شرح عملکرد سیستم
Beckhoff CX1010-N030 (CX1010-N030) یک ماژول توسعه رابط سریال اختصاصی با دو کانال است که برای معماری سختافزاری رایانه تعبیهشده CX1010 طراحی شده است. این ماژول که بهطور گسترده در گرههای اتوماسیون کارخانههای صنعتی، ایستگاههای پایش محیطی از راه دور و خطوط متمرکز رهگیری مواد به کار میرود، قابلیت اتصال فیزیکی پردازنده اصلی را گسترش میدهد. این ماژول با فراهمکردن درگاههای ارتباطی سختافزاری محلی اختصاصی، پردازش سریال را از واحد پردازش مرکزی خارج میکند و در نتیجه اجرای قطعی چرخهها را تضمین کرده و از ازدسترفتن بستههای داده هنگام جریانهای داده پرسرعت جلوگیری میکند.
اتصال متقابل سختافزار و مشخصات الکتریکی
این رابط فشرده سیستم، باس توسعه محلی را راهاندازی میکند و توان عملیاتی خود را مستقیماً از اتصال باس اصلی سیستم، از طریق مجموعه ماژولهای منبع تغذیه CX1100-xxxx بالادستی، دریافت میکند. رابط فیزیکی دارای دو کانال مستقل RS232 با نامهای COM1 و COM2 است که از طریق دو کانکتور دوشاخه مقاوم D-sub نر ۹پین هدایت میشوند. این سختافزار با پشتیبانی از نرخ انتقال تا حداکثر سرعت ۱۱۵ کیلوباد، به فیلترهای داخلی نویز مجهز است تا یکپارچگی سیگنال را در برابر تخلیه الکترومغناطیسی حفظ کند. این ماژول تحت محدودیتهای معماری سختگیرانه طراحی شده و نمیتوان آن را در همان پشته با گونههای رابط N031 یا N041 ترکیب کرد.
جدول عملکرد فنی
| پارامتر اصلی |
مشخصات عملکردی |
| شماره مدل |
CX1010-N030 |
| برند |
Beckhoff Automation |
| مبدأ |
آلمان |
| ردهبندی قطعه |
ماژول توسعه سریال رابط سیستم |
| درگاههای ارتباطی |
۱ × COM1 + ۱ × COM2 |
| سیگنالدهی رابط فیزیکی |
معماری سریال RS232 |
| سختافزار اتصال |
۲ × دوشاخه D-sub، آرایش نر ۹پین |
| حداکثر سرعت انتقال |
۱۱۵ کیلوباد |
| محدودیت سازگاری باس |
با گزینههای N031 یا N041 قابل ترکیب نیست |
| زیرساخت توان کاری |
تغذیه از طریق باس سیستم (بهوسیله ماژولهای CX1100-xxxx) |
| دمای کارکرد |
۰ تا +۵۵ درجه سانتیگراد (بدون میعان) |
| دمای نگهداری |
-۲۵ تا +۸۵ درجه سانتیگراد |
| حداکثر رطوبت نسبی |
۹۵٪، بدون میعان |
| درجه حفاظت در برابر نفوذ |
ماژول روباز با نوع حفاظت IP20 |
| ابعاد مکانیکی (W × ارتفاع × عمق) |
۱۹ میلیمتر × ۱۰۰ میلیمتر × ۵۱ میلیمتر |
| وزن خالص سازه |
تقریباً ۸۰ گرم |
| وزن ناخالص هنگام حمل |
۲٫۰ کیلوگرم (بستهبندیشده در بستهبندی صنعتی با تیراژ بالا) |
عیبیابی صنعتی و پرسشهای متداول
اگر سیستم نتواند رابط سریال را شناسایی کند، چگونه شمارههای پورت COM را در TwinCAT اختصاص میدهید؟
بلوکهای پیکربندی فیزیکی موردنیاز نیستند. نرمافزار TwinCAT System Manager را باز کنید، به درخت دستگاههای ورودی/خروجی بروید و سختافزارهای فعال متصل به گره اصلی CX1010 را اسکن کنید. پس از شناسایی، نرمافزار بهطور خودکار COM1 و COM2 را به ثباتهای دستگاه سریال داخلی مربوطه نگاشت میکند. اگر نگاشت انجام نشد، بررسی کنید که ماژول منبع تغذیه بالادستی CX1100 جریان کافی را تأمین میکند و کنتاکتهای باس مربوطه عاری از آلودگی اکسیدی هستند.
