رایانه تعبیه‌شده بکهف CX5230-N031-0001 با پردازنده Intel Atom

مروری بر زیرساخت سیستم

Beckhoff CX5230-N031-0001 (CX5230-N031-0001) یک رایانه صنعتی Embedded PC با عملکرد بالا و قابلیت نصب روی ریل DIN است که به پردازنده چند‌هسته‌ای Intel Atom مجهز شده است. این کنترلر که به‌عنوان کنترلر مرکزی برای اتوماسیون ماشین‌های پیچیده، سلول‌های پردازشی و گره‌های جمع‌آوری داده با سرعت بالا طراحی شده است، وظایف قطعی بلادرنگ را از طریق محیط اجرایی TwinCAT اجرا می‌کند. این کنترلر با ترکیب معماری پردازشی کم‌مصرف x86 و رابط‌های سیستم یکپارچه اختصاصی، ارتباطات قابل‌اعتماد و پهن‌باند را در کنار توان پردازشی کارآمد برای وظایف اتوماسیون صنعتی فراهم می‌کند.

مهندسی رابط سریال و پیکربندی سخت‌افزار

این گونه تخصصی دارای یک رابط سیستم سریال داخلی است که در کارخانه برای ارتباطات سریال تفاضلی RS485 پیکربندی شده و از طریق یک سوکت مادگی مقاوم ۹ پین D-sub در دسترس است. لایه الکتریکی زیرین به‌عنوان یک نقطه پایانی شبکه پیکربندی شده و حالت اکو در آن فعال است؛ بنابراین، ثبات‌های نرم‌افزار داخلی می‌توانند بسته‌های داده ارسال‌شده را برای تأیید فوری دوباره بخوانند. برای جلوگیری از بازتاب سیگنال‌های فرکانس بالا و خرابی بسته‌های داده در خطوط طولانی فیلدباس، این ماژول به ترمینیشن خط ۱۲۰ اهم یکپارچه و سیم‌کشی‌شده مجهز است که به‌طور پیش‌فرض فعال می‌باشد.

جدول عملکرد فنی

عیب‌یابی صنعتی و پرسش‌های متداول

چگونه تنظیمات پورت سریال را در محیط توسعه TwinCAT پیکربندی می‌کنید؟

پیکربندی به به‌روزرسانی دستی سفت‌افزار نیاز ندارد. ابزار TwinCAT System Manager را باز کنید، دستگاه‌های I/O محلی را اسکن کنید و پورت COM داخلی اختصاص‌یافته به رابط RS485 را پیدا کنید. از بلوک‌های کتابخانه ارتباط سریال، مانند Tc2_SerialCom، برای تنظیم نرخ بود، بیت‌های توازن، مقادیر شروع/توقف و بیت‌های داده مطابق با تجهیزات میدانی متصل، مانند فلومترها، سیستم‌های توزین یا درایوهای سرعت متغیر، استفاده کنید.

فعال بودن قابلیت «with echo» در پورت RS485 چه عملکردی دارد؟

قابلیت اکو اجازه می‌دهد مدار گیرنده داخلی در طول چرخه ارسال داده فعال باقی بماند. هنگامی که پردازنده فرمانی را روی خطوط تفاضلی RS485 ارسال می‌کند، همان داده دوباره به ثبات دریافت خود آن بازمی‌گردد. این سازوکار بازگشت به کد برنامه اجازه می‌دهد فوراً تأیید کند که درایور سریال داده را با موفقیت ارسال کرده و هنگام راه‌اندازی هیچ برخورد فیزیکی روی خط داده رخ نداده است.

آیا می‌توان این Embedded PC را به یک گره میانی شبکه چندنقطه‌ای تبدیل کرد، نه یک نقطه پایانی؟

از آنجا که این پسوند مدل خاص (-0001) در کارخانه به مقاومت‌های ترمینیشن داخلی مجهز شده که به‌طور دائمی روشن هستند، دستگاه باید از نظر فیزیکی در ابتدای مطلق یا انتهای مطلق مسیر شبکه زنجیره‌ای RS485 قرار گیرد. قرار دادن این واحد در میانه یک بخش از شبکه چندنقطه‌ای باعث بارگذاری نادرست خط، تغییر امپدانس گذرگاه و کاهش سطح ولتاژ سیگنال در گره‌های مجاور می‌شود.

راهنمای راه‌اندازی میدانی و سیم‌کشی

• ایمنی اتصال سوکت D-sub: هنگام اتصال خطوط به سوکت مادگی ۹ پین D-sub، از کابل‌های ارتباطی صنعتی زوج‌تابیده و شیلددار باکیفیت استفاده کنید. مطمئن شوید شیلد فلزی بیرونی کابل مستقیماً به پوسته فلزی کانکتور D-sub متصل شده باشد. پیچ‌های نگهدارنده جانبی را محکم داخل قاب شاسی ببندید تا تماس کم‌امپدانس با صفحه اتصال زمین محفظه حفظ شود؛ این کار به محافظت از داده‌های سریال در برابر تداخل الکترومغناطیسی خارجی کمک می‌کند.

• ایزولاسیون تغذیه و صحت اتصال زمین: خطوط تغذیه اصلی 24 VDC سیستم را از طریق کنتاکت‌های ترمینال اختصاصی به کنترلر متصل کنید. مطمئن شوید ریل زمین کابینت کنترل صنعتی اصلی از تسمه‌های مسی با سطح مقطع بالا استفاده می‌کند که مستقیماً به میله اتصال زمین کارخانه متصل هستند. این آرایش از تغییر ولتاژهای حلقه زمین موضعی و جابه‌جایی ولتاژ مد مشترک تفاضلی در خطوط داده RS485 جلوگیری کرده و مدار فرستنده‌گیرنده داخلی را از آسیب محافظت می‌کند.

• مدیریت حرارتی محفظه: این Embedded PC دارای درجه حفاظت IP20 است و از خنک‌کاری همرفت طبیعی استفاده می‌کند. شاسی را به‌صورت عمودی روی ریل DIN و داخل کابینتی با تهویه مناسب نصب کنید. برای ایجاد جریان هوای آزاد، حداقل ۳۰ میلی‌متر فضای خالی در بالا و پایین پره‌های خنک‌کننده حفظ کنید. برای اطمینان از عملکرد قابل‌اعتماد در گستره دمایی وسیع دستگاه، گردوغبار نارسانا یا ذرات محیطی را به‌طور دوره‌ای از شکاف‌های تهویه پاک کنید.