Das für leistungsstarke industrielle Steuerungen entwickelte Basis-CPU-Modul Beckhoff CX2020-0123 integriert einen Intel-Celeron-Prozessor mit 1,4 GHz, um komplexe SPS-, NC- und CNC-Aufgaben in einem kompakten, auf DIN-Schienen montierbaren Gehäuse auszuführen. Dieser Embedded-PC dient als zentrale Verarbeitungseinheit einer CX2000-Steuerungskonfiguration und bietet hohe Rechenleistung, zwei unabhängige Gigabit-Ethernet-Schnittstellen sowie native Integration in die TwinCAT-2-NC-I-Runtime-Umgebung. Für anspruchsvolle industrielle Umgebungen ausgelegt, verfügt er über ein lüfterloses Design mit passiver Kühlung und nichtflüchtigen NOVRAM zur zuverlässigen Datenspeicherung ohne Batterie-Backup.
Wichtige Merkmale
- Leistungsstarker Intel Celeron 827E mit 1,4 GHz und einem Kern.
- Integriertes 128-kB-NOVRAM zur nichtflüchtigen, batterielosen Speicherung kritischer Variablen.
- Zwei unabhängige RJ45-Anschlüsse mit Unterstützung von 10/100/1000 Mbit/s zur Netzwerksegmentierung.
- Flexible I/O-Integration mit automatischer Erkennung von E-Bus-(EtherCAT)- oder K-Bus-(Bus-Terminal)-Systemen.
- Vier USB-2.0-Anschlüsse und ein DVI-I-Anschluss für die direkte Verbindung von HMI und Peripheriegeräten.
- Vorinstalliertes Betriebssystem Windows Embedded Standard 7 P.
Industrielle Anwendungen
- Hochgeschwindigkeits-Verpackungsmaschinen mit präziser Mehrachsensynchronisation.
- Integration in CNC-Werkzeugmaschinen mit TwinCAT-NC-I-Interpolation.
- Dezentrale Fertigungslinien mit EtherCAT-Topologien für hohen Datendurchsatz.
- Prozessautomatisierungssysteme, die eine robuste nichtflüchtige Datenprotokollierung erfordern.
Technische Daten
| Spezifikationsparameter |
Technischer Wert |
| Hersteller |
Beckhoff |
| Modell-/Artikelnummer |
CX2020-0123 |
| Prozessor |
Intel Celeron 827E 1,4 GHz (Single-Core) |
| Arbeitsspeicher |
2 GB DDR3-RAM (ab Werk auf 4 GB erweiterbar) |
| Nichtflüchtiger Speicher |
128 kB NOVRAM integriert |
| Flash-Speicher |
CFast-Kartensteckplatz (20 GB oder 40 GB je nach Betriebssystem) |
| Betriebssystem |
Windows Embedded Standard 7 P |
| Steuerungssoftware |
TwinCAT 2 NC I Runtime |
| TwinCAT 3-Plattformstufe |
Performance Plus (50) |
| Versorgungsspannung |
24 VDC (-15 % / +20 %) |
| Max. Leistungsaufnahme |
21 W |
| Schutzart |
IP20 |
| Betriebstemperatur |
-25 bis +60 °C |
| Lagertemperatur |
-40 bis +85 °C |
| Relative Luftfeuchtigkeit |
95 %, nicht kondensierend |
| Vibrations-/Stoßfestigkeit |
Entspricht EN 60068-2-6 / EN 60068-2-27 |
| EMV-Störfestigkeit/-aussendung |
Entspricht EN 61000-6-2 / EN 61000-6-4 |
| Abmessungen (B x H x T) |
144 mm x 99 mm x 91 mm |
| Gewicht |
1160 g |
| Versandgewicht (berechnet) |
3,0 kg |
Anschlüsse und Schnittstellen
| Schnittstellenanschluss |
Funktionszuordnung |
| LAN1 (RJ45) |
Gigabit-Ethernet (10/100/1000 Mbit/s), PCIe-basiert |
| LAN2 (RJ45) |
