Módulo de CPU para PC integrado Beckhoff CX5020-0120 de la serie CX5000

SKU CX5020-0120

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Garantía de 12 meses
Devolución gratuita en 30 días

Fabricante: BECKHOFF
Número de producto: CX5020-0120
País de origen:Alemania
Tipo de producto: Módulos de CPU para PLC integrados
Pago: Transferencia bancaria, Western Union
Peso: 500g
Dimensiones: 106 mm x 100 mm x 92 mm
Puerto de envío: Xiamen
Garantía: 12 meses

Descripción

Al ejecutar directamente la lógica de control de baja latencia a nivel de máquina, el Beckhoff CX5020-0120 ofrece un procesamiento de alta eficiencia en un formato compacto montado sobre carril DIN. Este controlador industrial integrado incorpora un procesador Intel Atom Z530 de 1,6 GHz, cerrando la brecha entre los PC industriales de alto rendimiento y los sistemas PLC modulares tradicionales. Diseñado con una arquitectura sin ventilador y vías robustas de disipación térmica, este controlador está preparado para mantener la fiabilidad en entornos industriales exigentes sin piezas móviles de refrigeración activa.

La unidad destaca por su adaptación inteligente de terminales de E/S, mediante una interfaz de placa posterior unificada que detecta automáticamente y establece comunicación tanto con E-bus (terminales EtherCAT) como con K-bus (terminales de bus estándar). Con un SAI integrado de 1 segundo que no requiere mantenimiento, las variables críticas del estado del sistema se escriben de forma segura en la tarjeta Compact Flash durante una pérdida inesperada de la alimentación principal, lo que evita la corrupción de archivos y preserva la integridad de los datos durante los ciclos operativos.

Características principales

Procesador Intel Atom Z530: Proporciona una frecuencia de reloj estable de 1,6 GHz para bucles de control deterministas y precisos de un solo núcleo.
Placa posterior universal de E/S: Admite el reconocimiento automático y la compatibilidad dual con topologías de comunicación E-bus de alta velocidad y K-bus convencionales.
SAI integrado de 1 segundo: Al detectar una caída de la tensión principal, descarga automáticamente hasta 1 MB de variables persistentes en el medio CF no volátil.
Pila de comunicación flexible: Dos puertos RJ45 gigabit independientes permiten separar físicamente las redes de fábrica ascendentes de las subredes de control descendentes.
Ranura de expansión: Admite interfaces modulares de bus de campo opcionales para una integración flexible en entornos existentes con múltiples protocolos.

Aplicaciones

Sistemas de ejecución de fabricación de alta velocidad que utilizan topologías EtherCAT densas y distribuidas.
HMI integrada a nivel de máquina y coprocesamiento con PLC mediante vídeo digital integrado y conectividad USB.
Telemetría remota y supervisión de estaciones de bombeo con requisitos de funcionamiento en un amplio rango de temperaturas.
Redes descentralizadas de automatización de edificios y controles de infraestructuras ambientales críticas.

Especificaciones técnicas

Fabricante	Beckhoff Automation
Número de modelo	CX5020-0120
Procesador	Intel Atom Z530 (1,6 GHz, un solo núcleo)
Memoria volátil	512 MB de RAM (opción ampliable de fábrica hasta 1 GB)
Ranura para memoria Flash	Ranura para Compact Flash (tarjeta CF de 128 MB incluida)
Almacenamiento persistente	SAI de 1 segundo (asignación de 1 MB en la tarjeta CF)
Sistema operativo	Windows Embedded CE 6 / Windows Embedded Standard 2009
Compatibilidad con software de control	Runtime de TwinCAT 2, runtime de TwinCAT 3 (XAR)
TwinCAT 3 Platform Level	Performance (40)
Conexión del bus de E/S	E-bus (EtherCAT) o K-bus (terminales de bus) con detección automática
Corriente máxima de salida del bus	2 A CC (capacidad de alimentación del E-bus / K-bus)
Tensión de alimentación	24 V CC (-15 % / +20 %)
Consumo de energía	13 W máximo (sin incluir las cargas de los terminales posteriores)
Interfaces físicas	2 x RJ45 (10/100/1000 Mbps), 1 x DVI-D, 4 x USB 2.0
Protección ambiental	Grado de protección IP20
Temperatura de funcionamiento	-25 °C a +60 °C (-13 °F a +140 °F)
Temperatura de almacenamiento	-40 °C a +85 °C (-40 °F a +185 °F)
Dimensiones (W x H x D)	106 mm x 100 mm x 92 mm
Peso de envío	3,0 kg (incluido el embalaje protector comercial)

Conexiones e interfaces

Puerto / terminal	Función y asignación
LAN1 / LAN2 (RJ45)	Puertos Gigabit Ethernet independientes para la conexión a redes de control TwinCAT o bases de datos empresariales.
DVI-D	Interfaz de salida de vídeo digital directa para interfaces de panel gráfico localizadas y pantallas de visualización.
USB 1 - 4	Cuatro puertos USB 2.0 para la integración de periféricos, la programación y las entradas manuales locales.
Terminal de 24 V CC	Conexión de alimentación principal del sistema con contactos específicos para la alimentación del sistema y alimentación independiente de los terminales de bus de campo.

