Systemportfolio zur Unterstützung eines Energiemanagements nach ISO 50001
Ein transparentes Energiemonitoring reduziert Maschinenstillstände und die Notwendigkeit, entsprechende Komponenten aus Gründen der Anlagenverfügbarkeit überdimensioniert auszulegen. Hinzu kommen die vorbeugende Instandhaltung und eine im Endergebnis deutlich gesteigerte Produktionseffizienz. Mit dem Portfolio der integrierten Leistungsmessung vereinfacht Beckhoff das Energiemanagement und optimiert gleichzeitig die Verfügbarkeit von Maschinen und Anlagen. Durch die dauerhafte, systemintegrierte Leistungsmessung, können Abweichungen vom Normzustand schnell erfasst werden und ermöglichen so ein gezieltes Eingreifen. So kann etwa der kontinuierlich steigende Stromverbrauch einer Maschine auf Lagerverschleiß hinweisen, abnehmender Stromverbrauch hingegen auf Qualitätsprobleme hindeuten. Durch eine Überwachung der Versorgung kann Fehlverhalten auf einen möglichen Phasenausfall im Energienetz zurückgeführt werden. Die Reaktionsgeschwindigkeit wird reduziert und etwaige Stillstandszeiten werden vermieden.
Das Portfolio der Leistungsmessung umfasst neben den EtherCAT-Klemmen auch Stromwandler mit einer optimalen Kompatibilität zu den I/Os und eine Softwarebibliothek zum Monitoring mit TwinCAT. Für zusätzliche Sicherheit im Schaltschrank steht passendes Zubehör zur Verfügung. So ergibt sich ein vollständiges Paket, um alle Komponenten aus einer Hand zu beziehen.
Umfassendes Systemportfolio
Energiemanagement im Maschinenumfeld und in der Energiewirtschaft stellt vielfältigste Anforderungen, angefangen von der reinen Netzüberwachung über die Prozesssteuerung bis hin zum Highend-Power-Monitoring. Die Leistungs- und Energiemesstechnik-Klemmen setzen dabei unterschiedliche Schwerpunkte und sind daher für die verschiedensten Einsatzbereiche ausgelegt.
Das Portfolio für Leistungs- und Energiemesstechnik, stellt auch Produkte für die Mittelspannungsebene bereit. Spannungen der Mittelspannungsebene, können einfach über Standard-Spannungswandler mit einem 100-V- oder 110-V-Ausgang an Klemmen mit einem Messbereich bis 130 V AC angeschlossen werden.
Für einige Anwendungen sind kalibrierte Klemmen notwendig, wenn z. B. aus Qualitätsgründen Kenntnis über das Messverhalten und die Unsicherheit gewonnen werden sollen. Kalibrierte Klemmen mit der Kennung "-0020" sind ebenfalls erhältlich.
| EtherCAT-Klemme | Einsatzbereich | |||
|---|---|---|---|---|
| EL3423 | Einfache Schwellwert-Kontrolle für Spannung, Frequenz und Phase mit Ausgabe von Warn- und Statusbits für IoT- und Energiemanagement-Projekte | |||
| EL3443, EL3453 | High-Feature-Anwendungen für 3-Phasige Netze, interne Vorverarbeitung von Strom- und Spannungswerten, Bereitstellung von bis zu 600 Werten zur Netzanalyse in der Steuerung | |||
| EL3773, EL3783 | Netzmonitoring mit Oversampling Funktion, simultane Messung von Strom und Spannung auf allen Kanälen mit bis zu 10 kSps. | |||
| EL3446, EL3444 + EL3443 | Verteilte Leistungsmessung mit beliebig vielen EL3446/EL3444 und einer EL3443 pro Netzwerk. Bei räumlich getrennter Strom-/Spannungsmessung können echte Leistungsdaten ermittelt werden. | |||
Als Systemanbieter bietet Beckhoff mit den SCT-Stromwandlern die Möglichkeit, zuverlässige Leistungssensorik als festen Bestandteil der PC-basierten Steuerung direkt im Feld zu implementieren und vervollständigt die Messkette von der Aufnahme des physikalischen Messwerts bis hin zur Datenübermittlung in die Cloud.
