Beckhoff CX1100-0920 USV-Modul der CX-Serie

SKU CX1100-0920

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Hersteller: BECKHOFF
Produkt-Nr.: CX1100-0920
Herkunftsland:Deutschland
Produkttyp: USV-Module
Zahlung: T/T, Western Union
Gewicht: 500g
Abmessungen: 95 mm x 100 mm x 91 mm
Versandhafen: Xiamen
Garantie: 12 Monate

Beschreibung

Das Beckhoff CX1100-0920 liefert kurzfristige Notstromversorgung für geordnete Systemabschaltungen und ist ein integriertes kapazitives USV-Modul, das für die direkte Systembusintegration mit Embedded PCs der CX-Serie entwickelt wurde. Über eine 16-Bit-ISA-PC/104-Standardsystemschnittstelle verhindert dieses Hardwaremodul kritische Datenverluste bei einem plötzlichen Netzausfall, indem es gepufferte Energie direkt an die Host-CPU liefert. Durch den Einsatz langlebiger Ultrakondensatoren anstelle elektrochemischer Batterietechnologie ermöglicht das Gerät einen wartungsfreien Betrieb und eine hohe Temperaturtoleranz in anspruchsvollen industriellen Umgebungen.

Funktionen

Kapazitive Speichertechnologie: Wartungsfreie Energiespeicherung mit Goldkondensatoren, die chemischen Verschleiß und Batteriealterung eliminiert.
Integrierte PC/104-Schnittstelle: Nahtlose 16-Bit-ISA-Daten- und Stromverbindung direkt zum Embedded-Controller-Stack.
Anpassbare Überbrückungszeit: Lastabhängige Überbrückungszeiträume lassen sich über die Systemsoftware konfigurieren, um sie an bestimmte CPU-Abschaltzyklen anzupassen.
Visuelles Diagnosefeld: Integrierte LEDs zeigen in Echtzeit den Status des 24-V-DC-Eingangs, des 24-V-DC-Ausgangs und des Ladevorgangs an.

Anwendungen

Permanente Datenspeicherung: Sicherstellung, dass persistente Variablenregister von TwinCAT bei Stromausfällen vollständig in den nichtflüchtigen Flash-Speicher geschrieben werden.
Geordneter Maschinenstopp: Versorgung kritischer Steuerkreise mit niedrigem Stromverbrauch, um aktive Maschinen vor dem vollständigen Abschalten der CPU in einen sicheren physischen Zustand zu bringen.
Instabile Stromnetze: Überbrückung von Mikro-Unterbrechungen und Spannungseinbrüchen in industriellen Verarbeitungsanlagen ohne Neustart des Systems.

Technische Daten

Parameter	Wert / Spezifikation
Hersteller	Beckhoff Automation
Modellnummer	CX1100-0920
Eingangsspannung	24 V DC (-15 % / +20 %)
Energiespeichermedium	Kapazitiv (Ultrakondensatoren)
Energiekapazität	40 As (Ampere-Sekunden)
Maximaler Ausgangsstrom	1,1 A bei 24 V DC
Maximaler Ladestrom	4,0 A
Maximaler Leistungsverlust	2 W
Schnittstellenstandard	16-Bit-ISA (PC/104-Standard)
Schutzart	IP20
Betriebstemperatur	0 bis +55 degC
Lagertemperatur	-25 bis +85 degC
Bereich der relativen Luftfeuchtigkeit	Maximal 95 %, nicht kondensierend
Normen & Zulassungen	CE, EN 61000-6-2 (Störfestigkeit), EN 61000-6-4 (Emission)
Vibrations- / Stoßfestigkeit	Entspricht EN 60068-2-6 / EN 60068-2-27
Abmessungen (B x H x T)	95 mm x 100 mm x 91 mm
Nettogewicht des Geräts	617 g
Versandgewicht (berechnet)	2,0 kg

Empirische technische Erkenntnisse

Alternative Modelle & Kompatibilität

Der CX1100-0920 wurde speziell für die Integration in Hardwarekonfigurationen der Embedded PCs CX1010, CX1020 und CX1030 von Beckhoff entwickelt. Er ist nicht mit den neueren Mehrkernarchitekturen der CX2000-Serie kompatibel, die unterschiedliche Busanordnungen und Mechanismen zur Kopplung der Stromversorgung verwenden. Überprüfen Sie stets, ob die Anschlussstifte des vorhandenen CPU-Steckverbinders dem physikalischen 16-Bit-PC/104-Busabstand entsprechen, bevor Sie die Stapelmodule miteinander verriegeln.

