Popis
Modul Beckhoff CX1100-0920 je integrovaný kapacitní modul UPS určený k přímému začlenění do systémové sběrnice řady Embedded PC CX a poskytuje krátkodobé záložní napájení pro řízené vypnutí systému. Díky rozhraní systémového standardu 16bitové ISA PC/104 tento hardwarový modul zabraňuje ztrátě kritických dat při náhlém výpadku síťového napájení tím, že dodává zálohovanou energii přímo hostitelskému CPU. Využití odolných ultrakondenzátorů namísto elektrochemických baterií zajišťuje bezúdržbový provoz a vysokou tepelnou odolnost v náročných průmyslových prostředích.
Funkce
-
Kapacitní technologie ukládání energie: Bezúdržbové ukládání energie pomocí zlatých kondenzátorů, které eliminuje chemické opotřebení a stárnutí baterií.
-
Integrované rozhraní PC/104: Bezproblémové 16bitové datové a napájecí připojení ISA přímo k sestavě vestavěného řídicího systému.
-
Nastavitelná doba zálohování: Zálohovací intervaly závislé na zatížení lze konfigurovat pomocí systémového softwaru podle konkrétních cyklů vypnutí CPU.
-
Vizuální diagnostická signalizace: Integrované LED diody poskytují indikaci stavu vstupu 24 V DC, výstupu 24 V DC a nabíjení v reálném čase.
Aplikace
-
Trvalé ukládání dat: Zajištění úplného zápisu registrů trvalých proměnných TwinCAT do energeticky nezávislé paměti flash během výpadků napájení.
-
Řízené zastavení stroje: Napájení kritických řídicích obvodů s nízkým proudem, které uvedou aktivní zařízení před úplným vypnutím napájení CPU do bezpečného fyzického stavu.
-
Nestabilní elektrické sítě: Vyrovnávání mikrointerrupcí a poklesů napětí v průmyslových provozech bez restartování systému.
Technické specifikace
| Parametr |
Hodnota / specifikace |
| Výrobce |
Beckhoff Automation |
| Číslo modelu |
CX1100-0920 |
| Vstupní napájecí napětí |
24 V DC (-15 % / +20 %) |
| Úložiště energie |
Kapacitní (ultrakondenzátory) |
| Kapacita energie |
40 As (ampérsekund) |
| Maximální výstupní proud |
1,1 A při 24 V DC |
| Maximální nabíjecí proud |
4,0 A |
| Maximální ztrátový výkon |
2 W |
| Standard rozhraní |
16bitová ISA (standard PC/104) |
| Stupeň krytí |
IP20 |
| Provozní teplota |
0 až +55 °C |
| Skladovací teplota |
-25 až +85 °C |
| Rozsah relativní vlhkosti |
maximálně 95 %, nekondenzující |
| Normy a schválení |
CE, EN 61000-6-2 (odolnost), EN 61000-6-4 (emise) |
| Odolnost proti vibracím / nárazům |
Vyhovuje normám EN 60068-2-6 / EN 60068-2-27 |
| Rozměry (W × V × H) |
95 mm × 100 mm × 91 mm |
| Čistá hmotnost jednotky |
617 g |
| Přepravní hmotnost (vypočtená) |
2,0 kg |
Empirické poznatky z konstrukce
Alternativní modely a kompatibilita
CX1100-0920 je speciálně navržen pro použití v konfiguracích vestavných počítačů Beckhoff CX1010, CX1020 a CX1030. Není kompatibilní s novějšími vícejádrovými architekturami řady CX2000, které používají odlišné uspořádání sběrnice a mechanismy propojení napájení. Před zajištěním sestavy modulů vždy ověřte, zda kolíky stávajícího připojovacího konektoru CPU odpovídají fyzickému roztečení 16bitové sběrnice PC/104.
Úskalí aplikace a technické poznámky
Kapacitní úložné jednotky, jako je CX1100-0920, mají ve srovnání s chemickými bateriemi lineární křivku vybíjení napětí. Při kapacitě 40 As závisí skutečná doba zálohování silně na zatížení. Při maximálním systémovém zatížení 1,1 A je napájení udržováno přibližně 36 sekund. Systémy musí být v softwarovém rozhraní TwinCAT nakonfigurovány tak, aby při detekci výpadku síťového napájení okamžitě spustily trvalý cyklus zápisu na disk. Napájení externích periferií, které nejsou napájeny ze sběrnice CPU, přímo ze stejné linky 24 V DC během výpadku může rychle vyčerpat kapacitní rezervy ještě před dokončením sekvencí zápisu.
Tipy k uvedení do provozu a zapojení
Při prvním uvedení do provozu vyžaduje modul k nabití vnitřních článků ultrakondenzátoru z vybitého stavu až 4,0 A. Zajistěte, aby byl primární napájecí zdroj systému dimenzován s dostatečnou rezervou pro zvládnutí tohoto přechodového nárazového proudu společně se standardní provozní zátěží. Před aktivací trvalého zápisu souborů v řídicí logice ověřte, že palubní diagnostické LED indikátory svítí trvale kontrolkou „Charge“, která signalizuje úplné nabití kapacitních článků.
Pokyny k instalaci
KRITICKÉ VAROVÁNÍ: Před manipulací se sestavou modulů odpojte všechny primární i pomocné zdroje napájení. Kapacitní součásti uvnitř tohoto modulu mohou uchovávat elektrický náboj i po odpojení síťového napájení. Před spojováním nebo oddělováním modulů systémové sběrnice ověřte úplné vybití napětí, abyste zabránili fyzickému poškození vnitřní elektroniky rozhraní ISA elektrostatickým výbojem.
1
Zarovnejte kontakty modulu:
Zkontrolujte konektory rozhraní PC/104 na boku vestavného počítače CX a modulu. Opatrně nasuňte modul na montážní lištu systému a veďte kolíky rovně do odpovídajících zdířek.
2
Zajistěte zámek lišty:
Aktivujte mechanickou západku pro zajištění lišty na spodní straně krytu modulu, aby se zabránilo posunutí nebo ztrátě kontaktu vlivem vibrací systému.
3
Proveďte uzemnění a připojte napájení:
Připojte vodiče napájení ke svorkám 24 V DC pomocí kvalitního stíněného kabelu. Zajistěte, aby bylo připojení k liště DIN správně propojeno s funkční zemí (FE) za účelem potlačení přechodového rušení.