開放式自動化解決方案應用于風力發電

風能等可再生能源的廣泛應用在全球能源供應體系中已取得良好的成效，全球都在致力于減少 CO2 的排放量，這也是推廣風能在全球應用的重要動力。

　　隨著風能應用的發展，除了在這一領域占據主導地位的歐洲市場，近年來，中國、印度等新興市場 — 包括美國在內 — 也漸漸嶄露頭角，以驚人的速度沖擊風能開發前沿，這也對風力發電機及其自動化程度提出了全新的要求。這些需求具體體現在并網的條件差異和在更加寬泛的氣候條件下運行的需要上。多年前，風力發電機在北極地區或沙漠氣候環境下的應用還未納入研究課題，而現在，在極端氣候條件下的應用已被提升為一項行業標準。

　　因此，風力發電機制造商在面對不斷變化的市場需求時，為了確保其產品的市場競爭力，必須保持最大的靈活性。目前，Beckhoff 基于 PC 的控制技術和自動化組件在風力發電機組中的應用規模已達到 5MW（包括諸如北部海角（North Cape）等寒冷地區和內蒙等極端氣候地帶），為滿足上述要求做出巨大貢獻。

　　基于 PC 的控制技術顯著提升系統的連續性和靈活性

　　Beckhoff 實現開放式自動化系統是以基于 PC 控制技術的原理。這種開放性涉及到軟件和硬件接口，風力發電機制造商可借助這種開放性讓他們的系統能夠適應不斷變化的需求，這些需求包括：初期的方案設計以及將來的低成本系統擴展或改造。

　　可升級的控制技術

　　Beckhoff 的產品范圍包括工業 PC、I/O、現場總線組件和 TwinCAT 自動化軟件，它們構成了一套集成式、可滿足不同需求的模塊化控制系統。為風力發電機中與處理能力、復雜性和成本等相關的每項任務提供合適的解決方案。針對其基于 PC 的自動化解決方案,Beckhoff 可為所有動力類型的風力發電機提供硬件平臺。

　　Beckhoff 解決方案應用于風力發電

　　Beckhoff 的開放式、可分不同級別的 TwinCAT 自動化軟件是一種專為 PC 設計的 PLC 軟件。該軟件符合國際編程標準IEC61131-3，為風力發電機制造商的高投資回報率保駕護航。采用基于 Windows 操作系統的技術大大增加了擴展選項，讓用戶受益于計算機產業的快速發展。該項技術可通用于所有類型的風機。

　　生產數據

　　無論是從縱向（從機器到中央控制室）還是橫向（在單個智能組件和風力發電機子系統之間以及風場內的風力發電機之間）來看，數據供應和數據管理在風力發電機性能控制和評價中都占據重要地位。本地數據庫是更高級數據備份和數據編輯的基礎，它適用于任何 PC。將所有功能都移植到 PC 硬件也大大簡化了將數據傳輸（一般通過以太網）到生產數據庫和 ERP 系統的過程。

　　達到 I/O 級的最大性能

　　Beckhoff 為所有通用的輸入輸出信號和現場總線系統提供全系列現場總線組件。各種總線端子模塊和 EtherCAT 端子模塊囊括了與風電相關的各種信號類型和總線系統。

　　XFC 技術 － 充分利用 EtherCAT 的通訊優勢

　　EtherCAT 是一種基于以太網的高速現場總線，它可為對時間有嚴格要求的應用提供最佳實時性能，而無需在中央處理器內配備特殊硬件。采用 XFC 技術（極速控制技術）后，利用時間戳技術可獲得小于100 ns的時間分辨率。傳感器信號可以在不到 10 微秒的采樣時間內被掃描讀入系統。

　　利用 TwinSAFE 集成安全功能

　　近年來，運行安全和工作安全在機器制造領域的地位越來越重要。通過 TwinSAFE，Beckhoff 提供了一種集成式系統解決方案，將自動化技術和安全技術完美結合在一起。TwinSAFE 將安全功能集成到現有控制架構中，顯著降低了風力發電機中因建立更高級別硬連接方式的安全鏈而產生的接線成本。

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