Dabei können Anwender zwischen verschiedenen Konzepten wählen, die jeweils über verschiedene Bauformen und Leistungsklassen hochskalierbar und daher für jede Applikation geeignet sind. Für Stromstärken von 1 bis 5.000 A, sowie Durchsteck- über Klappwandlern bis hin zu 3-phasigen Wandlern. Das breit gefächerte Portfolio der SCT-Serie bietet kostengünstige Wandlersätze für die Gebäudetechnik, Standard-Industriewandler für den Maschinenbau und Lösungen für Prüf- und Teststände mit besonders hohen Genauigkeitsanforderungen.
Ausschlaggebend für die Wahl der passenden Variante ist die jeweilige Nutzungsart. Während sich mit den Durchsteckwandlern die Datenerfassung kosteneffizient und messgenau insbesondere in Neuanlagen umsetzen lässt, sind die Klappwandler durch ihre einfache Anbringung ideal als unkomplizierte Nachrüstlösung geeignet.
SCT5564 | Durchsteck-Stromwandler für Differenzstrom
Die Durchsteck-Stromwandler SCT5xxx sind allstromsensitiv und somit zur Erfassung von Differenzströmen des Types B/B+ geeignet. Als Fehlerstromüberwachungsgeräte (RCM) sind sie durch die wählbaren Einstellungen eine flexible Plattform zur Differenzstrommessung, die sich für viele Anwendungen eignet. Es kann bereits zur Planung einer Industrieanlage zum Einsatz kommen oder auch bei Erweiterung der Anlage mit neuen, modernen Lasten auf Gleichspannungsbasis oder hohen Schaltfrequenzen, was den Ableitstrom in der Anlage erhöhen kann. In Kombination mit der EtherCAT-Klemme EL3444 kann eine zusätzliche Leistungsmessung realisiert werden.
Die TwinCAT Power Monitoring Function ist eine SPS-Bibliothek zur Auswertung von Strom- und Spannungsrohdaten, die in der Regel durch die EtherCAT-Klemmen EL3773 und EL3783 bereit gestellt werden. Zur Berechnung von RMS-Werten für Strom, Spannung und Leistung stehen Funktionsbausteine zur Verfügung. Diese können als Momentan- oder Durchschnittswert ausgegeben werden. Am Funktionsbaustein stehen auch Maximal- und Minimalwerte zur Verfügung. Frequenzen und Frequenzspektren können wie die Harmonischen im Netz und deren Belastung in Form der Total Harmonic Distortion (THD) bestimmt werden.
Alle Bausteine sind für 1-phasige und 3-phasige Systeme verfügbar. Für eine Anzeige der Daten oder eine dauerhafte Speicherung der Daten eignen sich die TwinCAT-Produkte TE1300 TwinCAT 3 Scope View Professional und TF6420 TwinCAT 3 Database Server.
Die TwinCAT 3 IoT Communicator App TF6735 bietet eine einfache Lösung zur Überwachung und Analyse von TwinCAT-Prozessdaten auf mobilen Endgeräten.
Standardmäßige Signalspannungen im I/O-System sind meist ≤ 48 V. Bei der Leistungsmessung, ist die Signalspannung häufig ≥ 230 V, sodass zusätzliche Sicherheit gewährleistet sein muss, um eine Personengefährdung zu vermeiden. Dazu bietet Beckhoff verschiedene Möglichkeiten zur Kennzeichnung der Leistungsmessklemmen.
- Kennzeichnung durch zusätzliche I/O-Station mittels EtherCAT-Koppler. Spannungen <48 V und <690 V werden getrennt.
- Kennzeichnung durch Trennklemme EL9080 mit Signalfarbe.
- Kennzeichnung durch steckbare Beschriftungsabdeckung BZ3201 mit "HIGH VOLTAGE"-Kennzeichnung.
