminal bus được thực hiện thông qua các liên hệ vàng ở phía bên phải của bus coupler. Khi các terminal bus được cắm vào nhau, các liên hệ vàng này tự động hoàn thành kết nối với các terminal bus. K-bus chịu trách nhiệm về nguồn điện cung cấp cho các thành phần điện tử của K bus trong các terminal bus, và về trao đổi dữ liệu giữa bus coupler và các terminal bus. Một phần của trao đổi dữ liệu diễn ra qua cấu trúc vòng bên trong K bus. Ngắt K bus, ví dụ bằng cách kéo một trong các terminal bus, sẽ làm gián đoạn mạch này để dữ liệu không còn được trao đổi nữa. Tuy nhiên, có cơ chế giúp bus coupler xác định vị trí của sự gián đoạn và báo cáo nó.
Cách ly nguồn cung cấp
3 nhóm nguồn:
bus trường
K-bus
mức ngoại vi
Các bus coupler hoạt động với ba nguồn cung cấp độc lập. Nguồn điện đầu vào cung cấp điện cho mạch điện được cách điện của K-bus trong bus coupler và K-bus chính nó. Nguồn cung cấp cũng được sử dụng để tạo ra nguồn điện hoạt động cho bus trường.
Lưu ý: Tất cả các terminal bus đều được cách điện điện từ K-bus, để K-bus hoàn toàn được cách ly điện.
Cài đặt các mức nguồn điện
trong hệ thống terminal bus
Mức ngoại vi
Bus coupler Terminal bus
Bus trường
24 V DC
K-bus
Thông tin cơ bản
BK3xxx/LC3100 11
Các chế độ hoạt động của bus coupler
Khi lần đầu được bật, bus coupler thực hiện tự kiểm tra để kiểm tra chức năng của các thành phần và giao tiếp của K bus, và trong khi điều này đang diễn ra, đèn LED I/O đỏ sẽ nhấp nháy. Khi tự kiểm tra đã hoàn thành thành công, bus coupler sẽ bắt đầu kiểm tra các terminal bus được kết nối (thử nghiệm terminal bus”) và đọc cấu hình từ đó nó xây dựng một danh sách cấu trúc nội bộ, mà không thể truy cập từ bên ngoài. Nếu có lỗi xảy ra, bus coupler sẽ nhập chế độ hoạt động "DỪNG”. Nếu chuỗi khởi động hoàn tất mà không có lỗi, bus coupler sẽ nhập chế độ "khởi động bus trường”.
Hành vi khởi động của bus
coupler
Kiểm tra tự động khi bật nguồn
Kiểm tra terminal bus
Danh sách cấu trúc
Bắt đầu PLC /
Bắt đầu giao tiếp Dừng
OK Lỗi
Bus coupler báo cáo lỗi cho master thông qua các chẩn đoán Profibus. Xóa lỗi sẽ đưa bus coupler trở lại chế độ hoạt động bình thường của nó.