Description
Exécutant une logique de commande locale tout en maintenant des communications haut débit sur le bus de terrain, le BECKHOFF BC7300 agit comme un contrôleur programmable décentralisé qui relie harmonieusement les réseaux Modbus série aux bornes d’E/S modulaires. Ce contrôleur compact intègre un système d’exécution d’API complet conforme à la norme IEC 61131-3, permettant le prétraitement local des signaux indépendamment du système de commande maître. Capable d’héberger jusqu’à 64 bornes de bus, l’appareil optimise les topologies distribuées en gérant directement jusqu’à 256 entrées et sorties numériques ou 128 entrées et sorties analogiques sur l’assemblage K-bus.
L’interface D-sub RS485 intégrée prend en charge les protocoles Modbus RTU et ASCII, facilitant l’intégration aux architectures SCADA, DCS ou API tierces existantes. Configuré à l’aide des environnements de programmation TwinCAT, l’appareil offre une isolation électrique robuste et une alimentation interne dédiée pour piloter de manière fiable les modules de bornes connectés dans des conditions industrielles difficiles.
Fonctionnalités
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Intelligence locale : le système d’exécution d’API intégré exécute 1 tâche API avec un temps de cycle d’environ 3 ms pour 1 000 instructions.
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Configuration flexible des adresses : les paramètres d’adresse et les modes de fonctionnement peuvent être réglés directement à l’aide des commutateurs rotatifs intégrés ou du logiciel KS2000.
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Grande capacité d’E/S : prend en charge la connexion directe de jusqu’à 64 bornes de bus Beckhoff (extension K-bus).
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Double prise en charge des protocoles : configurable pour les protocoles de communication série Modbus RTU ou Modbus ASCII.
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Mémoire locale importante : équipé de 32/96 ko de mémoire de programme et de 32/64 ko de mémoire de données, ainsi que de 512 octets de stockage de données rémanentes.
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Protection industrielle : isolation électrique de 500 V entre les contacts d’alimentation, la tension d’alimentation et l’interface de bus de terrain.
Applications
- Lignes d’automatisation de la production décentralisées nécessitant un prétraitement local.
- Déploiements d’unités terminales distantes (RTU) dans les infrastructures et les systèmes d’approvisionnement en eau et de traitement des eaux usées.
- Réseaux HVAC et d’automatisation des bâtiments utilisant des protocoles série Modbus RTU.
- Systèmes de surveillance de sous-stations nécessitant un conditionnement et un traitement localisés des signaux.
Spécifications techniques
| Paramètre |
Valeur de la spécification |
| Fabricant |
Beckhoff Automation |
| Référence du modèle |
BC7300 |
| Interface de bus de terrain |
D-sub 9 broches, RS485 |
| Protocoles pris en charge |
Modbus RTU, Modbus ASCII (par défaut : RTU) |
| Débits de transfert des données |
150, 300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400 bauds |
| Logiciel de programmation |
TwinCAT (via l’interface de programmation ou le bus de terrain) |
| Mémoire de programme |
32 / 96 ko |
| Mémoire de données |
32 / 64 ko |
| Données rémanentes |
512 octets |
| Alimentation du K-bus |
1750 mA |
| Contacts d’alimentation |
24 V CC max. / 10 A max. |
| Température de fonctionnement |
0 à +55 °C |
| Température de stockage |
-25 à +85 °C |
| Marquage ATEX Ex |
II 3 G Ex nA IIC T4 Gc |
| Dimensions physiques |
51 mm x 100 mm x 69 mm |
| Poids du produit |
170 g |
| Poids d’expédition (calculé) |
3,0 kg (avec emballage industriel de protection renforcé) |
Connexions et interfaces
| Brochage D-sub à 9 broches |
Désignation du signal |
Description |
| Broche 3 |
RxD/TxD-B (+) |
Données d’émission / de réception (positives) |
| Broche 8 |
RxD/TxD-A (-) |
Données d’émission / de réception (négatives) |
| Broche 5 |
GND |
Référence de masse du signal |
| Broche 1 |
Blindage |
Terre fonctionnelle / raccordement du blindage |
Observations techniques empiriques
Modèles alternatifs et compatibilité
Bien que le BC7300 soit destiné aux applications Modbus RTU/ASCII série, les systèmes évoluant vers des infrastructures Ethernet devraient envisager le BC9000 (Modbus/TCP). Lors de la mise à niveau d’installations existantes, vérifiez que la configuration du système cible TwinCAT correspond à l’architecture du BC cible, car la compilation pour des coupleurs de type BK est incompatible avec les contrôleurs programmables BC.
Pièges d’application et remarques d’ingénierie
Le BC7300 offre une capacité maximale de fourniture de courant du K-Bus de 1750 mA. Lors de la configuration d’un nœud physique dense comportant plusieurs bornes analogiques ou à fonctions spéciales, calculez la consommation totale de courant de tous les modules. Si les besoins dépassent 1750 mA, vous devez intégrer des bornes d’alimentation intermédiaires (telles que la KL9110 ou la KL9210) afin d’éviter les coupures sur le bus interne.
Conseils de mise en service et de câblage
Vérifiez toujours que la résistance de terminaison de la ligne physique Modbus RS485 est correctement activée ou câblée. Comme le BC7300 ne lit les adresses de station des commutateurs rotatifs que lors de sa phase initiale de démarrage, toute modification physique de l’adresse du nœud effectuée sous tension ne prendra effet qu’après un cycle complet de mise hors tension puis sous tension de l’appareil.
Directives d’installation
AVERTISSEMENT DE SÉCURITÉ CRITIQUE
Isolez toutes les sources d’alimentation électrique avant de commencer l’installation du matériel, le raccordement des fils ou le retrait du bornier. Le fait de ne pas mettre hors tension les circuits d’alimentation principaux et les contacts physiques peut entraîner des dommages permanents à l’équipement, des courts-circuits ou des risques de choc électrique pour les ingénieurs chargés de la mise en service.
1
Montez fermement le contrôleur BC7300 sur un rail DIN standard de 35 mm (conforme à la norme EN 60715), jusqu’à l’enclenchement complet du mécanisme de verrouillage arrière.
2
Faites glisser les bornes de bus Beckhoff adjacentes sur le rail de droite à gauche, en utilisant la double rainure intégrée et la connexion détrompée pour garantir un alignement structurel fiable.
3
Raccordez le câblage de terrain aux bornes à ressort à cage à l’aide d’un tournevis plat pour actionner le mécanisme de tension du ressort. Dénudez les conducteurs sur une longueur strictement comprise entre 8 et 9 mm.
4
Connectez la ligne série Modbus RS485 via l’interface D-sub à 9 broches. Assurez-vous que le blindage est correctement maintenu et relié à la terre en un seul point centralisé.