Um die Beurteilung aktueller Leistungswerte für den Anwender so weit wie möglich zu vereinfachen, hat Beckhoff den sogenannten Power Quality Factor (PQF) entwickelt. Dieser Richtwert erlaubt es, die Spannungsqualität im Umfeld einer Anlage anhand eines einzigen Zahlenwertes zu beurteilen, ohne Frequenz, Spannung, THD/Oberwellen und Symmetrie separat analysieren zu müssen. Tritt beispielsweise ein Fehler an einer Maschine auf und fällt der PQF in derselben Zeit auf null, lässt sich schlussfolgern, dass vermutlich nicht die Maschine selbst, sondern eine Veränderung der Spannungsversorgung den Fehler verursacht hat. Auf diese Weise lassen sich nicht nur Anzeichen und Auswirkungen eines Fehlers, sondern vor allem die Ursachen schneller beheben. Zugleich lässt sich ein fallender PQF als Frühwarnsystem nutzen.
Bei räumlich getrennter Spannungs- und Strommessung lassen sich mit Beckhoff dennoch effektive Leistungswerte sicherstellen: mit dem Distributed Power Management der EL3444 und EL3446.
Einerseits können die EL344x im Normaleinsatz als übliche Strommessklemmen für den Bereich von 0 bis 1 A (EL3446) bzw. 10 A (EL3444) verwendet werden. Zugleich bieten sie eine Weltneuheit: Basierend auf dem EtherCAT-gestützten Distributed-Clocks-System ermöglichen die EL344x die Bestimmung der Leistungsdaten inklusive Berechnung der Schein-, Wirk- und Blindleistungsanteile trotz örtlich getrennter Messung von Strom und Spannung. Die Spannungsmessung erfolgt dabei nur einmalig: Das Signal wird an alle Strommessklemmen verteilt, die zeitliche Synchronisierung erfolgt über die verteilten Uhren von EtherCAT. Die Anzahl der Strommessungen ist beliebig; die Leistungsberechnung erfolgt durch die Verknüpfung lokaler Strommesswerte mit den per EtherCAT-Netzwerk verteilten Spannungswerten. Der Verkabelungsaufwand für die Spannungsverteilung entfällt. Zugleich wird der Kanalpreis für die Leistungsmessung deutlich reduziert, ohne die Abtastgeschwindigkeit mit steigender Messstellenanzahl verringern zu müssen.
Skalierbarkeit für alle Einsatzbereiche
Skalierbarkeit ist bei Beckhoff Prinzip: Das gilt auch für die EtherCAT-Klemmen der Energiemesstechnik, die Anwendungen von der einfachen Netzüberwachung bis hin zum Power-Monitoring alle Einsatzbereiche abdecken. Sie werden durch unterschiedliche Leistungsgrade bezüglich Messgenauigkeit, Messgeschwindigkeit und intern berechneten Werten skaliert. Beckhoff stellt hierfür ein umfassendes sowie in Preis und Leistung hochskalierbares Spektrum an EtherCAT-Klemmen zur Verfügung.
Weitere Informationen
Die vollständige Energiemesskette: vom Sensor bis in die Cloud
Mit der lückenlosen Komplettierung der Leistungsmesskette vom Sensor bis in die Cloud vereinfacht Beckhoff als Spezialist für PC-basierte Steuerungstechnik das Energiemanagement und optimiert zugleich die Verfügbarkeit von Maschinen und Anlagen.
Systemintegrierte Messtechnik für die Energieversorgung der Westschweiz
Romande Energie, einer der fünf größten Energieversorger der Schweiz, setzt in seinen Umspannwerken mit den Leistungsmessklemmen EL3453 und weiteren EtherCAT-Klemmen systemintegrierte Messtechnik von Beckhoff ein, um die Netzverfügbarkeit sicherzustellen. Realisiert ist dies über ein sekundäres Datenerfassungssystem.
Hochgenaue Frequenzmessung durch XFC-Klemme
Um den Netzschwankungen entgegenzuwirken, hat das koreanische Ingenieurbüro Power21 ein Energiespeichersystem (ESS) zur Frequenzregelung entwickelt. Im Umspannwerk West Anseong des Energie-versorgers KEPCO (Korea Electric Power Corporation) ist das System bereits erfolgreich im Einsatz.
PC-based Control steuert thermische und elektrische Energieversorgung
In Verbindung mit einem Neubau für die Schaltanlagenfertigung realisierte die international tätige Hermos AG am Standort Mistelgau eine moderne Energiezentrale. Die PC-basierte Steuerungstechnik von Beckhoff bietet dabei eine gemeinsame Plattform sowohl für die Automatisierung als auch für die Gebäudeleittechnik.
