Beckhoff Automation: Automatisation sur PC et bornes EtherCAT pour la mesure électrique

Présentation

Beckhoff Automation développe des systèmes de commande sur PC et des entrées-sorties modulaires pour des applications industrielles. Ses bornes de mesure d’énergie s’insèrent dans cette architecture de commande, plutôt que d’agir comme des compteurs réseau autonomes. Elles acquièrent des signaux électriques et échangent des valeurs par EtherCAT avec le système de commande.

L’EL3443 et l’EL3453 fournissent des arrangements de mesure différents. Une variante EL3443-0013 supplémentaire change l’interface du capteur de courant en 333 mV. Ces distinctions sont utiles lorsque le projet a déjà une plateforme d’automatisation, ou a besoin de mesures étroitement intégrées à la commande de machine. Elles établissent aussi pourquoi la borne, le capteur de courant et la configuration EtherCAT doivent être choisis comme une voie de mesure complète.

Offre

La spécification EL3443 décrit trois entrées de tension et trois entrées de courant, avec une entrée de transformateur de courant de 1 A et une mesure jusqu’à 480 V en triphasé alternatif. Elle fournit des valeurs électriques, dont la puissance, l’énergie et des informations d’harmoniques. L’EL3443-0013 accepte plutôt un signal de capteur de courant de 333 mV, et est décrite pour des transducteurs actifs ou des bobines Rogowski avec un intégrateur intégré.

L’introduction de l’EL3453 spécifie une mesure de tension jusqu’à 690 V CA et quatre entrées de courant isolées électriquement, dont une voie pour la mesure du courant de neutre. Elle décrit aussi une analyse jusqu’au 63e harmonique. Ce sont des différences propres au modèle, et non des capacités à transférer automatiquement à toute la famille EL34xx.

Technologie

La documentation Power Collector de Beckhoff explique les mécanismes de communication utilisés pour les bornes prises en charge. Les objets de données de processus EtherCAT portent des valeurs cycliques, tandis que les objets de données de service et le traitement des variantes prennent en charge d’autres mesures et la configuration. L’application a donc besoin de la correspondance de bornes adaptée et d’une configuration côté maître, et non d’une liste de registres Modbus copiée d’un autre instrument.

La page EL3443 documente aussi une fonction de synchronisation de passage par zéro, qui utilise les capacités de temporisation distribuée d’EtherCAT. Cela appartient à une architecture de commande compatible. Une connexion amont séparée, du contrôleur vers une plateforme énergétique, dépend du logiciel et de l’interface choisis ; elle n’est pas établie par la spécification d’entrée électrique de la borne de mesure.

TwinCAT fournit la couche logicielle au-dessus des bornes. TF6105 met en œuvre OPC UA Pub/Sub, dont les transports UDP et MQTT, tandis que TF6720 est une application de passerelle IoT configurable. Ces capacités ne font pas d’une borne de mesure EtherCAT individuelle un appareil MQTT ou Modbus autonome. Documentation du fabricant.

Clients

Marchés

Les constructeurs de machines peuvent utiliser des bornes de mesure de puissance à côté d’autres entrées-sorties d’automatisation, pour amener l’information électrique dans l’application de commande. L’EL3453 étend cette approche à une plage de mesure de tension plus élevée et à une entrée de courant isolée supplémentaire. Ces différences comptent pour des applications comme la supervision de groupes et les systèmes qui ont besoin d’informations de courant de neutre.

La variante 333 mV offre un autre arrangement de capteur, dont des transducteurs actifs compatibles. Sa référence aux capteurs Rogowski comprend une exigence d’intégrateur, de sorte qu’elle ne doit pas être interprétée comme une connexion universelle pour n’importe quelle bobine nue. Le choix doit considérer la sortie complète du capteur et l’entrée de la borne, puis les valeurs et la temporisation requises par le contrôleur.

Entreprise

La présentation actuelle date Beckhoff Automation de 1980 et identifie son siège à Verl, en Allemagne. L’histoire du groupe décrit aussi l’activité électrique familiale antérieure, établie en 1953. Ce sont des jalons historiques différents ; ce profil utilise la date de fondation propre de la société d’automatisation, plutôt que la date plus ancienne de l’activité familiale.

La documentation technique publique de Beckhoff est une part utile de l’évaluation des produits. Les pages de bornes définissent les entrées électriques et les mesures, tandis que la documentation logicielle explique comment ces valeurs atteignent l’application. La preuve appuie un système de mesure intégré au contrôleur, sans impliquer que chaque borne fournit de façon indépendante un point d’extrémité Ethernet ou Modbus à usage général.