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Beckhoff CX2040-0130 Embedded-PC Basis-CPU-Modul

Beckhoff CX2040-0130 Embedded-PC Basis-CPU-Modul

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  • Hersteller: BECKHOFF

  • Produkt-Nr.: CX2040-0130

  • Herkunftsland:Deutschland

  • Produkttyp: Eingebettete PC-CPU-Module

  • Zahlung: T/T, Western Union

  • Gewicht: 500g

  • Abmessungen: 144 mm x 99 mm x 91 mm

  • Versandhafen: Xiamen

  • Garantie: 12 Monate

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Beschreibung

Mit der Quad-Core Intel Core i7 Prozessorleistung direkt auf der Hutschiene bietet der Beckhoff CX2040-0130 einen leistungsstarken Industriecontroller für anspruchsvolle Bewegungssteuerungs-, Visualisierungs- und SPS-Anwendungen. Dieses Basismodul koordiniert komplexe Mehrachsen-Automatisierungen und Rechenaufgaben, ohne dabei Platz am Bedienpanel zu beanspruchen. Das Gerät verfügt über integrierte Diagnostik, umfangreiche Schnittstellenoptionen und ein robustes Hardware-Design, das für den Dauerbetrieb unter anspruchsvollen thermischen und mechanischen Bedingungen optimiert ist.

Eigenschaften

  • Intel Core i7 Prozessor: Quad-Core 2,1 GHz CPU liefert hohe Rechenleistung für komplexe Steuerungsalgorithmen.
  • Hochgeschwindigkeits-Speicherarchitektur: Ausgestattet mit 4 GB DDR3 RAM und 128 kB integriertem nichtflüchtigem NOVRAM für persistente Datenspeicherung.
  • Flexible Speicheroptionen: CFast-Kartenslot unterstützt Standard-Speicherkapazitäten von 20 GB oder 40 GB, mit Erweiterungsoption je nach Betriebssystem.
  • Integrierte aktive Kühlung: Kugellagerlüfter mit Drehzahlüberwachung sorgt für zuverlässige Wärmeabfuhr.
  • Duales Gigabit-Ethernet: Zwei RJ45-Anschlüsse unterstützen 10/100/1000 Mbit/s Netzgeschwindigkeiten für unabhängige Segmentierung von Steuerungs- und Firmennetzwerken.
  • Robuste Diagnose-Schnittstelle: Direkte Diagnose-LEDs für Stromversorgung, TwinCAT-Status, Flash-Zugriff und Bus-Status bieten sofortige physische Fehlererkennung.

Anwendungen

  • Hochgeschwindigkeits-Mehrachsen-Bewegungssteuerung und synchronisierte Servo-Anwendungen.
  • Zentralisierte SPS- und Visualisierungsknoten in komplexen Verpackungsmaschinen.
  • Datenverarbeitungsgateways mit hoher Durchsatzrate, die Shopfloor-I/O mit MES/SCADA-Netzwerken verbinden.
  • Industrielle Prüfstände, die Echtzeit-Messwerterfassung und schnelle Zykluszeiten erfordern.

Technische Daten

Parameter Spezifikation
Hersteller Beckhoff
Modellnummer CX2040-0130
Prozessor Intel Core i7 2715QE (2,1 GHz, 4 Kerne)
Systemspeicher 4 GB DDR3 RAM (nicht erweiterbar)
Persistenter Speicher 128 kB NOVRAM (integriert)
Speicherschnittstelle CFast-Kartenslot (20 GB oder 40 GB je nach OS-Konfiguration)
Betriebssystem Windows Embedded Standard 7 P
TwinCAT Plattform-Level High Performance (70)
Schnittstellen 2 x RJ45 (10/100/1000 Mbit/s), 1 x DVI-I, 4 x USB 2.0, 1 x optionaler Steckplatz
I/O-Anschluss Über Netzteilmodul (unterstützt E-Bus und K-Bus mit Autoerkennung)
Versorgungsspannung 24 VDC (-15 % / +20 %)
Max. Leistungsaufnahme 32 W
Abmessungen (B x H x T) 144 mm x 99 mm x 91 mm
Nettogewicht 1230 g
Versandgewicht (berechnet) 3,0 kg
Betriebstemperatur -25 bis +60 °C
Lagertemperatur -40 bis +85 °C
Relative Luftfeuchtigkeit 95 %, nicht kondensierend
Schutzart IP20
Zulassungen CE, UL

Anschlüsse und Schnittstellen

Anschlussname Anschlusstyp Beschreibung / Funktion
LAN 1 RJ45 Gigabit-Ethernet-Schnittstelle (PCI Express-basiert), 10/100/1000 Mbit/s
LAN 2 RJ45 Gigabit-Ethernet-Schnittstelle (PCI Express-basiert), 10/100/1000 Mbit/s
DVI-I DVI Buchse Videoausgang für lokale Anzeige / Panel-Anbindung
USB 1 - 4 USB Typ-A 4 x USB 2.0-Anschlüsse für Konfigurationsgeräte, Tastaturen oder Flash-Laufwerke
Optionaler Steckplatz Feldbus-Steckplatz Kann werkseitig mit Feldbus-Schnittstellen (z. B. EtherCAT-Master, PROFINET, PROFIBUS) ausgestattet werden

Empirische technische Erkenntnisse

Alternative Modelle und Kompatibilität

Der CX2040-0130 verfügt über die grundlegende Hardwareplattform ohne vorinstallierte TwinCAT-Laufzeitsoftwarelizenzen. Diese Konfiguration bietet Systemintegratoren die Flexibilität, kundenspezifische TwinCAT 3-Konfigurationen oder proprietäre Laufzeitumgebungen einzusetzen. Im Gegensatz zu den Systemen CX2020 und CX2030 verwendet der CX2040 einen Intel Core i7 Quad-Core-Prozessor (Plattform-Level 70), der passende TwinCAT 3 Core-Lizenzmodelle benötigt, um sein Verarbeitungspotenzial auszuschöpfen. Er benötigt ein CX2100-Netzteilmodul zur Verbindung mit Standard-E-Bus- oder K-Bus-Rückwänden.