Embedded-PCs und Leistungsmessklemmen für die flexible Energiedatenerfassung in einem Holzwerk
Trotz energieintensiver Verarbeitungsprozesse schaffen es die Holzwerke Weinzierl GmbH ein Stromlieferant zu sein. Grundlage hierfür ist ein modernes Energiemanagementsystem, das über Leistungsmessklemmen und Embedded-PCs von Beckhoff für Transparenz und Optimierung des Energieverbrauchs sorgt.
EtherCAT-Vernetzung für effiziente und flexible Windenergieanlagen
Das Rückgrat für das Onshore-Projekt von Alstom in einem schottischen Windpark mit insgesamt 217 MW bildet das schnelle EtherCAT, zusammen mit entsprechenden Beckhoff I/O-Komponenten.
Verteilte Leistungsmessung und SCT-Stromwandler
Im 30-minütigen Webinar spricht Dr. Fabian Assion über die verteilte Leistungsmessung und SCT-Stromwandler.
EtherCAT-Klemmen für das Energiemanagement
In einem weiteren Webinar stellt Dr. Fabian Assion die verfügbaren Einzelkomponenten vor und gibt anhand praktischer Applikationsbeispiele Tipps zur Auswahl der richtigen Lösung.
Produkte
EL3423 | EtherCAT-Klemme, 3-Kanal-Analog-Eingang, Leistungsmessung, 480 V AC/DC, 1 A, 24 Bit
Die EtherCAT-Klemme EL3423 ermöglicht die Messung von relevanten Daten für ein effizientes Energiemanagementsystem. Die Spannung wird intern über den direkten Anschluss von L1, L2, L3 und N gemessen. Der Strom der drei Phasen L1, L2 und L3 wird über einfache Stromwandler eingespeist. Die Messwerte der Energie stehen separat als erzeugte und abgenommene Werte zur Verfügung. In der EL3423 werden die Wirkleistung und der Energieverbrauch für jede Phase berechnet. Zusätzlich gibt ein intern berechneter Netzqualitätsfaktor Aufschluss über die Qualität der überwachten Spannungsversorgung. Die EL3423 bietet die Möglichkeit zu einer grundlegenden Netzanalyse und zum Energiemanagement.
EL3443 | EtherCAT-Klemme, 3-Kanal-Analog-Eingang, Leistungsmessung, 480 V AC/DC, 1 A, 24 Bit
Die EtherCAT-Klemme EL3443 ermöglicht die Messung aller relevanten elektrischen Daten des Versorgungsnetzes und übernimmt einfache Vorauswertungen. Die Spannung wird über den direkten Anschluss von L1, L2, L3 und N gemessen. Der Strom der drei Phasen L1, L2 und L3 wird über einfache Stromwandler eingespeist. Die Messwerte aller Ströme und Spannungen stehen als Effektivwert zur Verfügung. In der EL3443 werden die Wirkleistung und der Energieverbrauch für jede Phase berechnet. Die Effektivwerte von Spannung U und Strom I sowie Wirkleistung P, Scheinleistung S, Blindleistung Q, Frequenz f und Phasenverschiebungswinkel cos φ und auch Oberschwingung stehen zur Verfügung. Die EL3443 bietet die Möglichkeit zu einer umfangreichen Netzanalyse sowie zum Energiemanagement.
EL3444 | EtherCAT-Klemme, 4-Kanal-Analog-Eingang, Strom, 10 A AC/DC, 24 Bit, verteilte Leistungsmessung, galvanisch getrennt
Die EtherCAT-Klemme EL3444 ermöglicht die Messung aller relevanten elektrischen Daten des Versorgungsnetzes und übernimmt einfache Vorauswertungen. Da die EL3444 selbst über keine Spannungseingänge verfügt, werden die Spannungsmesswerte über EtherCAT von einer einmalig pro Netzwerk zu installierenden EL3453 übermittelt. Der Strom der bis zu vier anschließbaren, galvanisch getrennten Phasen wird direkt eingespeist. Die Messwerte aller Ströme und Spannungen stehen als Effektivwert zur Verfügung. In der EL3444 werden die Wirkleistung und der Energieverbrauch für jede Phase berechnet. Die Effektivwerte von Spannung U und Strom I sowie Wirkleistung P, Scheinleistung S, Blindleistung Q, Frequenz f und Phasenverschiebungswinkel cos φ und auch Oberschwingung stehen zur Verfügung. Die EL3444 bietet die Möglichkeit zu einer umfangreichen Netzanalyse sowie zum Energiemanagement.
