Opis
Integrując standardowe zaciski wejścia/wyjścia K-bus z szybkimi sieciami magistrali obiektowej CANopen, Beckhoff BK5151 oferuje kompaktowe i ekonomiczne rozwiązanie interfejsowe. Urządzenie działa jako brama, mapując standardowe kanały sygnałowe zacisków na warstwę komunikacyjną CANopen i obraz procesu. Kompletny system Beckhoff BK5151 obsługuje automatyczną konfigurację prędkości transmisji oraz diagnostykę, zapewniając płynną integrację z rozproszonymi systemami sterowania.
Funkcje
-
Elastyczna rozbudowa: Umożliwia podłączenie do 64 lokalnych zacisków magistrali, a dzięki jednostkom rozszerzającym K-bus obsługuje do 255 zacisków.
-
Szybka komunikacja: Automatyczne wykrywanie prędkości transmisji obsługuje szybkości transmisji do 1 Mbaud.
-
Wydajne zasilanie K-bus: Zapewnia prąd wyjściowy do 1750 mA dla układów elektronicznych podłączonych zacisków.
-
Bogaty zestaw usług CANopen: W pełni obsługuje obiekty awaryjne, mapowanie zmiennych, funkcje Node Guarding i Life Guarding oraz opcje zapisywania i przywracania.
-
Konfigurowalne tryby transmisji: Obsługuje synchroniczne, cykliczne, sterowane zdarzeniami oraz oparte na odpytywaniu tryby PDO.
Zastosowania
- Rozproszone systemy automatyki fabrycznej i sterowania instalacjami przemysłowymi.
- Strefy zagrożone wymagające iskrobezpiecznych certyfikatów ATEX i IECEx dla strefy 2.
- Środowiska związane z transportem materiałów i budową maszyn, wykorzystujące centralne sterowniki CANopen.
Dane techniczne
| Parametr |
Specyfikacja |
| Producent |
Beckhoff |
| Model / SKU |
BK5151 |
| Protokół magistrali obiektowej |
CANopen |
| Złącze interfejsu magistrali |
Gniazdo D-sub 9-stykowe |
| Prędkość transmisji |
Do 1 Mbaud (automatyczne wykrywanie) |
| Liczba zacisków magistrali |
64 (do 255 z rozszerzeniem K-bus) |
| Wewnętrzny prąd magistrali K-bus |
1750 mA |
| Napięcie zasilania |
24 V DC (-15% / +20%) |
| Diody LED diagnostyki |
2 x zasilanie, 2 x K-bus, 2 x magistrala obiektowa |
| Stopień ochrony |
IP20 |
| Zakres temperatury pracy |
-25 do +60°C |
| Zakres temperatury przechowywania |
-40 do +85°C |
| Certyfikaty do stref zagrożonych |
ATEX: II 3G Ex ec IIC T4 Gc / IECEx: Ex ec IIC T4 Gc |
| Masa netto |
100 g |
| Masa transportowa (obliczona) |
1,0 kg |
Wnioski z inżynierii empirycznej
Modele alternatywne i kompatybilność
Moduł BK5151 zastępuje starsze moduły sprzęgające BK5120 w typowych architekturach. Należy jednak starannie skonfigurować środowiska programowe: wszelkie modyfikacje sprzętowe lub przejście ze standardowej serii BK na kompaktowy moduł „BK5151” wymagają zaimportowania zaktualizowanego pliku EDS (Electronic Datasheet) bezpośrednio do narzędzia konfiguracyjnego nadrzędnego urządzenia CANopen, aby prawidłowo zarejestrować zaktualizowany identyfikator urządzenia i opcje dynamicznego mapowania.
Typowe problemy w zastosowaniach i uwagi inżynierskie
Podczas doboru systemu oblicz całkowity pobór prądu podłączonych zacisków K-bus. Zintegrowany moduł zasilający dostarcza wprawdzie 1750 mA, jednak przekroczenie tego progu wywoła alarm zbyt niskiego napięcia K-bus, przerywając komunikację. Jeśli zestaw wejść/wyjść pobiera więcej prądu, zainstaluj za nim na szynie zacisk zasilający PE2001, aby zapewnić dodatkowe zasilanie.
Wskazówki dotyczące uruchamiania i okablowania
Zawsze upewnij się, że oba fizyczne końce segmentu magistrali sieci CANopen są zakończone standardowym rezystorem 120 Ω podłączonym między CAN-H (styk 7) a CAN-L (styk 2). Brak fizycznej terminacji jest główną przyczyną kolizji pakietów, błędów CRC i przerywanego przechodzenia magistrali w stan bus-off. Do połączeń obiektowych używaj wyłącznie podwójnie ekranowanej skrętki miedzianej.
Wytyczne dotyczące instalacji
OSTRZEŻENIE KRYTYCZNE: Przed zamontowaniem, podłączeniem lub odłączeniem modułu sprzęgającego całkowicie odłącz i zabezpiecz przed ponownym załączeniem wszystkie źródła zasilania 24 V DC. Podłączanie lokalnych zacisków K-bus metodą hot-plugowania pod napięciem może spowodować fizyczne uszkodzenie sprzętu i niestabilność systemu elektrycznego.
1
Solidnie zamontuj moduł BK5151 na standardowej szynie DIN 35 mm (EN 60715), w orientacji pionowej zapewniającej optymalne odprowadzanie ciepła.
2
Zamontuj kolejne zaciski K-bus po prawej stronie modułu sprzęgającego, upewniając się, że wszystkie mechaniczne i elektryczne boczne elementy blokujące są prawidłowo wyrównane i bezpiecznie zatrzaśnięte.
3
Podłącz 9-stykowy interfejs CAN D-sub, zastosuj rezystory terminujące, jeśli urządzenie znajduje się na fizycznym końcu linii, i podłącz przewody pomocniczego zasilania 24 V DC.