Anwendungsfehler und technische Hinweise

Kapazitive Speichereinheiten wie der CX1100-0920 weisen im Vergleich zu chemischen Batterien eine lineare Spannungsentladekurve auf. Bei einer Kapazität von 40 As ist die tatsächliche Überbrückungszeit stark lastabhängig. Bei einer maximalen Systemlast von 1,1 A wird die Versorgung ungefähr 36 Sekunden lang aufrechterhalten. Systeme müssen in der TwinCAT-Softwareoberfläche so konfiguriert werden, dass bei Erkennung eines Netzausfalls sofort der dauerhafte Schreibzyklus auf die Festplatte ausgelöst wird. Der direkte Betrieb externer, nicht CPU-busgespeister Peripheriegeräte über dieselbe 24-V-DC-Leitung während eines Stromausfalls kann die kapazitiven Reserven schnell aufbrauchen, bevor die Schreibsequenzen abgeschlossen sind.

Tipps zur Inbetriebnahme und Verdrahtung

Bei der Erstinbetriebnahme benötigt das Modul bis zu 4,0 A Ladestrom, um die internen Ultrakondensatorzellen aus dem entladenen Zustand aufzuladen. Stellen Sie sicher, dass die primäre Stromversorgung des Systems ausreichend dimensioniert ist und neben der normalen Betriebslast auch diesen transienten Einschaltstrom bewältigen kann. Prüfen Sie, ob die Diagnose-LEDs auf der Platine dauerhaft "Charge" anzeigen, was auf eine vollständige Ladung der kapazitiven Zellen hinweist, bevor Sie dauerhafte Dateischreibvorgänge in der Steuerungslogik aktivieren.

Installationsrichtlinien

WICHTIGER WARNHINWEIS: Schalten Sie alle primären und zusätzlichen Stromquellen spannungsfrei, bevor Sie den Modulverbund handhaben. Kapazitive Bauteile im Inneren dieses Moduls können auch nach dem Trennen der Netzversorgung elektrische Spannung speichern. Vergewissern Sie sich, dass die Spannung vollständig abgebaut ist, bevor Sie Systembusmodule verbinden oder trennen, um eine physische Zerstörung der internen ISA-Schnittstellenelektronik durch ESD zu verhindern.

1 Modulkontakte ausrichten:

Überprüfen Sie die PC/104-Schnittstellensteckverbinder an der Seite des CX Embedded PC und des Moduls. Schieben Sie das Modul vorsichtig auf die Montageschiene des Systems und führen Sie dabei die Steckerstifte gerade in die passenden Buchsen.

2 Schienenverriegelung sichern:

Rasten Sie die mechanische Halteverriegelung der Schiene an der Unterseite des Modulgehäuses ein, um ein Verschieben oder Kontaktverlust durch Systemvibrationen zu verhindern.

3 Erdung und Stromversorgung herstellen:

Verbinden Sie die Stromversorgungsleitungen über hochwertige, geschirmte Kabel mit den 24-V-DC-Klemmen. Stellen Sie sicher, dass die DIN-Schienenverbindung für eine wirksame Unterdrückung transienter Störungen ordnungsgemäß mit der Funktionserde (FE) verbunden ist.

FAQ

Was ist der entscheidende Vorteil des im CX1100-0920 verwendeten kapazitiven Speichers gegenüber herkömmlichen Batterien?

Der CX1100-0920 verwendet Ultrakondensatoren anstelle von Batterien. Dadurch gibt es keine chemische Alterung im Laufe der Zeit, keinen regelmäßigen Austauschzyklus und eine deutlich höhere thermische Stabilität in industriellen Schaltschränken.

Erfordert der CX1100-0920 eine externe Softwarekonfiguration?

Ja. Während die physische Stromversorgungssicherung automatisch auf Hardwareebene erfolgt, müssen das Schreibverhalten auf die Festplatte und die Skripte für das sichere Herunterfahren in TwinCAT konfiguriert werden, damit persistente Variablen korrekt gespeichert werden, bevor die Energiereserven erschöpft sind.

Wie lange versorgt das Modul die CPU bei einem Stromausfall?

Die Überbrückungszeit ist lastabhängig. Die maximale Kapazität beträgt 40 Ampere-Sekunden. Beim maximal unterstützten Ausgangsstrom von 1,1 A bietet es eine Betriebsüberbrückungszeit von bis zu etwa 36 Sekunden.

Ist der CX1100-0920 mit Controllern der CX2000-Serie kompatibel?

Nein. Der CX1100-0920 ist mechanisch und elektrisch ausschließlich mit den Embedded-CPU-Serien Beckhoff CX1010, CX1020 und CX1030 kompatibel, die das ältere PC/104-16-Bit-ISA-Bussystem verwenden.

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