EL3446 | EtherCAT-Klemme, 6-Kanal-Analog-Eingang, Strom, 1 A, 24 Bit, verteilte Leistungsmessung
Die EtherCAT-Klemme EL3446 ermöglicht die Messung aller relevanten elektrischen Daten des Versorgungsnetzes und übernimmt einfache Vorauswertungen. Da die EL3446 selbst über keine Spannungseingänge verfügt, werden die Spannungsmesswerte über EtherCAT von einer einmalig pro Netzwerk zu installierenden EL3443 übermittelt. Der Strom der bis zu sechs anschließbaren Phasen wird über einfache Stromwandler eingespeist. Die Messwerte aller Ströme und Spannungen stehen als Effektivwert zur Verfügung. In der EL3446 werden die Wirkleistung und der Energieverbrauch für jede Phase berechnet. Die Effektivwerte von Spannung U und Strom I sowie Wirkleistung P, Scheinleistung S, Blindleistung Q, Frequenz f und Phasenverschiebungswinkel cos φ und auch Oberschwingung stehen zur Verfügung. Die EL3446 bietet die Möglichkeit zu einer umfangreichen Netzanalyse sowie zum Energiemanagement.
EL3453 | EtherCAT-Klemme, 3-Kanal-Analog-Eingang, Leistungsmessung, 690 V AC, 0,1/1/5 A, 24 Bit, galvanisch getrennt
Die EtherCAT-Leistungsmessklemme EL3453 besitzt Spannungseingänge für die direkte Überwachung leistungsstarker Generatoren bis max. 690 V AC, wie z. B. in der Windindustrie üblich. Ein vorgeschalteter Spannungswandler ist nicht erforderlich. Die vier Stromeingänge sind galvanisch voneinander getrennt und erlauben den Einsatz der Klemme in allen üblichen geerdeten Stromwandlerschaltungen wie 2- oder 3-Wandleranordnung in Stern- oder Dreieckschaltung inkl. Nullleiterstrommessung. Einfache Netzanalysen werden von der EL3453 bis zur 63. Harmonischen Oberschwingungsanalyse durchgeführt oder zur vereinfachten Diagnose im Power Quality Factor zusammengefasst. Der Oberschwingungsanteil kann wie alle Messwerte der Klemme über die Prozessdaten ausgelesen werden. Die EL3453 enthält das Feature „ExtendedRange“, bei dem den Anwendern der volle technische Messbereich zur Verfügung steht, der 130 % des angegebenen nominellen Messbereichs beträgt.
EL3453-0100 | EtherCAT-Klemme, 3-Kanal-Analog-Eingang, Leistungsmessung, 130 V AC, 0,1/1/5 A, 24 Bit, galvanisch getrennt
Die EtherCAT-Leistungsmessklemme EL3453-0100 besitzt Spannungseingänge für die direkte Überwachung leistungsstarker Generatoren bis max. 690 V AC, wie z. B. in der Windindustrie üblich. Die vier Stromeingänge sind galvanisch voneinander getrennt und erlauben den Einsatz der Klemme in allen üblichen geerdeten Stromwandlerschaltungen wie 2- oder 3-Wandleranordnung in Stern- oder Dreieckschaltung inkl. Nullleiterstrommessung. Einfache Netzanalysen werden von der EL3453-0100 bis zur 63. Harmonischen Oberschwingungsanalyse durchgeführt oder zur vereinfachten Diagnose im Power Quality Factor zusammengefasst. Der Oberschwingungsanteil kann wie alle Messwerte der Klemme über die Prozessdaten ausgelesen werden. Die EL3453-0100 enthält das Feature „ExtendedRange“, bei dem den Anwendern der volle technische Messbereich zur Verfügung steht, der 130 % des angegebenen nominellen Messbereichs beträgt.
