الوصف
صُمم جهاز Beckhoff CP7701-0021-0040 للتركيب الموفر للمساحة باستخدام ذراع تثبيت، ويوفر إمكانات تحكم وتصوّر متينة في البيئات الصناعية الصعبة. يدمج هذا الكمبيوتر اللوحي الصناعي المتين شاشة SVGA بمقاس 12 بوصة عالية السطوع مع بنية محسّنة للكمبيوتر الصناعي، داخل هيكل ألومنيوم محكم الإغلاق بالكامل بدرجة حماية IP65. وتعمل هذه المنصة العتادية بمعالج متعدد النوى Intel Atom x5، وقد صُممت للتشغيل المستمر دون مروحة وباستهلاك منخفض للطاقة، لتشغيل برنامج الأتمتة TwinCAT 3 بموثوقية في أرضية المصنع.
الميزات
-
الهيكل المتين: هيكل من الألومنيوم الصلب بدرجة حماية IP65 يحمي الإلكترونيات الداخلية من الرطوبة العالية والغبار ونفاثات المياه.
-
المعالجة الفعّالة: مزود بمعالج متعدد النوى Intel Atom x5 مصمم للتنفيذ الحتمي لمهام HMI والتحكم.
-
الاتصال المرن: واجهتا إيثرنت جيجابت مستقلتان واتصال تسلسلي RS232 مدمج ومحمي بدرجة IP65.
-
التثبيت المتين: محوّل ذراع تثبيت في اللوحة الخلفية مزود بأربع فتحات لولبية M6 × 18 مم للتركيب الميكانيكي المستقر.
-
التخزين الصناعي: فتحة وسائط تخزين CFast عالية الموثوقية تحمي ملفات نظام التشغيل ومعلمات وقت التشغيل من الاهتزاز.
التطبيقات
- واجهة تفاعل بين الإنسان والآلة (HMI) على مستوى الماكينات في خطوط تجميع السيارات.
- محطات تحكم بالعمليات في مصانع معالجة الأغذية وتعبئتها التي تتطلب الحماية من الغسل بالمياه.
- عُقد SCADA موزعة في أنظمة تنفيذ التصنيع (MES).
- تصور غرفة التحكم والمستوى الميداني في عمليات مناولة المواد والخدمات اللوجستية.
المواصفات الفنية
| المعلمة |
المواصفات |
| الشركة المصنّعة |
Beckhoff Automation |
| مرجع الطراز |
CP7701-0021-0040 |
| حجم الشاشة والدقة |
شاشة LCD TFT بمصفوفة نشطة مقاس 12 بوصة (800 × 600 بكسل) |
| خيار المعالج |
Intel Atom x5-E3930 (بتردد 1.3 جيجاهرتز، نواتان، فئة أداء TwinCAT 3 40) |
| ذاكرة النظام |
ذاكرة RAM DDR4 بسعة 4 جيجابايت |
| نظام التخزين |
بطاقة CFast بسعة 40 جيجابايت (تخزين الحالة الصلبة) |
| واجهات إيثرنت |
منفذا RJ45 10/100/1000BASE-T مع توصيلات غدة بدرجة حماية IP65 |
| المنفذ التسلسلي |
منفذ RS232 واحد في اللوحة الخلفية (DIN 12 دبوسًا بدرجة حماية IP65؛ يدعم التحويل إلى DB9) |
| جهد التشغيل |
24 فولت تيار مستمر |
| فئة الحماية |
IP65 (محكم ضد الغبار ومحمي من نفاثات المياه منخفضة الضغط) |
| تصميم الهيكل |
هيكل من الألومنيوم مغلق بالكامل |
| درجة حرارة التشغيل |
من 0 إلى 45 درجة مئوية |
| التثبيت الميكانيكي |
محوّل ذراع التثبيت، نمط لولبي 4 × M6 × 18 مم |
| نظام التشغيل |
Windows 10 IoT Enterprise |
| وزن الشحن (محسوب) |
8.00 كجم (17.64 رطلًا) |
التوصيلات والواجهات
| المنفذ / الطرف |
التخصيص الوظيفي |
| مدخل الطاقة |
مصدر طاقة 24 فولت تيار مستمر عبر موصل قابس مخصص بدرجة حماية IP65 |
| LAN1 / LAN2 |
واجهتا إيثرنت 1000BASE-T مزدوجتان لشبكات IP مستقلة |
| واجهة RS232 |
موصل DIN ذو 12 سنًا موجود في اللوحة الخلفية؛ يتطلب محول DB9 |
رؤى هندسية تجريبية
الطرازات البديلة والتوافق
تمثل سلسلة CP77xx بنية موحدة عديمة المراوح وغير مهواة. عند الترقية من الطرازات القديمة CP7700 أو الطرازات المبكرة CP7701، تأكد من أن ترخيص TwinCAT Runtime يتوافق مباشرة مع فئة أداء معالج Intel Atom x5 الأحدث (عادةً TC3 Performance Class 40). تُجمّع برامج تشغيل الأجهزة لوحدات تحكم الشبكة RJ45 المدمجة والمحكمة الإغلاق وفق IP65 أصلاً ضمن Windows 10 IoT Enterprise، ما يتطلب استعادة دقيقة لتكوينات الهدف أثناء ترحيل البرامج.
