Beckhoff BK3150 PROFIBUS Compact Bus Coupler
Цена по запросу
Beckhoff BK3150 PROFIBUS Compact Bus Coupler
Описание
BK3150 компактный Bus Coupler (шинный связной модуль) для промышленной сети PROFIBUS DP, расширяющий систему распределенного ввода-вывода Beckhoff Bus Terminal экономичным решением в компактном корпусе. Устройство является связующим звеном между сетью PROFIBUS и локальной шиной K-bus, к которой подключаются модули ввода-вывода Beckhoff (серии KL, EL и другие).
Coupler поддерживает до 64 стандартных терминалов; с применением расширения K-bus возможно подключение до 255 терминалов. Благодаря автоматическому определению скорости передачи данных в диапазоне до 12 Мбод исключается ручная настройка, а два встроенных поворотных переключателя используются для назначения адреса устройства в сети PROFIBUS.
Основные технические характеристики:
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Производитель / Серия | Beckhoff Automation / BK3xxx |
| Артикул (Part Number) | BK3150 |
| Тип устройства | PROFIBUS Compact Bus Coupler |
| Полевая шина | PROFIBUS DP |
| Количество Bus Terminal | 64 (до 255 с расширением K-bus) |
| Макс. объем данных полевой шины | 128 байт входных и 128 байт выходных данных |
| Скорость передачи данных | Автоматическое определение до 12 Мбод |
| Интерфейс полевой шины | 1 x D-sub, 9-контактная розетка с экранированием |
| Среда передачи данных | Экранированный медный кабель, 2 x 0,25 мм² |
| Напряжение питания | 24 В DC (-15% / +20%) |
| Входной ток | 70 мА + (общий ток K-bus) / 4, макс. 500 мА |
| Ток питания K-bus | 1750 мА |
| Силовые контакты | макс. 24 В DC / макс. 10 А |
| Электрическая изоляция | 500 В (силовые контакты / напряжение питания / полевая шина) |
| Материал корпуса | Поликарбонат |
| Степень защиты | IP20 |
| Рабочая температура | -25…+60 °C |
| Температура хранения | -40…+85 °C |
| Относительная влажность | 95%, без конденсации |
| Вибро-/ударостойкость | По EN 60068-2-6 / EN 60068-2-27 |
| ЭМС (помехоустойчивость / излучение) | По EN 61000-6-2 / EN 61000-6-4 |
| Сертификация / Маркировка | CE, UL, ATEX, IECEx |
| Ex-маркировка | ATEX: II 3 G Ex ec IIC T4 Gc; IECEx: Ex ec IIC T4 Gc |
| Монтаж | На 35-мм DIN-рейку по EN 60715 с фиксатором |
| Габаритные размеры (Ш x В x Г) | 44 x 100 x 68 мм |
| Вес | ок. 100 г |
| Статус продукта | Регулярная поставка |
Эксплуатационные параметры и условия монтажа:
Coupler рассчитан на эксплуатацию в диапазоне температур от -25 °C до +60 °C при относительной влажности до 95% без конденсации. Монтаж выполняется на стандартную 35-мм DIN-рейку согласно EN 60715 с фиксацией защелкой. Компактный корпус шириной 44 мм из поликарбоната позволяет устанавливать устройство вплотную к другим модулям системы Beckhoff, фиксация осуществляется с помощью двойного паза и ключа.
Схема подключения:
Питание и силовые контакты:
- Питание 24 В DC: Подается на соответствующие клеммы питания. Ток потребления — 70 мА плюс четверть общего тока K-bus, но не более 500 мА в сумме.
- Питание K-bus: Подается на подключенные терминалы. Coupler обеспечивает ток до 1750 мА по шине K-bus.
- Силовые контакты: По внутренним сквозным контактам питания передается напряжение до 24 В DC с максимальным током до 10 А для питания полевых устройств, подключенных к терминалам ввода-вывода.
Подключение к сети PROFIBUS:
- Полевая шина: Подключение выполняется через 9-контактную розетку D-sub с экранированием. Рекомендуется использовать стандартные PROFIBUS-коннекторы, например, ZS1031-3000 или ZB3100.
- Адресация: Адрес устройства в сети PROFIBUS задается с помощью двух встроенных поворотных переключателей.
Рекомендации по подключению:
- При монтаже соблюдайте требования по заземлению согласно документации на систему Beckhoff.
- Для обеспечения надежной связи и электромагнитной совместимости используйте экранированный медный кабель для подключения к PROFIBUS.
- Убедитесь, что источник питания 24 В DC имеет достаточный запас по мощности для питания Coupler и всех подключенных терминалов.
Типовые применения:
BK3150 применяется в составе распределенных систем ввода-вывода на базе Beckhoff Bus Terminals для решения широкого круга задач промышленной автоматизации:
- Подключение модулей дискретного и аналогового ввода-вывода к сети PROFIBUS.
- Построение распределенных систем управления технологическими процессами.
- Автоматизация производственных линий, станков и упаковочного оборудования.
- Системы сбора данных и мониторинга в энергетике и инфраструктуре.
- Интеграция оборудования Beckhoff в существующие системы с PROFIBUS DP.
Детали
| Состояние | На запчасти |
|---|
FAQs
Как правильно выставить адрес PROFIBUS поворотными переключателями?