EL3483 | EtherCAT-Klemme, 3-Kanal-Analog-Eingang, Netzwächter, 480 V AC, 24 Bit
Die EtherCAT-Klemme EL3483 ermöglicht die Kontrolle von relevanten elektrischen Daten des Versorgungsnetzes. Die Spannung wird über den direkten Anschluss von L1, L2, L3 und N intern gemessen. Die internen Messwerte werden mit vorher vom Anwender gesetzten Schwellwerten verglichen. Das Ergebnis steht als digitale Information im Prozessabbild zur Verfügung. Die EL3483 überwacht die korrekte Phasenfolge L1, L2, L3, den Phasenausfall, die Unter- und Überspannung und mögliche Phasenasymmetrie. Bei falscher Phasenfolge oder bei Phasenausfall wird ein Fehler-Bit gesetzt. Tritt beispielsweise eine Asymmetrie- oder Spannungsstörung auf, wird vorerst nur ein Warnungs-Bit gesetzt. Zusätzlich gibt ein intern berechneter Netzqualitätsfaktor Aufschluss über die Qualität der überwachten Spannungsversorgung. Die EL3483 bietet die Möglichkeit zu einer einfachen Netzanalyse sowie Netzkontrolle.
EL3483-0060 | EtherCAT-Klemme, 3-Kanal-Analog-Eingang, Netzwächter, 480 V AC, 24 Bit, mit Analogwerten
Die EtherCAT-Klemme EL3483-0060 ermöglicht die Kontrolle von relevanten elektrischen Daten des Versorgungsnetzes. Die Spannung wird über den direkten Anschluss von L1, L2, L3 und N intern gemessen. Die internen Messwerte werden mit vorher vom Anwender gesetzten Schwellwerten verglichen. Das Ergebnis steht als digitale Information in Prozessabbild zur Verfügung. Die EL3483-0060 überwacht die korrekte Phasenfolge L1, L2, L3, den Phasenausfall, die Unter- und Überspannung und mögliche Phasenasymmetrie. Bei falscher Phasenfolge oder bei Phasenausfall wird ein Fehler-Bit gesetzt. Tritt beispielsweise eine Asymmetrie- oder Spannungsstörung auf, wird vorerst nur ein Warnungs-Bit gesetzt. Zusätzlich gibt ein intern berechneter Netzqualitätsfaktor Aufschluss über die Qualität der überwachten Spannungsversorgung. Die EL3483-0060 bietet die Möglichkeit zu einer einfachen Netzanalyse sowie Netzkontrolle.
EL3773 | EtherCAT-Klemme, 3-Kanal-Analog-Eingang, Multifunktion, 500 V AC/DC, 1 A, 16 Bit, 10 kSps, Oversampling
Die Netzmonitoringklemmen EL3773 und EL3783 sind zur Zustandserfassung eines 3-phasigen Wechselspannungsnetzes konzipiert. Auf jeder Phase werden Spannungen und Ströme mit einer Auflösung von 16 Bit als Augenblickswerte erfasst:
EL3783 | EtherCAT-Klemme, 3-Kanal-Analog-Eingang, Multifunktion, 690 V AC, 1/5 A, 16 Bit, 20 kSps, galvanisch getrennt, Oversampling
Die EtherCAT-Klemme EL3783 ist als Netzmonitoringklemme zur Zustandserfassung eines 3-phasigen Wechselspannungsnetzes konzipiert. Auf jeder Phase werden Spannungen bis zu 400/690 Veff und Ströme bis 1/5 Aeff mit einer Auflösung von 16 Bit als Augenblickswerte erfasst. Die sechs Kanäle werden simultan nach dem EtherCAT-Oversampling-Prinzip mit einer zeitlichen Auflösung von 50 µs gemessen und an die Steuerung weitergegeben. Mit der dort zur Verfügung stehenden Rechenleistung und in Verbindung mit der TwinCAT Function TF3650, können True-RMS- oder Leistungsberechnungen, aber auch komplexe anwenderspezifische Algorithmen, über die Spannungs- und Stromverläufe gerechnet werden. Durch das Oversampling-Prinzip kann die Klemme in deutlich kürzeren Abständen Messungen vornehmen, als die Zykluszeit der Steuerung beträgt.