Anwendungsfallen und technische Hinweise

Aufgrund des thermischen Profils der Quad-Core-Core-i7-CPU verwendet der CX2040-0130 eine aktive Kühlung. Ein Mindestabstand von 30 mm ober- und unterhalb des Geräts muss im Gehäuse strikt eingehalten werden. Eine Behinderung des Luftstroms führt zu thermischem Drosseln der CPU-Kerne, was sich in unerklärlichen Zykluszeitverlängerungen und Jitter in TwinCAT-Aufgaben äußert. Monitore müssen das Fan-Fail-Warnbit in den TwinCAT-System-PLC-Bibliotheken überwachen, um sichere Maschinenabschaltungen vor Erreichen der thermischen Grenzwerte auszulösen.

Inbetriebnahme- und Verdrahtungstipps

Bei der Ausführung von Echtzeit-EtherCAT-Zyklen unter 1 ms wird empfohlen, Ihre hochpriorisierten Ausführungsaufgaben an isolierte CPU-Kerne zu binden und Core 0 für Standard-Windows Embedded-Aufgaben (UI, Netzwerk, USB-Abfrage) freizuhalten. Verwenden Sie nur zertifizierte Industrie-CFast-Karten (pSLC oder SLC-Flash), formatiert mit dem Beckhoff-spezifischen Betriebssystemabbild. Consumer-Karten verfügen nicht über die notwendigen Wear-Leveling-Algorithmen, um zyklische NOVRAM-zu-Flash-Schreibvorgänge zu überstehen, was zu vorzeitigem Kartenverschleiß und Dateibeschädigungen führt.

Installationsrichtlinien

KRITISCHE SICHERHEITSWARNUNG

Trennen Sie alle 24 VDC-Stromquellen, die die CPU und nachgeschalteten I/O-Module versorgen, bevor Sie die CFast-Speichermedien montieren, demontieren oder einsetzen. Unterspannung oder Hot-Plugging während der Karteninitialisierung kann zu dauerhaften Flash-Beschädigungen des Controllers und Schäden an den internen physischen Bus-Schnittstellen führen.

1
Montieren Sie den CX2040-0130 CPU-Block auf einer Standard-35-mm-DIN-Schiene (EN 60715) neben dem zugehörigen CX2100-Netzteilmodul, wobei die seitlichen Steckverbindungen fest einrasten müssen.
2
Schieben Sie die vorbereitete CFast-Systemkarte mit dem Windows Embedded Standard 7 P-Systemabbild vorsichtig in den dafür vorgesehenen Frontplattensteckplatz, bis sie sicher einrastet.
3
Verbinden Sie Netzwerkkabel (Kategorie 6 geschirmt empfohlen) mit den LAN 1- oder LAN 2-Anschlüssen und führen Sie die Abschirmung zum zentralen niederohmigen Erdungsschienen.
4
Schließen Sie 24 VDC an das benachbarte Netzteilmodul an und überprüfen Sie, ob die Power- und TC-Status-LEDs auf der CPU-Blockfrontplatte aufleuchten, was auf einen normalen Systemstart und Betriebsstatus hinweist.

Wird der CX2040-0130 mit einer vorinstallierten TwinCAT-Lizenz geliefert?

Nein, dieses Modell wird mit Windows Embedded Standard 7 P geliefert, enthält jedoch keine vorinstallierten TwinCAT-Lizenzen. Benutzer müssen Lizenzen entsprechend dem TwinCAT 3 Platform Level 70 (High Performance) kaufen und aktivieren.

Welches Netzteilmodul wird benötigt, um die CPU CX2040-0130 zu betreiben?

Der CX2040-0130 benötigt ein Netzteil der Serie CX2100 (z. B. CX2100-0014), das an seiner rechten Seite angeschlossen wird, um die Systemversorgung sicherzustellen und die Schnittstelle zu E-bus/K-bus-Klemmen herzustellen.

Kann der Systemspeicher (RAM) dieses CPU-Moduls vor Ort erweitert werden?

Nein, der 4 GB DDR3-RAM ist direkt auf der CPU-Systemplatine integriert und kann vor Ort nicht aufgerüstet oder erweitert werden.

Wie reagiert das Kühlsystem bei Lüfterausfällen?

Der integrierte Kugellagerlüfter verfügt über eine interne Drehzahlüberwachung. Wenn ein Lüfterausfall oder eine Drehzahlsenkung erkannt wird, wird ein Fehler im Betriebssystem registriert, der mit TwinCAT-PLC-Aufgaben verknüpft werden kann, um eine sichere Abschaltung einzuleiten.

Globaler Expressversand

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Rückgaben & Garantie

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Bestellungen werden von Montag bis Freitag bearbeitet und geliefert (außer an Feiertagen).


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TECHNICAL SPECIFICATIONS

Country of origin
Deutschland

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