چرا در دفترچه راهنمای سیستم ذکر شده است که CX1010-N030 را نمیتوان در کنار ماژولهای N031 یا N041 استفاده کرد؟
گذرگاه داخلی زیربنایی سیستم کنترلر CX1010، خطوط آدرس سختافزاری و ثباتهای وقفه مشخصی را برای توسعههای رابط سریال خارجی اختصاص میدهد. CX1010-N030 (RS232)، N031 (RS422/RS485) و N041 (RS232 با ایزولاسیون) بردارهای آدرس داخلی یکسانی دارند. تلاش برای قفلکردن این ماژولها در یک پشته فیزیکی، باعث تداخل منابع سختافزاری میشود و در نتیجه خطای راهاندازی میانافزار رخ میدهد و زماناجرای TwinCAT نمیتواند وارد حالت عملیاتی شود.
اگر در حداکثر سرعت ۱۱۵ کیلوباد خرابی داده رخ دهد، پروتکلهای اصلی عیبیابی چیستند؟
سیگنالهای RS232 از سطوح ولتاژ تکسر استفاده میکنند و در فواصل طولانی در برابر نویز الکترومغناطیسی خارجی آسیبپذیرند. ابتدا اطمینان حاصل کنید طول اتصال بین دوشاخه D-sub ۹پین و دستگاه جانبی، بهمراتب کمتر از طول استاندارد حداکثر ۱۵ متر باشد. سپس بررسی کنید خط سریال از کابل زوجتابیده شیلددار باکیفیت استفاده میکند و مطمئن شوید هود فلزی D-sub با صفحه اتصال زمین محفظه، تماسی با امپدانس پایین دارد.
دستورالعملهای راهاندازی و نصب در محل
-
درگیری مکانیکی قطعه گذرگاه: پیش از برقدار کردن رک کنترلر، ریلهای راهنمای جانبی CX1010-N030 را با رابط سمت چپ رایانه صنعتی CX1010 یا ماژول توسعه مجاور همراستا کنید. دستگاه را مستقیم به سمت عقب بلغزانید تا کانکتورهای داخلی گذرگاه PC104 کاملاً درگیر شوند و گیرههای قفل مکانیکی روی ریل استاندارد DIN چفت شوند. برای جلوگیری از آسیبدیدن پینهای اتصال دقیق داخلی، ماژول را با زاویه وارد نکنید.
-
گشتاور پیچ نگهدارنده دوشاخه D-Sub: هنگام اتصال کانکتور کابل مادگی ۹پین به دوشاخه D-sub ماژول، برای جلوگیری از خمشدن پینهای رابط، همراستایی پینها را بررسی کنید. دو پیچ نگهدارنده جانبی یکپارچه را با استفاده از پیچگوشتی دقیق و بهطور یکنواخت سفت کنید. قفلکردن محکم این پیچها، مهار کششی سازهای مداومی ایجاد میکند و از اتصالات لحیمکاری داخلی ماژول در برابر ارتعاشات مکانیکی محافظت میکند.
-
مدیریت محفظه محیطی: این کارت توسعه دارای درجه حفاظت IP20 است و باید درون یک تابلو کنترل صنعتی تمیز و درزبندیشده نصب شود. برای ایجاد جریان هوای طبیعیِ همرفتی، در بالا و پایین مجموعه ماژول حداقل ۳۰ میلیمتر فضای باز در نظر بگیرید. برای اطمینان از عملکرد ایمن دستگاه در محدوده حرارتی ۰ تا +۵۵ درجه سانتیگراد، گردوغبار نارسانا یا ذرات محیطی انباشتهشده را بهصورت دورهای از شکافهای تهویه پاک کنید.