Gigabit-Ethernet (10/100/1000 Mbit/s), PCIe-basiert |
| DVI-I |
Anschluss für digitalen oder analogen Monitor (VGA über Adapter) |
| USB 1–4 |
USB-2.0-Typ-A-Schnittstellen für externe Peripheriegeräte (max. 500 mA pro Anschluss) |
| Optionaler Schnittstellensteckplatz |
Für optionale Feldbus- oder serielle Schnittstellen (z. B. Profibus, CANopen, RS232/RS485) |
| PC104-Anschluss |
Interne Busverbindung für Systemmodule (Erweiterung auf der linken Seite) |
Erfahrungsbasierte technische Erkenntnisse
Alternative Modelle und Kompatibilität
Der CX2020-0123 ist mit TwinCAT 2 NC I vorkonfiguriert. Bei einem Upgrade auf TwinCAT 3 sicherstellen, dass die Ziellaufzeitlizenz der Plattformebene 50 (Performance Plus) entspricht. Beachten, dass die Hardware zwar Windows Embedded Standard 7 unterstützt, die Migration auf Windows 10 IoT Enterprise jedoch eine Hardwareversionsprüfung und eine größere CFast-Karte erfordert (mindestens 40 GB empfohlen).
Anwendungsfehler und technische Hinweise
Die passive Kühlung setzt eine vertikale Montage auf einer Standard-DIN-Schiene voraus. Bei horizontaler Montage oder einer Einschränkung des Luftstroms auf weniger als 100 mm Abstand wird die Celeron-CPU bei hoher SPS-Zykluslast thermisch gedrosselt. Bei Betrieb nahe der Obergrenze von 60 °C sollte die werkseitig installierte Option zur aktiven Kühlung (CX2020-xxxx-0002) in Betracht gezogen werden.
Tipps für Inbetriebnahme und Verdrahtung
Für die beiden RJ45-Anschlüsse stets geschirmte Cat.-6- oder Cat.-6A-Kabel verwenden, um zu verhindern, dass elektromagnetische Störungen (EMI) benachbarter Frequenzumrichter (VFDs) die EtherCAT-Kommunikation beeinträchtigen. Sicherstellen, dass die Funktionserde (FE) über die Erdungsfeder an der Gehäuserückseite direkt mit der DIN-Schiene verbunden ist.
Installationsrichtlinien
KRITISCHE WARNUNG
Stromschlag- und Geräteschadengefahr. Vor der Montage, Verdrahtung oder Demontage des CX2020-0123 alle Stromquellen trennen. Sicherstellen, dass die 24-VDC-Stromversorgung vollständig spannungsfrei ist. Die Nichtbeachtung dieser Vorsichtsmaßnahmen kann zu schweren Hardwareschäden oder Verletzungen führen.
1
Den CX2020-0123 auf einer 35-mm-DIN-Schiene (EN 60715) montieren, indem Sie den oberen Teil des Schienenclips einhaken und ihn nach unten drücken, bis er sicher einrastet.
2
Das Stromversorgungsmodul (z. B. CX2100-0014) an der rechten Seite des CPU-Moduls anschließen und sicherstellen, dass die internen Busstecker exakt ausgerichtet sind.
3
Eine kompatible, vorkonfigurierte Beckhoff-CFast-Karte mit dem Betriebssystem und dem TwinCAT-Bootprojekt in den vorgesehenen Steckplatz einsetzen.
4
Netzwerkkabel mit den RJ45-Anschlüssen und gegebenenfalls das DVI-I-Monitorkabel für eine lokale Visualisierung anschließen.
5
24 VDC-Spannung anlegen und die Diagnose-LEDs (Power, TC, Flash) überwachen, um den erfolgreichen Startvorgang zu überprüfen.