Beschreibung
Der Beckhoff BC3150 führt lokale Steuerungslogik auf Feldebene aus und fungiert als hocheffizienter PROFIBUS-Busklemmen-Controller. Dieses kompakte SPS-Gerät verwaltet bis zu 64 dezentrale Busklemmen (mit einer K-Bus-Erweiterung erweiterbar auf 255) und stellt eine nahtlose Schnittstelle zu übergeordneten PROFIBUS-DP-Mastercontrollern bereit. Mit integriertem Speicher und einer über TwinCAT programmierten Laufzeitumgebung dient es als leistungsfähiger Verarbeitungsknoten für verteilte industrielle Automatisierungsarchitekturen.
Funktionen
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Integrierte SPS-Funktionalität: Programmierung mit TwinCAT in standardmäßigen IEC-61131-3-Sprachen (IL, LD, FBD, SFC, ST).
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Hochgeschwindigkeitskommunikation: Automatische Erkennung der Baudrate bis zu 12 Mbaud an der PROFIBUS-DP-Schnittstelle.
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Skalierbare I/O-Kapazität: Direkter Anschluss von bis zu 64 Busklemmen mit Unterstützung von bis zu 2.040 digitalen oder 128 analogen Peripheriepunkten.
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Optimierte Speichernutzung: Ausgestattet mit 48 kByte Programmspeicher, 32 kByte Datenspeicher und 2 Byte nichtflüchtigem (remanentem) Datenspeicher.
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Modulare Erweiterung: Die K-Bus-Systemverbindung liefert eine Stromversorgung von bis zu 1750 mA für nachgeschaltete Eingangs- und Ausgangsklemmen.
Anwendungen
- Dezentrale Prozesssteuerung und Vorverarbeitung von Subsystemen.
- Ausführung von SPS-Programmen auf Maschinenebene mit dediziertem Feldbus-Handshake.
- Dezentrale Verpackungs-, Logistik- und Materialtransportsysteme, die eine autonome lokale Sicherheitslogik erfordern.
Technische Daten
| Spezifikationsparameter |
Wert / Detail |
| Hersteller |
Beckhoff Automation |
| Modell-/Teilenummer |
BC3150 |
| Feldbusschnittstelle |
1 x D-Sub-Buchse, 9-polig (PROFIBUS DP) |
| Programmiersystem |
TwinCAT (über Programmierschnittstelle oder Feldbus) |
| Programmspeicher |
48 kByte |
| Datenspeicher |
32 kByte |
| Remanente Daten |
2 Byte |
| SPS-Zykluszeit |
Ca. 3 ms für 1.000 Anweisungen |
| Max. Feldbus-Datengröße |
128 Byte Eingang / 128 Byte Ausgang |
| Versorgungsspannungseingang |
24 V DC (-15 % / +20 %) |
| Eingangsstrom |
Maximal 320 mA |
| Stromversorgung K-Bus |
1750 mA |
| Leistungskontakte |
Max. 24 V DC / max. 10 A |
| Elektrische Isolierung |
500 V (Leistungskontakt / Versorgungsspannung) |
| Betriebstemperatur |
-25 bis +60 °C |
| Lagertemperatur |
-40 bis +85 °C |
| Ex-Kennzeichnung |
II 3 G Ex nA IIC T4 Gc |
| Produktabmessungen |
44 mm x 100 mm x 68 mm (B x H x T) |
| Versandgewicht (berechnet) |
3,0 kg |
Anschlüsse und Schnittstellen
| Belegung der 9-poligen D-Sub-Schnittstelle |
Signalname |
Funktionsbeschreibung |
| Pin 3 |
RxD/TxD-P |
Empfangs-/Sendedaten positiv (B-Leitung) |
| Pin 5 |
DGND |
Datenmasse für den Abschluss |
| Pin 6 |
VP |
Versorgungsspannung für aktive Widerstände (5 V) |
| Pin 8 |
RxD/TxD-N |
Empfangs-/Sendedaten negativ (A-Leitung) |
Alternative Modelle und Kompatibilität
Während die Standardkoppler BK3120 und BK3150 ausschließlich als nicht programmierbare PROFIBUS-Koppler fungieren, verfügt der BC3150 über eine integrierte SPS. Beim Wechsel von BK-Kopplern zum BC3150 bleibt der Platzbedarf auf der DIN-Schiene gering, jedoch sind Anpassungen an der TwinCAT-Laufzeitsystemkonfiguration des Masters erforderlich, um die Variablen der lokalen Programmausführung anstelle einer direkten I/O-Durchreichzuordnung zu berücksichtigen.
Anwendungsfehler und technische Hinweise
Die kumulierte Leistungsaufnahme aller angeschlossenen Busklemmen vor der Montage berechnen. Da die interne K-Bus-Stromkapazität auf 1750 mA begrenzt ist, können komplexe analoge I/O-Cluster oder Module mit hoher digitaler Dichte diese Kapazität ausschöpfen. Bei unzureichender Versorgung Zwischenversorgungsklemmen vom Typ Beckhoff KL9110 oder KL9210 einsetzen, um Diagnosebusfehler und Systemausfälle zu vermeiden.
Tipps zur Inbetriebnahme und Verdrahtung
Für eine störungsfreie Kommunikation mit bis zu 12 Mbaud PROFIBUS-zertifizierte, geschirmte Twisted-Pair-Kabel verwenden. An beiden Enden jedes physikalischen PROFIBUS-Segments eine aktive Busabschlussbeschaltung vorsehen. Während der Inbetriebnahme die Adresseinstellungen korrekt über das Softwaretool KS2000 oder über die integrierten Dreh-DIP-Schalter unter der Klemmenabdeckung konfigurieren.
Installationsrichtlinien
WICHTIGER WARNHINWEIS
Vor Beginn der Hardwareinstallation oder Demontage alle elektrischen Energiequellen abschalten. Arbeiten unter Spannung bergen ein erhebliches Risiko von Stromschlägen, Geräteschäden oder einer Beeinträchtigung des Kommunikationssystems. Vor dem Anlegen der Versorgungsspannung sicherstellen, dass das Erdpotenzial vollständig geklemmt ist.
1
Den BC3150 sicher auf einer 35-mm-DIN-Schiene (gemäß EN 60715) montieren, bis die Verriegelung hörbar einrastet.
2
Die Versorgungsklemmen mit flexiblen oder starren Leitern (Querschnitt 0,08 bis 2,5 mm²) und Standard-Aderendhülsen verdrahten und durch Betätigung der Federklemme sichern.
3
Verbindungsstabilität prüfen, die Zieladresse der PROFIBUS-Station zuweisen, die 9-polige D-Sub-PROFIBUS-Stammleitung anschließen und das Gerät einschalten.