مخاطر الاستخدام وملاحظات هندسية
نظرًا لاعتماد الهيكل حصريًا على التوصيل السلبي عبر بنيته المصنوعة من الألومنيوم السميك، فإن حدود تبديد الحرارة بالغة الأهمية. حافظ على درجات الحرارة المحيطة أقل من 45 Celsius بالقرب من ذراع التثبيت. تجنب التركيب بالقرب من مسارات عادم مرتفعة الحرارة أو مصادر الإشعاع المباشر، إذ قد تؤدي إلى خفض تردد وحدة المعالجة المركزية حراريًا. تحقق من استقرار حشيات الإحكام في أغطية مداخل الكابلات المصنفة IP65 في مواضعها بشكل صحيح كلما تم الوصول إلى الواجهات الخارجية (USB/LAN/RS232) أثناء الصيانة.
نصائح التشغيل والتوصيلات
لضمان توافق كهرومغناطيسي (EMC) ثابت، أنشئ توصيل تأريض منخفض الممانعة مباشرة عبر محول ذراع التثبيت. تأكد من وجود تلامس معدني مباشر بين أنبوب التثبيت وتأريض هيكل الآلة. استخدم كابلات إيثرنت Cat6 مجدولة ومزدوجة التدريع، مزودة بأغطية RJ45 صناعية متينة، للحفاظ على التصنيف البيئي IP65 مع عزل الإشارات عن الضوضاء الصناعية عالية التردد.
إرشادات التركيب
تحذير بالغ الأهمية: السلامة أولًا
اعزل دائمًا حلقة توزيع الطاقة الرئيسية بجهد 24 V DC وافصل عنها الطاقة قبل بدء تركيب ذراع التثبيت أو إجراء توصيلات الأسلاك. تأكد من تبديد الشحنة الكهربائية المتبقية بالكامل. لا تستخدم إلا معدات تثبيت مصممة للتركيبات الملولبة M6 لمنع إتلاف هيكل اللوحة الخلفية المصبوب.
1
افحص محول ذراع التثبيت الموجود على اللوحة الخلفية للحاسوب اللوحي. تحقق من أن جميع الفتحات الملولبة الأربع M6 نظيفة وخالية من الحطام.
2
حاذِ نمط المحول مع شفة ذراع التثبيت الصناعية. ثبّت النظام بأربعة مسامير M6 عالية الشد، مع ضمان ضبط عمق تعشيق اللولب بدقة ضمن حد 18 mm.
3
مرّر كابلات الاتصالات وسلك الطاقة بجهد 24 V DC عبر القناة الداخلية المجوفة لذراع التثبيت. تأكد من عدم إجراء انحناءات حادة في مجموعات الكابلات الصناعية.
4
صِل كابل الطاقة المُهيأ مسبقًا، وأحكم ربط أكمام موصلات IP65 يدويًا، وثبّت أغطية مداخل الكابلات الواقية للحفاظ على العزل البيئي قبل توصيل الطاقة الكهربائية.