EL3783-0100 | EtherCAT-Klemme, 3-Kanal-Analog-Eingang, Multifunktion, 130 V AC, 1/5 A, 16 Bit, 20 kSps, galvanisch getrennt, Oversampling
Die EtherCAT-Klemme EL3783-0100 ist als Netzmonitoringklemme zur Zustandserfassung eines 3-phasigen Wechselspannungsnetzes konzipiert. Auf jeder Phase werden Spannungen bis zu 400/690 Veff und Ströme bis 1/5 Aeff mit einer Auflösung von 16 Bit als Augenblickswerte erfasst. Die sechs Kanäle werden simultan nach dem EtherCAT-Oversampling-Prinzip mit einer zeitlichen Auflösung von 50 µs gemessen und an die Steuerung weitergegeben. Mit der dort zur Verfügung stehenden Rechenleistung und in Verbindung mit der TwinCAT Function TF3650, können True-RMS- oder Leistungsberechnungen, aber auch komplexe anwenderspezifische Algorithmen, über die Spannungs- und Stromverläufe gerechnet werden. Durch das Oversampling-Prinzip kann die Klemme in deutlich kürzeren Abständen Messungen vornehmen, als die Zykluszeit der Steuerung beträgt.
Stromwandler
Die SCT-Stromwandler sind zuverlässige Leistungssensoren auf Feldebene in der PC-basierten Steuerungsarchitektur.
TF3650 | TwinCAT 3 Power Monitoring
Die TwinCAT Power Monitoring Function ist eine SPS-Bibliothek zur Auswertung von Strom- und Spannungsrohdaten, die in der Regel durch die EtherCAT-Klemmen EL3773 und EL3783 bereit gestellt werden. Zur Berechnung von RMS-Werten für Strom, Spannung und Leistung stehen Funktionsbausteine zur Verfügung. Diese können als Momentan- oder Durchschnittswert ausgegeben werden. Am Funktionsbaustein stehen auch Maximal- und Minimalwerte zur Verfügung. Frequenzen und Frequenzspektren können wie die Harmonischen im Netz und deren Belastung in Form der Total Harmonic Distortion (THD) bestimmt werden.
BZ32xx | Steckbare Beschriftungsabdeckungen, 11,5 mm x 104,5 mm, klappbar, transparent
Die steckbare Beschriftungsabdeckung ermöglicht eine übersichtliche Bezeichnung der einzelnen Kanäle oder eine Text-Funktionsbeschreibung der Klemmen. Die Einsteckstreifen werden in den dafür vorgesehenen Slot eingeführt. Für den Anschluss der einzelnen Kanäle kann die Beschriftungsabdeckung nach oben geklappt werden.
EL9080 | Trennklemme
Die Trennklemme EL9080 dient zur Abtrennung und Kennzeichnung von unterschiedlichen Potenzialgruppen (z. B. 230 V AC/24 V DC). Sie wird zwischen zwei Potenzialgruppen gesteckt und weist durch eine orangefarbene Abdeckung auf diese Trennung hin. Der E-Bus wird wie in gewohnter Weise zur benachbarten Klemme durchgeführt.
ELxxxx-0020/-0030 | Kalibrierzertifikate
Die Kalibrierzertifikate geben Aufschluss über die exakte Messabweichung der analogen EtherCAT-Klemmen.
EL3403 | EtherCAT-Klemme, 3-Kanal-Analog-Eingang, Leistungsmessung, 500 V AC, 1 A, 16 Bit
Die EtherCAT-Klemme EL3403 ermöglicht die Messung aller relevanten elektrischen Daten des Versorgungsnetzes. Die Spannung wird über den direkten Anschluss von L1, L2, L3 und N gemessen. Der Strom der drei Phasen L1, L2 und L3 wird über einfache Stromwandler eingespeist. Die Messwerte aller Ströme und Spannungen stehen als Effektivwert zur Verfügung. In der EL3403 werden für jede Phase die Wirkleistung und der Energieverbrauch berechnet. Die Effektivwerte von Spannung U und Strom I sowie Wirkleistung P, Scheinleistung S, Blindleistung Q, Frequenz F und Phasenverschiebungswinkel cos φ stehen zur Verfügung. Die EL3403 bietet die Möglichkeit zu einer umfangreichen Netzanalyse und zum Energiemanagement.