Definition und Funktion:
Eine Busklemme ist ein spezifisches, kompaktes und modulares I/O-Modul, das primär von Beckhoff Automation für ihre Busklemmen-Systeme entwickelt wurde. Sie dient dazu, digitale oder analoge Signale aus dem Feld (von Sensoren und Aktoren) zu erfassen oder an diese auszugeben. Mehrere Busklemmen werden an einen Buskoppler oder einen Embedded-PC angereiht und bilden zusammen eine dezentrale I/O-Station.
Das Besondere an Busklemmen ist ihr Stecksystem und ihre interne Kommunikation: Sie werden direkt aneinandergereiht und kommunizieren über einen internen Bus (z.B. den K-Bus bei den älteren Serien, oder den hochperformanten EtherCAT-Bus bei den EtherCAT-Klemmen) mit dem Buskoppler oder der Steuerung. Dies macht die Verdrahtung auf der I/O-Ebene extrem einfach und modular.
Typen und Entwicklung:
Es gibt eine immense Vielfalt an Busklemmen für nahezu alle Arten von Signalen und Funktionen:
- Digitale Busklemmen: Für binäre Ein- und Ausgangssignale (24V DC, 230V AC).
- Analoge Busklemmen: Für Strom- und Spannungssignale (z.B. 0-10V, 4-20mA), Temperaturfühler (PT100, Thermoelemente).
- Spezial-Busklemmen: Für Funktionen wie Zählen, Positionserfassung, Kommunikationsschnittstellen (RS232, RS485), oder auch Sicherheitsfunktionen (TwinSAFE-Klemmen).
Die Evolution der Busklemmen-Technologie bei Beckhoff führte von den ursprünglichen Busklemmen mit K-Bus-Koppler zu den leistungsfähigeren und schnelleren EtherCAT-Klemmen (EL-Serie), die direkt den EtherCAT-Standard nutzen und damit höchste Performance bis in den Mikro-Sekunden-Bereich ermöglichen.
Vorteile und Anwendungsbereiche:
- Hohe Modularität: Die E/A-Konfiguration kann sehr präzise an die Anwendung angepasst werden, da jede Klemme nur wenige Kanäle hat und nur die tatsächlich benötigten Klemmen eingesetzt werden.
- Platzersparnis: Sehr kompakte Bauform, ideal für den Einsatz im Schaltschrank oder direkt an der Maschine.
- Einfache Verdrahtung: Steckbare Klemmen und durchdringende Kommunikation minimieren den Installationsaufwand.
- Feldbus-Offenheit: In Kombination mit verschiedenen Buskopplern können Busklemmen an alle gängigen Feldbusse angebunden werden.
- Performance: Insbesondere die EtherCAT-Klemmen bieten extrem schnelle Signalverarbeitung für hochdynamische Anwendungen.
Busklemmen werden in praktisch allen Bereichen des Maschinen- und Anlagenbaus eingesetzt, von kleineren Maschinen bis zu komplexen Fertigungsstraßen und Prozessen, wo eine flexible und leistungsfähige dezentrale Peripherie gefragt ist.
→ Siehe auch: Beckhoff Automation, Buskoppler, EtherCAT-Klemmen, I/O-Modul, Dezentrale Peripherie, TwinCAT
