Beschreibung
Der Beckhoff BK2010 wurde für die Integration modularer E/A-Knoten in Hochgeschwindigkeits-Lichtwellenleiternetzwerke entwickelt und stellt eine zuverlässige Verbindung zwischen dem Lightbus-Feldbussystem und elektronischen Busklemmen her. Dieser preisgünstige Buskoppler verarbeitet bis zu 256 digitale Eingangssignale und 256 digitale Ausgangssignale über bis zu 64 modulare Busklemmen. Das Gerät verfügt über eine integrierte elektrische Trennung mit einer Bemessung von 500 Veff zwischen dem internen K-Bus und der Versorgungsspannung. So wird die zentrale Steuerungsarchitektur vor elektrischen Störungen auf der Feldseite geschützt. Das kompakte und dynamische Gerät ist für die Montage auf DIN-Schienen in platzbeschränkten Schaltschränken ausgelegt.
Hauptmerkmale
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Effiziente Feldbusintegration: Vollständig kompatibel mit dem Beckhoff-Lightbus-System mit einer festen Übertragungsrate von 2,5 MBaud.
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Modulare Skalierbarkeit: Unterstützt den direkten Anschluss von bis zu 64 K-Bus-Klemmen mit automatischer Konfiguration über die KS2000-Software.
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Integrierte Leistungskontakte: Zweikanalige 24-V-DC/AC-Leistungskontakte für Dauerlastströme bis zu 10 A.
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Robuste Isolierung: Geprüfte galvanische Trennung mit 500 Veff zwischen K-Bus-Logik und Feldstromkreisen.
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Kompakte Bauform: Gehäuse zur Montage auf DIN-Schienen mit Schutzart IP20, geeignet für saubere Industrieumgebungen.
Industrielle Anwendungen
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Verpackung und Materialhandhabung: Lokale Hochgeschwindigkeitsverarbeitung von Sensor- und Aktordaten über Lichtwellenleiterringe.
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Werkzeugmaschinenautomation: Verteilte digitale Steuerungsknoten, die störungsunempfindliche optische Übertragungen erfordern.
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Prozessleitsysteme: Integration in Montagelinien, bei der isolierte lokale E/A-Knoten das Risiko von Erdschleifen verringern.
Technische Daten
| Parameter |
Wert / Nennwert |
| Hersteller |
Beckhoff Automation |
| Modellbezeichnung |
BK2010 |
| Protokollsystem |
Lightbus (Lichtwellenleiter) |
| Baudrate |
2,5 MBaud |
| Versorgungsspannung |
24 V DC (+/- 10 %) |
| Eingangsstrom |
Typisch 85 mA, maximal 300 mA |
| K-Bus-Ausgangsstrom |
Maximal 0,5 A |
| Peripheriekapazität |
256 digitale Eingänge / 256 digitale Ausgänge (32 Eingangs- / 32 Ausgangsbytes) |
| Belastbarkeit der Leistungskontakte |
24 V DC/AC, maximaler Laststrom 10 A |
| Isolationsspannung |
500 Veff (K-Bus-Logik zur Versorgungsspannung) |
| Konfigurationsschnittstelle |
Kompatibilität mit KS2000 |
| Schutzart |
IP20 |
| Betriebstemperatur |
0 °C bis +55 °C |
| Lagertemperatur |
-25 °C bis +85 °C |
| Relative Luftfeuchtigkeit |
95% nicht kondensierend |
| Einheitsgewicht |
130 g |
| Versandgewicht (berechnet) |
0.35 kg (einschließlich Standardschutzgehäuse) |
| Herkunftsland |
Deutschland |
Erfahrungsbasierte technische Erkenntnisse
Alternative Modelle und Kompatibilität
Der BK2010 ist die Economy-Variante des Standard-Lightbus-Kopplers BK2000. Wichtig ist, dass der BK2010 am internen K-Bus maximal 0,5 A bereitstellt. Übersteigt Ihre physische E/A-Konfiguration (Gesamtleistungsbedarf der angeschlossenen KL-Klemmenmodule) 0,5 A, müssen Sie eine KB1112 oder eine ähnliche Zusatzversorgungsklemme integrieren oder auf den Standard-BK2000 umsteigen, um Systemausfälle zu vermeiden. Die Parametrierung kann über die serielle Konfigurationsschnittstelle KS2000 überprüft und geändert werden.
Anwendungsrisiken und technische Hinweise
Da Lightbus Lichtwellenleiterverbindungen (Kunststofffasern) nutzt, kann es bei zu engen Biegeradien zu einer Signaldämpfung kommen. Halten Sie bei der Installation im Schaltschrank stets einen Mindestbiegeradius von 30 mm für Standard-Lichtwellenleiter ein. Halten Sie außerdem die Stirnflächen der optischen Steckverbinder sauber. In industriellen Umgebungen kann sich Staub aus der Luft auf der Sende- und Empfangsoptik ablagern und zu Kommunikationsfehlern oder einer vollständigen Beeinträchtigung der Verbindung führen.
Tipps zu Inbetriebnahme und Verdrahtung
Stellen Sie sicher, dass die 24-V-DC-Systemversorgung über eine geeignete Netzfilterung geführt wird, wenn sie zusammen mit hochfrequenten AC-Drehzahlreglern eingesetzt wird. Die Erdung der DIN-Schiene ist entscheidend: Der integrierte Montagefuß des Kopplers stellt eine Erdungsreferenzverbindung her. Vergewissern Sie sich, dass die Schiene sauber und unlackiert ist und ordnungsgemäß mit dem Schutzerdungs-Sternpunkt des Systems verbunden ist.
Installationsrichtlinien
KRITISCHE WARNUNG
Trennen Sie vor der Montage oder Wartung dieses Moduls alle systemseitigen und feldseitigen Stromquellen. Werden die Stromquellen nicht abgeschaltet, können empfindliche Optoelektronik beschädigt werden und unkontrollierte Maschinenzustände entstehen.
1
Montieren Sie den BK2010 senkrecht auf einer symmetrischen Standard-DIN-Schiene mit 35 mm Breite (EN 50022), indem Sie den metallischen Verriegelungsschieber einrasten lassen.
2
Schließen Sie die Lichtwellenleiterkabel des Lightbus an. Achten Sie genau auf die standardmäßigen optischen TX- (Senden) und RX- (Empfangen) Richtungsanzeigen auf der Frontplatte des Steckverbinders.
3
Verdrahten Sie die 24-V-DC-Systemversorgung mit den Klemmen 1 und 5 (Plus) sowie den Klemmen 2 und 6 (Minus), um die interne Elektronik und die Buslogik mit Strom zu versorgen.
4
Schließen Sie die feldseitigen Stromkontakte (bis zu 24 V DC/AC) an den Klemmen 3 und 7 (Plus) sowie an den Klemmen 4 und 8 (Minus) an, um die Stromversorgung über den Klemmenbus zu verteilen.