ماژول رابط سیستم رایانه تعبیه‌شده بکهف CX1010-N030

شرح عملکرد سیستم

The Beckhoff CX1010-N030 (CX1010-N030) یک ماژول توسعه رابط سریال اختصاصی دوکاناله است که برای معماری سخت‌افزاری رایانه نهفته ماژولار 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 به‌کار می‌رود، اتصال فیزیکی پردازنده اصلی را گسترش می‌دهد. این ماژول با فراهم‌کردن درگاه‌های ارتباطی سخت‌افزاری محلی اختصاصی، پردازش سریال را از واحد پردازش مرکزی جدا می‌کند و در نتیجه زمان اجرای چرخه‌ای قطعی 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 تکمیل می‌کند و توان عملیاتی خود را مستقیماً از اتصال باس اصلی سیستم، از طریق مجموعه ماژول‌های منبع تغذیه بالادستی CX1100-xxxx، دریافت می‌کند. رابط فیزیکی دارای دو کانال مستقل RS232 با نام‌های COM1 و COM2 است که از طریق دو کانکتور مقاوم دوشاخه نر D-sub نه‌پین هدایت می‌شوند. این سخت‌افزار با پشتیبانی از نرخ انتقال حداکثر 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

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 متناظر نگاشت می‌کند. اگر نگاشت انجام نشد، بررسی کنید که ماژول منبع تغذیه بالادستی CX1100 جریان کافی را عبور می‌دهد و کنتاکت‌های باس زیرین عاری از آلودگی اکسیدی هستند.

چرا در دفترچه راهنمای سیستم ذکر شده است که CX1010-N030 را نمی‌توان هم‌زمان با ماژول‌های N031 یا N041 استفاده کرد؟

گذرگاه سیستم داخلی CX1010، خطوط آدرس سخت‌افزاری و ثبات‌های وقفه مشخصی را برای توسعه‌های رابط سریال خارجی اختصاص می‌دهد. ماژول‌های 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 یکسان، موجب تعارض منابع سخت‌افزاری می‌شود، خطای راه‌اندازی میان‌افزار را فعال می‌کند و مانع ورود زمان‌اجرای TwinCAT به حالت عملیاتی می‌شود.

اگر هنگام بالاترین سرعت ۱۱۵ کیلوباد، داده‌ها دچار خرابی شوند، پروتکل‌های اصلی عیب‌یابی چیست؟

سیگنال‌های RS232 از سطوح ولتاژ تک‌سر استفاده می‌کنند و در فواصل طولانی در برابر نویز الکترومغناطیسی خارجی آسیب‌پذیرند. ابتدا مطمئن شوید طول اتصال بین دوشاخه D-Sub ۹ پین و دستگاه جانبی، به‌مراتب کمتر از حداکثر طول استاندارد ۱۵ متر است. سپس بررسی کنید که خط سریال از کابل زوج‌تابیده شیلددار باکیفیت استفاده می‌کند و اطمینان یابید که قاب فلزی D-Sub با صفحه اتصال زمین محفظه، تماسی با امپدانس پایین دارد.

دستورالعمل‌های راه‌اندازی و نصب در محل

• درگیری مکانیکی بخش گذرگاه: پیش از برق‌دار کردن رک کنترلر، ریل‌های راهنمای جانبی CX1010-N030 را با رابط سمت چپ CX1010 Embedded PC یا ماژول توسعه مجاور هم‌راستا کنید. دستگاه را مستقیم به سمت عقب بلغزانید تا کانکتورهای گذرگاه داخلی PC104 کاملاً در یکدیگر بنشینند و گیره‌های قفل مکانیکی روی ریل DIN استاندارد 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 ۹ پین 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، به‌طور یکنواخت سفت کنید. قفل‌کردن محکم این پیچ‌ها، مهار کششی مکانیکی پیوسته‌ای ایجاد می‌کند و از اتصالات لحیم 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 امکان جریان طبیعی هوا بر اثر همرفت، در بالا و پایین مجموعه ماژول حداقل ۳۰ میلی‌متر فضای باز در نظر بگیرید. برای اطمینان از عملکرد ایمن دستگاه در محدوده دمایی ۰ تا +۵۵ درجه سانتی‌گراد، به‌صورت دوره‌ای هرگونه گردوغبار نارسانا یا ذرات محیطی انباشته‌شده را از شکاف‌های تهویه پاک کنید.