CX5120-N031-0001 | BECKHOFF | Embedded-PC Intel Atom E3815 RS485

Produktübersicht

Der CX5120-N031-0001 (CX5120-N031-0001) ist ein robuster, lüfterloser Embedded-PC, der für platzsparende industrielle Steuerungs- und Kommunikationsaufgaben entwickelt wurde. Angetrieben vom Single-Core-Prozessor Intel Atom E3815 (1,46 GHz) bietet dieses Gerät eine hochdeterministische Umgebung für SPS- und Motion-Control-Anwendungen über Beckhoff TwinCAT. Diese spezifische Konfiguration verfügt über eine werkseitig integrierte serielle RS485-Schnittstelle über eine 9-polige D-Sub-Buchse, die für den letzten Knoten in einem seriellen Netzwerk optimiert ist. Das Gerät wird häufig in der Gebäudeautomation, der HLK-Steuerung und in Fertigungsumgebungen eingesetzt, in denen ein zuverlässiger Datenaustausch mit älteren Modbus-RTU- oder proprietären seriellen Geräten erforderlich ist. Das Gehäuse aus Magnesium-Druckguss gewährleistet ein hervorragendes Wärmemanagement und eine wirksame EMV-Abschirmung und ermöglicht den Betrieb bei Temperaturen von -25 bis +60 Grad Celsius.

Technische Konfiguration

Die Hardwarearchitektur des CX5120-N031-0001 ist für den Einsatz als serieller Bus-Master oder Terminal-Slave ausgelegt. Die Bezeichnung „N031“ weist auf das Vorhandensein einer RS485-Schnittstelle hin, die hardwareseitig als Endpunkt konfiguriert ist. In dieser Konfiguration ist der interne 120-Ohm-Abschluss auf Ein gestellt, sodass keine externen Abschlusswiderstände erforderlich sind, wenn sich dieser PC am physischen Anfang oder Ende der RS485-Kabelstrecke befindet. Die Schnittstelle verfügt außerdem über eine „Echo“-Funktion, die häufig zur Kollisionserkennung oder zur Überprüfung übertragener Daten in bestimmten Halbduplex-Protokollen verwendet wird. Das Gerät unterstützt sowohl EtherCAT (E-Bus) als auch Busklemmen (K-Bus) und ermöglicht dadurch eine nahtlose I/O-Erweiterung und eine schnelle Synchronisierung mit anderen modularen Komponenten.

Technische Daten

Technische FAQs

Welchen Vorteil bietet die Einstellung „Abschluss Ein“ für meine Installation?

Da dieses Modell als Endpunkt mit aktiviertem Abschluss konfiguriert ist, sorgt es für die erforderliche Impedanzanpassung, um Signalreflexionen auf der RS485-Leitung zu verhindern. Sie müssen keinen externen 120-Ohm-Widerstand am D-Sub-Stecker installieren, was die Verdrahtung vor Ort vereinfacht.

Kann der CX5120-N031-0001 Echtzeit-Motion-Control-Anwendungen ausführen?

Ja. Obwohl das Gerät mit einem Single-Core-Intel-Atom ausgestattet ist, kann es Punkt-zu-Punkt-Bewegungsaufgaben und standardmäßige SPS-Logik innerhalb von TwinCAT 3 vollständig verwalten, sofern die Task-Zykluszeiten an die Leistungsreserven des Prozessors angepasst sind.

Welchen Zweck hat die „Echo“-Konfiguration am RS485-Port?

Bei aktiviertem Echo bleibt der Empfänger während der Übertragung aktiv, sodass der PC seine eigenen gesendeten Daten „mithören“ kann. Dies wird von bestimmten Kommunikationsprotokollen verwendet, um Buskonflikte zu erkennen oder zu überprüfen, ob der Transceiver ordnungsgemäß funktioniert, bevor auf eine Antwort des Slaves gewartet wird.

Leitfaden für Engineering und Installation

• Positionierung im RS485-Netzwerk: Da diese spezifische Teilenummer mit aktiviertem internem Abschluss konfiguriert ist,  muss sie an einem der beiden äußersten Enden des RS485-Busses platziert werden. Wird das Gerät in der Mitte eines Multi-Drop-Netzwerks platziert, führt dies zu einer falschen Impedanzbelastung und wahrscheinlich zu Kommunikationsfehlern oder Datenkorruption.

• Kabelauswahl und Erdung: Verwenden Sie ein hochwertiges, geschirmtes Twisted-Pair-Kabel, das speziell für RS485 ausgelegt ist (Wellenwiderstand 120 Ohm). Stellen Sie sicher, dass der Schirm auf der CX5120-Seite mit Pin 5 (GND) oder über das D-Sub-Gehäuse geerdet ist, um zu verhindern, dass elektromagnetische Störungen die seriellen Datenrahmen verzerren.

• Thermische Ausrichtung: Um die Lebensdauer des Intel Atom E3815 zu gewährleisten, montieren Sie das Gerät vertikal auf der DIN-Schiene. Dadurch können die Kühlrippen des Magnesiumgehäuses die natürliche Konvektion unterstützen. Halten Sie einen vertikalen Abstand von 30 mm zu anderen wärmeerzeugenden Komponenten ein.

• I/O-Integration: Das Gerät erkennt automatisch, ob ein EtherCAT-(ELxxxx-) oder Busklemmen-(KLxxxx-)Segment angeschlossen ist. Mischen Sie jedoch keine E-Bus- und K-Bus-Klemmen im selben physischen Strang ohne eine spezielle Konvertierungsklemme.