降低硬件成本，简化维护工作 — 一切都在同一个平台上实现：beckhoff集成式自动化技术应用于风力发电机组的。

beckhoff将会在2012年9月18日-22日于德国举办的世界最大的风能展会 —husum国际风能展上展示其基于pc和ethercat技术的风力发电机组控制解决方案。仅2011年一年，beckhoff就已经为7000台风力发电机组提供自动控制技术，总装机容量达到11.2 gw。在全世界范围内，超过20000台风力发电机运用了beckhoff控制技术 — 包括陆上和海上风力发电机组。在今年的展会上，beckhoff展出的亮点将是其基于ethercat的超高速风场监控系统。

beckhoff自动化技术已在全球范围内的风力发电机组中得到成功应用，其应用的单机容量已达到5 mw。基于pc的自动化技术提供了功能强大的控制器，它们可以将一台风力发电机组的所有部分 — 如变桨、发电机、变频器和制动器的操作管理和控制，以及状态检测和风场网络监控 — 都整合到同一个平台上。它无需使用特殊硬件，可显著降低风力发电机组基础电气设备的成本和维护费用，同时提高了风力发电机组的可利用率。

开放、可扩展的自动化软件twincat是beckhoff基于pc控制平台的核心组成部分。开放式接口允许集成第三方软件，例如用于scada、状态监测、障碍照明或者基础监测等软件。这些功能的硬件接口通过标准的ethercat端子模块集成到控制系统中。可以使用各种接口集成下位现场总线，例如canopen、profibus和ethernet tcp/ip以及rs232/rs485。将子系统重新部署到现场大大减少了基础设施费用并简化了通讯。

超高速风场网络监控系统：响应时间低于1 ms

与传统的ip解决方案相比，基于ethercat的风场网络监控系统响应速度更快且成本优势更高。风场网络监控系统的速度越快，能量供应源对于电压跌落或不断变化的要求的反应就越灵敏。通过集成在自动化系统中的ethercat电力测量端子模块可以在公共接入点以高达10000个采样点/秒的速度测量瞬时电流和电压值，从而保证能够对电压跌落进行早期的诊断。与替代方案不同，它可以让整个风场实现低电压穿越（lvrt）。因此，如果在公共接入点诊断出有电压跌落，它可以在1 ms的时间内将信号传输给整个风场的所有风力发电机组。通过ethercat中的分布式时钟，所有风力发电机组的测量值和风场公共接入点的测量可以在不到1μs的时间内同步。有了这些数据，电流、电压和频率可以得到相应控制且电网可以得到最优的支持。可以使用现有的光纤以太网结构。使用这项技术甚至还可以实现与风场内的各风机变流器的igbt同步。

集成式状态监测解决方案

由于对风力发电机组可利用率的严格规定和需求的提高，状态监测系统（cms）也变得越来越重要。基于pc和ethercat技术的控制平台将cms功能无缝集成到现有的自动化系统中，cms可以用于监测所有风力发电机组的状态，包括齿轮箱、主轴承和发电机。除了相当大的成本优势和灵活的可扩展性之外，该解决方案的诊断性能也更高。cms功能通过beckhoffethercat端子模块（如el3632）集成到i/o端子模块系统中。数据通过端子模块采集，然后通过twincat自动化软件平台在控制器内将原始数据转化为可用数据。cms软件的实时组件通过twincat集成到控制器中。cms分析软件诊断采集到的数据并启动相应的下游服务，用户可以通过一个标准接口（比如opc）连接cms分析软件。这一结构使他们的用户能够更接近他们的实际目标：使用实时同步数据监测整台风机状态，而不是单个部件的诊断。

twincat 3— 通用控制平台降低工程成本

twincat让用户能够非常自由地选择编程语言：除了面向对象的扩展iec61131-3标准语言扩展外，c和c++现在也可用作实时应用程序的编程语言。例如，通过集成matlab®/simulink®，twincat 3也可以用于设备仿真和载荷计算。

图片注释：

基于pc的自动化控制技术可以提供一个功能强大的控制器，它能够将一个风力发电机组的所有组件 — 例如变桨、发电机、变频器和制动器的操作管理和控制，以及状态监测和风场网络监控 — 都整合到同一个平台上。

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