Conocimientos prácticos de ingeniería

Modelos alternativos y compatibilidad

Este módulo de CPU está clasificado en TwinCAT 3 Platform Level 40 (Performance), lo que indica que no puede ejecutar aplicaciones de runtime compiladas para plataformas inferiores (por ejemplo, PL 30) o superiores (por ejemplo, PL 50+) sin actualizar la configuración del sistema de destino y las licencias correspondientes. Al sustituir una unidad de una generación anterior, compruebe que la imagen de Compact Flash existente coincida con la arquitectura de la CPU para evitar fallos de arranque relacionados con incompatibilidades de controladores entre los runtimes de TwinCAT 2 y TwinCAT 3.

Problemas habituales de las aplicaciones y notas de ingeniería

La UPS integrada de 1 segundo requiere una tarjeta Compact Flash de grado industrial y con el formato correcto, con particiones activas asignadas para datos persistentes. No utilice tarjetas CF de consumo, ya que no admiten los valores de resistencia de escritura necesarios para escrituras de alta frecuencia durante los ciclos de alimentación. Además, asegúrese de que el tamaño total de las variables persistentes no supere el límite de asignación de 1 MB configurado en la configuración de arranque del sistema twin.

Consejos de puesta en servicio y cableado

Si la longitud física de conexión de la disposición de módulos locales E-bus o K-bus se aproxima a la capacidad máxima, o si el consumo total de los terminales posteriores supera el umbral de alimentación interna de 2 A, debe insertar un terminal de alimentación auxiliar (como el módulo EL9400 o KL9400) para mantener la integridad de la señal y evitar pérdidas de comunicación.

Directrices de instalación

ADVERTENCIA CRÍTICA

Desconecte todas las alimentaciones del sistema antes de iniciar el montaje del hardware, la conexión de terminales o la conexión de interfaces. Confirme que las cargas capacitivas internas se hayan disipado por completo antes de manipular componentes internos o intercambiar la tarjeta Compact Flash. El incumplimiento de estas prácticas de instalación segura puede provocar daños físicos en los circuitos del controlador o estados inestables del sistema.

1 Monte el módulo de CPU verticalmente sobre un carril DIN estándar de 35 mm (EN 60715) para garantizar un flujo de aire convectivo pasivo óptimo a través de las ranuras de refrigeración superiores e inferiores. No bloquee estas vías.

2 Asegúrese de que el contacto de puesta a tierra del carril DIN esté conectado a un sistema de tierra principal de baja impedancia para mitigar las interferencias electromagnéticas y el ruido de alta frecuencia.

3 Deslice firmemente los módulos de E/S posteriores (terminales E-bus o K-bus) sobre la interfaz de bus del lado derecho. Verifique que los cierres deslizantes físicos aseguren los módulos de forma secuencial.

4 Conecte una fuente de alimentación regulada de 24 V CC a los terminales de entrada principales. Antes de realizar ciclos de alimentación, verifique que la polaridad coincida con el diagrama de terminales.

Preguntas frecuentes

¿Este modelo es compatible tanto con EtherCAT como con terminales K-bus estándar?

Sí. La unidad cuenta con detección y puenteado automáticos, lo que le permite funcionar tanto con terminales E-bus de alta velocidad (EtherCAT) como con segmentos de terminales K-bus estándar.

¿Cómo funciona la UPS integrada de 1 segundo en este controlador?

Utiliza alimentación capacitiva interna. Cuando la tensión de alimentación disminuye, la unidad mantiene activo el procesamiento el tiempo suficiente para escribir hasta 1 MB de variables persistentes especificadas en la tarjeta Compact Flash.

¿Qué nivel de plataforma TwinCAT se asigna a este hardware?

El controlador está clasificado en el nivel de rendimiento 40 de TwinCAT 3, adecuado para ejecutar lógica de gama media y perfiles de control coordinado de varios ejes.

¿Se puede ampliar en campo la RAM de este PC embebido?

No, la memoria volátil de 512 MB está integrada y solo puede ampliarse de fábrica como opción de pedido específica.

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