На корпусе расположены два десятичных переключателя: левый задаёт десятки (×10), правый — единицы (×1). Допустимый диапазон адресов от 1 до 99. Значение 0 на обоих недопустимо, а комбинация, дающая адрес выше 125, игнорируется. Адрес должен быть уникальным и совпадать с конфигурацией ведущего устройства. Изменения вступают в силу только после перезапуска питания.
Как интерпретировать индикацию светодиодов на корпусе?
Стандартный набор:
-
BF (красный) — ошибка шины: горит, если нет связи, неправильный адрес или несовместимая скорость.
-
DIA/RUN (зелёный/красный) — статус обмена: зелёный мигает при передаче данных, красный при серьёзной ошибке связи.
-
I/O ERR (красный) — ошибка обмена с K‑bus (например, отсутствует оконечный терминал или отказ терминала).
-
PWR (зелёный) — питание 24 В на клеммах куплера в норме. При нормальной работе горят PWR и RUN, BF и I/O ERR погашены.
Как рассчитать потребление тока K‑bus и выбрать блок питания?
Суммируйте токи всех подключённых терминалов по шине K‑bus (указываются в их характеристиках). Куплер способен отдать на K‑bus до 1750 мА. При превышении этого лимита потребуется промежуточный модуль подпитки (например, KL9050). Собственный ток куплера от источника питания равен 70 мА + (суммарный ток K‑bus)/4, но не более 500 мА. Убедитесь, что источник 24 В способен обеспечить этот ток плюс ток полевых устройств, запитанных через силовые контакты.
Чем BK3150 отличается от BK3100 или BK3120?
Основное отличие — протокол полевой шины. BK3100 работает с PROFIBUS DP‑V0, BK3120 — с PROFIBUS DP‑V1 (добавлены ациклические сервисы). BK3150 часто является compact-версией с поддержкой DP‑V1 и расширенным диапазоном рабочих температур. Для проектов, требующих ациклического обмена (например, интеграция в PCS7 с Asset Management), предпочтительнее BK3120 или BK3150 с явным указанием DP‑V1.
Как подключить силовые контакты для питания полевых датчиков?
Клеммы питания с пометкой «+24V» и «0V» на верхней стороне куплера подают питание на сквозные силовые контакты, проходящие через все последующие терминалы. Максимальный ток через эти контакты — 10 А. Подключив на эти клеммы отдельный источник 24 В, можно запитать дискретные датчики, подключаемые к модулям ввода. Если ток превышает 10 А, цепь необходимо разбить, установив терминал изоляции питания (например, KL9190).
Можно ли смешивать терминалы серий KL и EL на одной K‑bus?
Технически возможно, но с ограничениями: куплер серии BK3xxx рассчитан на KL‑терминалы. Терминалы EL могут иметь иное энергопотребление и протокол, что способно вызвать нестабильность или отказ обмена. Для использования EL‑терминалов рекомендуется применять куплер серии EKxxxx (например, EK3100). Смешивание допустимо только при подтверждённой совместимости производителем.
Как включить встроенный терминатор PROFIBUS?
Сам куплер не имеет активного терминатора. Используйте стандартный PROFIBUS‑штекер с переключателем оконечной нагрузки (например, ZS1031‑3000). Установите на последнем устройстве в сегменте штекер с включённым терминатором. Убедитесь, что питание терминатора поступает с шины или от устройства, иначе связь будет нестабильной.
Какие существуют особенности монтажа в зоне ATEX Ex ec?
Маркировка II 3 G Ex ec IIC T4 Gc допускает установку в зоне 2. Куплер не является искробезопасным, поэтому все подключения и отключения проводов должны выполняться при отключённом питании или при подтверждённом отсутствии взрывоопасной атмосферы. Корпус не требует дополнительного заземления, но металлический крепёж DIN‑рейки должен быть заземлён согласно местным нормам.
Нужно ли обновлять прошивку куплера и как это сделать?
Обновление доступно не для всех версий. Если функция поддерживается, файл прошивки загружается через сервисный интерфейс (обычно скрытый под крышкой) с помощью программатора Beckhoff KS2000 и ПО TwinCAT. Без крайней необходимости обновление не рекомендуется, так как неосторожные действия могут привести к отказу устройства.
Как диагностировать ошибку K‑bus «I/O ERR» при включении?
Возможные причины:
-
Отсутствует оконечный терминал KL9010 (обязательно устанавливается последним в сборке).
-
Один из терминалов неисправен или неплотно защёлкнут.
-
Перегрузка по питанию K‑bus (ток превысил 1750 мА).
-
Несовместимая прошивка куплера с одним из терминалов. Проверьте сборку, начиная с крайнего правого терминала, и временно сократите цепочку до исправных модулей, чтобы локализовать неисправный.
Можно ли расширить K‑bus до 255 терминалов, и что для этого нужно?
Стандартно коуплер поддерживает до 64 терминалов. Для расширения до 255 используются модули регенерации K‑bus (например, KL9050). Такой модуль устанавливается после каждых 64 терминалов и восстанавливает уровень сигнала. Питание расширенной шины должно быть обеспечено отдельно, следуя расчёту потребления. Расширение не влияет на адресацию: все терминалы линейно отображаются в общем адресном пространстве.






