CX5140-N031-0001 | BECKHOFF | Embedded-PC mit Intel Atom®-Prozessor

Produktübersicht

Der CX5140-N031-0001 ist ein leistungsstarker Embedded-PC aus der Beckhoff-CX5100-Serie, der die Lücke zwischen kompakten Steuerungen und leistungsfähigen Industrie-PCs schließt. Ausgestattet mit einem Intel Atom® Quad-Core-Prozessor, wurde dieses lüfterlose Gerät für die Montage auf DIN-Schienen in Schaltschränken entwickelt. Die -N031-0001 Variante ist speziell mit einer integrierten RS485-Schnittstelle (9-polige D-Sub-Buchse) konfiguriert, die als Endpunkt mit aktivierter Terminierung und Echo eingerichtet ist. Damit eignet sie sich ideal als Steuerung für komplexe Automatisierungsaufgaben, die eine schnelle EtherCAT-Verarbeitung sowie eine serielle Kommunikation mit Antrieben, Sensoren oder Gebäudeautomationssystemen von Drittanbietern erfordern.

Technische Konfiguration

Die CX5140-N031-0001 Hardware ist für multifunktionale industrielle Steuerungsaufgaben optimiert:

• Intel Atom® Quad-Core-Leistung: Bietet ausreichend Rechenreserven für anspruchsvolle TwinCAT-3-SPS-, Motion-Control- und HMI-Anwendungen auf einer einzigen Hardwareplattform.

• Integrierte RS485-Schnittstelle (N031): Die serielle Schnittstelle ist für hohe Zuverlässigkeit vorkonfiguriert. Durch die Einstellung als Endpunkt mit aktivierter Terminierung kann sie am Ende einer physikalischen Busleitung eingesetzt werden, um Signalreflexionen zu verhindern.

• Echomodus aktiviert: In dieser RS485-Konfiguration ermöglicht die Einstellung „mit Echo“, dass der Sender seine eigenen übertragenen Daten empfängt – eine Funktion, die bei bestimmten Protokollen häufig zur Kollisionserkennung und zur Überprüfung der Integrität der physikalischen Leitung verwendet wird.

• Lüfterlos und wartungsfrei: Dank passiver Kühlung und des Verzichts auf rotierende Teile bietet der CX5140 eine hohe MTBF (mittlere Betriebsdauer zwischen Ausfällen) in Umgebungen mit Vibrationen oder Staub.

Technische Daten

Technische FAQs

Welchen Vorteil bietet die Einstellung „Terminierung Ein“ für die RS485-Schnittstelle?

RS485-Kommunikationsleitungen benötigen an beiden physikalischen Enden des Kabels 120-Ohm-Widerstände, um Signalreflexionen zu verhindern, die Datenfehler verursachen können. Da der CX5140-N031-0001 intern über eine aktivierte Terminierung verfügt, müssen Sie keine externen Widerstände hinzufügen, wenn dieser PC das letzte Gerät in Ihrem seriellen Netzwerk ist.

Kann dieser Embedded-PC sowohl EtherCAT- als auch Standard-Busklemmen steuern?

Ja. Der CX5140 verfügt über eine universelle E/A-Schnittstelle. Er erkennt automatisch, ob EtherCAT-Klemmen (EL/ES-Serie) oder standardmäßige Busklemmen (KL/KS-Serie) angeschlossen sind. Dadurch eignet er sich besonders für die Nachrüstung älterer Systeme oder den Aufbau neuer, schneller XFC-Systeme (eXtreme Fast Control).

Unterstützt der Intel Atom®-Prozessor TwinCAT 3?

Absolut. Die Quad-Core-Architektur des CX5140 wurde speziell ausgewählt, um die Multi-Core-Funktionen von TwinCAT 3 zu nutzen. Dadurch können SPS-, Motion- und Kommunikationsaufgaben für eine deterministische Leistung auf verschiedene Kerne verteilt werden.

Leitfaden für Engineering und Installation

• RS485-Verkabelung: Verwenden Sie beim Anschluss an die 9-polige D-Sub-Buchse ein hochwertiges, geschirmtes Twisted-Pair-Kabel. Da „Echo“ aktiviert ist, muss Ihr Softwareprotokoll (z. B. Modbus RTU oder ein proprietäres ASCII-Protokoll) für die Verarbeitung der zurückgesendeten Datenpakete ausgelegt sein.

• Thermomanagement: Montieren Sie den CX5140 in der standardmäßigen vertikalen Ausrichtung auf der DIN-Schiene, um eine lange Lebensdauer des Quad-Core-Prozessors sicherzustellen. Halten Sie oberhalb und unterhalb des Geräts einen Mindestabstand von 30 mm ein, damit die natürliche Konvektionskühlung über die integrierten Kühlrippen gewährleistet ist.

• Integration der Stromversorgung: Das Gerät benötigt eine 24-V-DC-Stromversorgung. Es empfiehlt sich, eine separate Stromversorgung für die PC-Elektronik und das E/A-Feldpotenzial zu verwenden, um die CPU von elektrischen Störungen zu entkoppeln, die durch induktive Lasten wie Schütze oder Magnetventile erzeugt werden.