三、Beckhoff現場總線端子簡介

德國倍福（BECKHOFF）公司是德國一家專業的自動化公司。其主要產品包括現場總線端子、高性能的工業計算機和控制面板及控制軟件。

BECKHOFF公司的現場總線端子可支持目前市場上幾乎所有的現場總線。高性能的各種總線端子可滿足不同現場信號的要求，特別是其新推出的電機啟動器端子KL8001，安裝西門子的3RT10系列接觸器構成全新的高性能電機啟動器，可對5.5KW以下的電機實現完全的控制。它不僅具有其它電機啟動器的由總線控制電機啟動、停止和返回電機狀態的功能，而且對電機具有很強的診斷、檢測和保護功能。

BECKHOFF現場總線端子的主要特點是性價比高、質量可靠、結構緊湊、堅固耐用，而且安裝和接線非常方便。

其特點如下：

1、控制電機的電流到9.9安培（旋轉開關設置）。

2、實時的每相電流、電壓測量；

3、有效功率測量；

4、接觸器開關次數和電機運行時間測量；

5、電機診斷可達5.5KW;

6、通過總線對電機實現控制；

7、非常緊湊的設計(120 x 45 x 72)。

通過總線的方式不僅實現電機的正反轉和最大限度的保護，而且對電機的運行狀態一目了然。由德國倍福公司的電源端子KL8001和西門子公司的3RT10系列接觸器組成高性能的電機啟動器，通過KS2000軟件對KL8001進行參數設定。另外KL8001所測的參數都有其實際意義，每個參數都反映的是電機的運行狀況或現場設備的運行情況。

例如：KL8001可做如下操作方式和自動保護設定，

操作方式的設定：設定此電機允許的操作方式。

1、允許電機左轉；

2、允許電機右轉；

3、看門狗時間激活；

4、允許單相分析(單相電機用）。

自動保護功能設定：KL8001在下列故障下能自動快速切斷電機，無需控制器的干預。

1、三相負載不對稱；

2、相出錯； 3、過壓；

4、欠壓； 5、過載；

6、欠載。

四、系統配置及功能

4.1 硬件設計

采用德國倍福總線系統的分布式I/O機箱，作為電控柜的基層控制站，安裝于現場。I/O控制站與PLC之間通過PROFIBUS-DP現場總線相連，每個分布式I/O 機箱控制電機5-7臺（包括雙向電機，變頻器等），開入/開出或模入/模出點20-24個，在機箱內配各種電源保護開關、空氣開關、軟啟動器等。

系統采用分布式I/O機箱結構后，主控柜只需配電柜和PLC柜，主配電柜提供分布式機箱所需380V三相交流動力線（每箱按40A）、220VAC電源（每箱按2A）和24VDC電源。配電柜上設主電源開關，急停開關及指示燈等，PLC柜配S7-400 PLC機架和人機操作界面--CP65系列平板工控機操作員顯示終端。

4.2 與ProfiBus-DP網絡通訊設計

4.2.1 主站硬件連接：首先配置好S7-400 CPU主站，并連接好ProfiBus-DP網絡（略）。

4.2.2 倍福總線端子子站的軟件設置：

1)電源端子KL8001需要設置PROFIBUS-DP地址，通過耦合器（BK3120）上的2個“ADDRESS”旋鈕開關實現，十進制為1-99。

2)電源端子KL8001需要設置額定電流，通過耦合器上的2個電流旋鈕開關實現，十進制為0.0A-9.9A，額定電流也可以在軟件上設置（此時要求硬件設置為0.0A）。

3)用倍福公司的串口電纜連接好PC機與倍福耦合器（BK3120），打開KS2000設置軟件。

4)點擊在線瀏覽按鈕，上載好與實際物理連接一致的配置，使用setting選項調整好模擬量配置，數字量一般不需要調整。

5)點擊KL8001setting選項，打開KL8001組態表單，可以組態操作模式、關斷模式、寄存器數據，例如：⑴額定電流，⑵過載電壓，⑶最大負載，⑷欠載電壓，⑸最小負載，等等，注意需要首先設置“左轉允許”、“右轉允許”，才能通過控制命令進行編程控制電機的左右轉向。