Popis
Zařízení Beckhoff CX5130-0100, které zpracovává logiku průmyslové automatizace přímo na úrovni řízení, funguje jako bezventilátorový řídicí kontrolér pro montáž na DIN lištu, vybavený dvoujádrovým procesorem Intel Atom E3827 s taktem 1,75 GHz. Tento průmyslový počítač je navržen pro provádění komplexních úloh PLC, vizualizace a řízení pohybu v prostorově omezených rozváděčích a obsahuje integrovanou hardwarovou automatickou detekci fyzických I/O modulů E-bus (EtherCAT) i K-bus (Bus Terminals). Systém zahrnuje 4 GB interní paměti DDR3 a dva nezávislé porty Gigabit Ethernet, které umožňují spolehlivé oddělení komunikačních linek OT a IT. Integrovaná 1sekundová UPS využívá integrované ultrakondenzátory k zajištění bezpečného trvalého uložení kritických provozních proměnných přímo do slotu pro kartu CFast při neočekávaném výpadku napájení.
Klíčové vlastnosti
-
Procesor Intel Atom E3827: Dvoujádrová procesorová architektura s taktem 1,75 GHz pro vysoce deterministické prováděcí cykly.
-
4 GB DDR3 RAM: Vysokorychlostní interní systémová paměť optimalizovaná pro náročné automatizační běhové prostředí a lokální vizuální zpracování.
-
Dva sloty pro úložiště: Umožňuje použití jedné karty CFast a jedné karty microSD k oddělení instalací operačního systému od záznamu aplikačních dat.
-
Integrovaná 1sekundová UPS: Při detekci výpadku hlavního napájení automaticky zapíše až 1 MB trvalých proměnných na flashové médium.
-
Hybridní I/O základní deska: Integrovaná automatická identifikace připojených systémů E-bus (svorky EtherCAT) nebo K-bus (standardní sběrnicové svorky).
-
Komplexní konektivita: Vybaveno 2 x porty RJ45 Gigabit Ethernet, 1 x obrazovým rozhraním DVI-I a 4 x periferními porty USB 2.0.
Použití
- Vysokorychlostní synchronizované víceosé systémy řízení pohybu založené na EtherCAT.
- Brány průmyslového IoT propojující komunikační sítě fieldbus s cloudovými architekturami.
- Kompaktní lokalizované vizuální ovládací panely stroj-stroj vyžadující přímý výstup DVI ve vysokém rozlišení.
- Automatizace montážních a balicích strojů pro náročný provoz, vyžadující spolehlivý bezventilátorový provoz v prostředí s vysokými teplotami.
Technické specifikace
| Parametr |
Hodnoty specifikací |
| Výrobce |
BECKHOFF |
| Model / objednací číslo |
CX5130-0100 |
| Procesor |
Intel Atom E3827, 1,75 GHz, dvoujádrový |
| Systémová paměť |
4 GB DDR3 RAM (nelze rozšířit) |
| Sloty pro úložiště |
1 x slot pro kartu CFast, 1 x slot pro kartu microSD (karty nejsou součástí dodávky) |
| Trvalé úložiště |
Integrovaný 1sekundový UPS (ukládá až 1 MB dat na CFast) |
| Komunikační rozhraní |
2 x RJ45 10/100/1000 Mbit/s, 1 x DVI-I, 4 x USB 2.0 |
| Vstup napájení |
24 V DC (-15% / +20%) |
| Napájecí proud E-bus/K-bus |
Maximálně 2 A |
| Příkon |
14 W (typicky) / 20 W (během nabíjení integrovaného UPS) |
| Diagnostika systému |
1 x napájení, 1 x stav TC, 1 x přístup k flash paměti, 2 x stavové LED sběrnice |
| Operační systém |
Operační systém není předinstalován |
| Řídicí software |
TwinCAT není předinstalován |
| Úroveň platformy TwinCAT 3 |
Výkon (úroveň 40) |
| Provozní teplota |
-25 až +60 degC |
| Skladovací teplota |
-40 až +85 degC |
| Třída ochrany |
IP20 |
| Fyzické rozměry |
142 mm x 100 mm x 92 mm (Š x V x H) |
| Hmotnost jednotky |
1095 g |
| Přepravní hmotnost (vypočtená) |
3,0 kg |
Připojení a rozhraní
| ID rozhraní |
Typ konektoru |
Funkční přiřazení / schéma zapojení |
| X101 / X102 |
RJ45 |
Dvě nezávislá gigabitová ethernetová rozhraní pro připojení řízení OT/IT. |
| X201 |
DVI-I |
Obrazový výstup pro displeje/HMI (podporuje analogové VGA prostřednictvím adaptéru). |
| USB 1...4 |
USB typu A |
4 porty USB 2.0 pro myš, klávesnici nebo úložná zařízení pro diagnostiku systému. |
| X401 |
Napájecí konektor |
Primární připojovací bod napájení 24 V DC, funkční uzemnění a napájecí vedení I/O sběrnice. |
Empirické technické poznatky
Alternativní modely a kompatibilita
CX5130-0100 je prázdná hardwarová konfigurace, což znamená, že neobsahuje předinstalovaný operační systém ani licenci k běhovému prostředí TwinCAT. Tato konkrétní varianta je standardem pro systémové integrátory, kteří plánují nahrát specializovaná odlehčená linuxová jádra nebo již vlastní licence TwinCAT a chtějí je nainstalovat ručně. Pro aplikace vyžadující hotové prostředí Windows zvažte moduly CX5130-0120 (Windows Embedded Compact 7) nebo CX5130-0150 (Windows 10 IoT Enterprise), abyste minimalizovali přípravu instalace.
