倍福BECKHOFF模擬量模塊KL3311

BECKHOFF KL3311是1通道模擬量輸入模塊

盡管替代能源行業(ye) 的政府補貼有所波動，美國政府將繼續支持使用單風力發電機項目利用風能的措施。在許多情況下，運營商利用投資稅收來抵免 1 兆瓦以下的風力發電項目。這個(ge) 細分市場在 2013 年取得了特別強勁的增長，預計 2014 年將持續保持增長，該市場也是風力發電機組專(zhuan) 家Renewtech LLC 公司擅長的領域。

　　倍福KL3311模塊Renewtech總部位於(yu) 明尼蘇達州 Elbow Lake，主要經營 99 千瓦失速型風力發電機組。公司的服務範圍包括係統規劃、設計、機艙和控製單元組裝到轉子和風力發電塔筒的生產(chan) 。Renewtech還利用其經驗豐(feng) 富的專(zhuan) 家團隊的實力來改造和監測現有的係統。在美國，許多 50 到 150 千瓦範圍內(nei) 的風力發電機組都建於(yu) 上世紀 80 年代和 90 年代，以今天的標準來看，它們(men) 的技術已經變得不再可靠且低效。“我們(men) 看到了整修和更換等方麵的巨大需求，Renewtech有能力維護其中許多設施。”Renewtech公司業(ye) 務發展總監 Jackie Chelemedos解釋道。例如，典型的Renewtech項目是由公共機構（如學校和大學）以及農(nong) 場和牧場運營的風力發電機組。

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傳(chuan) 統風力發電機組控製不再能夠滿足需求

　　BECKHOFF KL3311模塊Renewtech的風力發電機組有 20 年的質保期，可在七到十二年內(nei) 收回成本，這取決(jue) 於(yu) 每個(ge) 特定地點的利用率。長質保期的基礎是公司采用高品質的元件以及它的容量餘(yu) 量，遠遠超出了常規風力發電機組的峰值需求。這在可能有大風的地區尤為(wei) 關(guan) 鍵。“對於(yu) 我們(men) 的 99 千瓦係統，我們(men) 使用了專(zhuan) 為(wei) 150 千瓦設計的齒輪，齒輪比約為(wei) 2.3，使它們(men) 能夠在高峰期時處理超過 300 千瓦。”Renewtech公司的高級調試技術員 Matt Kugler解釋說道。“此外，Renewtech的風力發電機組可以操作兩(liang) 個(ge) 發電機，而不是一個(ge) 。盡管係統具有高可靠性和冗餘(yu) 性，對於(yu) Renewtech及其客戶來說，具有遠程訪問和診斷功能是一個(ge) 關(guan) 鍵優(you) 勢：“我們(men) 記錄每個(ge) 風力發電機和整個(ge) 風電場的數據。我們(men) 還會(hui) 在我們(men) 總部存儲(chu) 所有風電場數據。我們(men) 可以從(cong) 這裏遠程監控所有的風力發電機組。“Kugler解釋道。

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　　2012 年，Renewtech進入了係統開發的下一階段，對其 99 千瓦的風力發電機組的控製進行批判性分析。事實證明，當時使用的平台麵臨(lin) 一些限製，如受限的廠商支持、係統與(yu) 標準媒介和網絡的連接有問題以及不靈活的軟件。簡而言之，公司需要為(wei) 其風力發電機組尋求一個(ge) 新的控製平台。“我們(men) 知道，Beckhoff公司在風力發電機組市場上一直非常成功，它的技術非常適合我們(men) 的 99 千瓦係統。”Renewtech公司運營總監 Steve Martineau 回憶道。在隨後的開發和測試階段，Beckhoff的應用工程師幫助Renewtech為(wei) 新一代風力發電機組進行了重新編程。此後不久，公司認為(wei) 基於(yu) PC 的控製技術和EtherCAT作為(wei) 通信係統能夠滿足其需求。

基於(yu) PC 的自動化技術推動力風力發電機組的現代化改造進程

　　用於(yu) Renewtech的 99 千瓦的雙發電機係統的標準控製係統由一台采用 windows ces 和裝有TwinCAT PLC Runtime 的BeckhoffCX5020 嵌入式控製器、一個(ge) BeckhoffTwinCAT SMS/ SMTP 服務器和EtherCAT I/O 端子模塊組成。對於(yu) 由 50 個(ge) 風力發電機組構成的風電場，C69xx 係列工業(ye) PC 也被用作為(wei) 服務器。CX5020 用作風力發電機組的中央控製器。它監測饋電情況、進行必要的風向對準

整個(ge) 溫度範圍的線性度由一個(ge) 微處理器來實現。溫度範圍可以任意選定。故障 LED 指示斷線狀態。冷端補償(chang) 由總線端子模塊內(nei) 的內(nei) 部溫度測量線路來完成。KL3311/KL3312 也可用於(yu) 測量 mV 信號。