Úskalí aplikace a technické poznámky
Integrovaný 1sekundový UPS používá vysoce odolné bezúdržbové ultrakondenzátory namísto standardní olověné nebo lithiové chemie, je však navržen pouze pro podporu zachování až 1 MB označených trvalých proměnných (VAR PERSISTENT) během náhlého výpadku napájení. Neposkytuje záložní napájení pro pokračování provozu CPU ani vizuálního rozhraní. Pokud v systému spouštíte složité procesy zápisu na disk nebo databáze, zajistěte, aby vaše aplikace byly optimalizovány pro zvládnutí náhlého vypnutí bez poškození primárních tabulek oddílů karty CFast. Vždy specifikujte průmyslové karty CFast Beckhoff s vysokou odolností proti zápisu, abyste zaručili stabilitu systému.
Tipy pro uvedení do provozu a zapojení
Při napájení smíšené sestavy standardních svorek K-bus a vysoce výkonných svorek E-bus ověřte celkový odběr proudu vašich segmentů svorek. Přestože CX5130-0100 dokáže přímo napájet interní svorkovou sběrnici proudem až 2 A, analogové moduly s vysokou hustotou nebo vysokofrekvenční digitální jednotky mohou tento jmenovitý limit rychle překročit. Pokud váš souhrnný výpočet proudu překročí 2 A, musíte oddělit napájení sběrnice a zařadit do další části sestavy samostatnou napájecí svorku (například EL9410), aby byla zachována stabilní komunikace na svorkové sběrnici. Vždy připojte svorku funkčního uzemnění (FE) na primární napájecí svorkovnici CX přímo k hlavní přípojnici uzemnění montážní desky, abyste minimalizovali vysokofrekvenční elektromagnetické rušení.
Pokyny k instalaci
KRITICKÉ BEZPEČNOSTNÍ VAROVÁNÍ
Před montáží nebo demontáží hardwaru odpojte všechny vysokonapěťové a nízkonapěťové rozvody napájení v poli. Pokud nevypnete napájecí vedení 24 V DC, může dojít k elektrickému oblouku, který poškodí vnitřní kontaktní piny svorkovnice a představuje riziko okamžitého selhání diagnostického procesoru v hlavní jednotce.
1
Bezpečně upevněte jednotku CX5130 na uzemněnou vodorovnou lištu DIN (EN 60715, 35 mm) pevným zajištěním spodních montážních západek do profilu lišty.
2
Vložte kompatibilní naformátovanou kartu CFast s nainstalovaným zvoleným operačním systémem a spouštěcím softwarem do primární šachty jednotky umístěné pod krycími dvířky.
3
Vyrovnejte a připojte segmenty svorkovnice (E-bus nebo K-bus) k pravostrannému rozhraní sběrnice. Ověřte, že se vzájemně zajišťovací boční západky plně zacvaknou.
4
Připojte vodiče vstupu 24 V DC k přední svorkovnici X401. Pevně utáhněte pružinové svorky vodičů a uzemněte šasi prostřednictvím svorky funkčního uzemnění, aby byla zajištěna správná odolnost proti rušení.