Beckhoff CX2040-0130 Module processeur de base pour PC embarqué

SKU CX2040-0130

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Garantie 12 mois
Retours gratuits sous 30 jours

Fabricant : BECKHOFF
N° de produit : CX2040-0130
Pays d'origine :Allemagne
Type de produit : Modules CPU pour PC embarqués
Paiement : Virement bancaire, Western Union
Poids : 500g
Dimensions : 144 mm x 99 mm x 91 mm
Port d'expédition : Xiamen
Garantie : 12 mois

Description

Offrant les performances de traitement d’un Intel Core i7 quadricœur directement sur un rail DIN, le Beckhoff CX2040-0130 est un contrôleur industriel haute capacité conçu pour les applications exigeantes de commande de mouvement, de visualisation et de PLC. Ce module CPU de base coordonne des configurations d’automatisation multiaxes complexes et des tâches de calcul sans compromettre l’espace du panneau. L’unité intègre des fonctions de diagnostic, de nombreuses options d’interface et une architecture matérielle robuste, optimisée pour un fonctionnement continu dans des conditions thermiques et mécaniques exigeantes.

Fonctionnalités

Processeur Intel Core i7 : le processeur quadricœur à 2,1 GHz offre un débit de calcul élevé pour les algorithmes de commande complexes.
Architecture mémoire haute vitesse : équipé de 4 Go de RAM DDR3 et de 128 kB de NOVRAM non volatile intégrée pour le stockage persistant des données.
Options de stockage flexibles : l’emplacement pour carte CFast prend en charge des capacités de stockage standard de 20 Go ou 40 Go, avec possibilité d’extension selon le système d’exploitation.
Refroidissement actif intégré : un ventilateur sur roulements à billes avec surveillance de la vitesse garantit une dissipation thermique fiable.
Double Ethernet Gigabit : deux ports RJ45 prennent en charge des vitesses réseau de 10/100/1000 Mbit/s pour segmenter indépendamment les réseaux de commande et les réseaux d’entreprise.
Interface de diagnostic robuste : des LED de diagnostic directes pour l’alimentation, l’état de TwinCAT, l’accès à la mémoire flash et l’état du bus offrent une visibilité physique immédiate des défaillances.

Applications

Commande de mouvement multiaxe à grande vitesse et applications de servomoteurs synchronisés.
Nœuds centralisés de PLC et de visualisation dans des machines d’emballage complexes.
Passerelles de traitement de données à haut débit reliant les E/S de l’atelier aux réseaux MES/SCADA.
Bancs d’essai industriels nécessitant l’acquisition de mesures en temps réel et des temps de cycle rapides.

Spécifications techniques

Paramètre	Spécification
Fabricant	Beckhoff
Numéro de modèle	CX2040-0130
Processeur	Intel Core i7 2715QE (2,1 GHz, 4 cœurs)
Mémoire système	4 Go de RAM DDR3 (non extensible)
Mémoire persistante	NOVRAM de 128 kB (intégrée)
Interface de stockage	Emplacement pour carte CFast (20 Go ou 40 Go selon la configuration du système d’exploitation)
Système d’exploitation	Windows Embedded Standard 7 P
Niveau de la plateforme TwinCAT	Hautes performances (70)
Interfaces	2 x RJ45 (10/100/1000 Mbit/s), 1 x DVI-I, 4 x USB 2.0, 1 x emplacement en option
Connexion d’E/S	Via le module d’alimentation (prend en charge E-bus et K-bus avec détection automatique)
Tension d’alimentation	24 V CC (-15 % / +20 %)
Consommation électrique max.	32 W
Dimensions (l x H x P)	144 mm x 99 mm x 91 mm
Poids net	1230 g
Poids d’expédition (calculé)	3,0 kg
Température de fonctionnement	-25 à +60 °C
Température de stockage	-40 à +85 °C
Humidité relative	95 %, sans condensation
Indice de protection	IP20
Homologations	CE, UL

Connexions et interfaces

Nom du port	Type de connecteur	Description / Fonction
LAN 1	RJ45	Interface Gigabit Ethernet (basée sur PCI Express), 10/100/1000 Mbit/s
LAN 2	RJ45	Interface Gigabit Ethernet (basée sur PCI Express), 10/100/1000 Mbit/s
DVI-I	DVI femelle	Sortie vidéo pour affichage local / connexion à un panneau
USB 1 à 4	USB Type-A	4 ports USB 2.0 pour appareils de configuration, claviers ou clés USB
Logement optionnel	Logement de bus de terrain	Peut être équipé en usine d’interfaces de bus de terrain (par ex. maître EtherCAT, PROFINET, PROFIBUS)

Informations d’ingénierie empiriques

Modèles alternatifs et compatibilité

Le CX2040-0130 dispose de la plateforme matérielle de base, sans licences logicielles d’exécution TwinCAT préinstallées. Cette configuration offre aux intégrateurs système la flexibilité nécessaire pour déployer des configurations TwinCAT 3 personnalisées ou des environnements d’exécution propriétaires. Contrairement aux systèmes CX2020 et CX2030, le CX2040 utilise un processeur quadricœur Intel Core i7 (Platform Level 70), ce qui nécessite des modèles de licence de cœurs TwinCAT 3 adaptés à son potentiel de traitement. Il nécessite un module d’alimentation CX2100 pour se connecter aux bus de fond de panier E-bus ou K-bus standard.

Pièges liés aux applications et remarques d’ingénierie

En raison du profil thermique du processeur quadricœur Intel Core i7, le CX2040-0130 utilise un refroidissement actif. Un dégagement minimal de 30 mm au-dessus et au-dessous de l’appareil doit être strictement maintenu dans l’armoire. Toute obstruction de la circulation d’air entraînera une limitation thermique des cœurs du CPU, se manifestant par une augmentation inexpliquée des temps de cycle et de la gigue dans les tâches TwinCAT. Les systèmes de surveillance doivent suivre le bit d’avertissement Fan Fail dans les bibliothèques PLC du système TwinCAT afin de déclencher un arrêt sécurisé de la machine avant que les limites thermiques ne soient atteintes.

Conseils de mise en service et de câblage

Lors de la mise en œuvre de cycles EtherCAT en temps réel inférieurs à 1 ms, il est recommandé d’affecter vos tâches d’exécution hautement prioritaires à des cœurs de CPU isolés, en laissant le cœur 0 gérer les tâches standard de Windows Embedded (interface utilisateur, réseau, interrogation USB). Utilisez uniquement des cartes CFast industrielles certifiées (mémoire flash pSLC ou SLC) formatées avec l’image du système d’exploitation spécifique à Beckhoff. Les cartes grand public ne disposent pas des algorithmes de nivellement d’usure nécessaires pour supporter les écritures cycliques de persistance de la NOVRAM vers la mémoire flash, ce qui entraîne une usure prématurée de la carte et une corruption des fichiers.

Consignes d’installation

AVERTISSEMENT DE SÉCURITÉ CRITIQUE

Isolez toutes les sources d’alimentation 24 V CC qui alimentent le CPU et les modules d’E/S en aval avant le montage, le démontage ou l’insertion du support de stockage CFast. Une sous-tension ou une insertion à chaud pendant l’initialisation de la carte peut entraîner une corruption permanente de la mémoire flash du contrôleur et endommager les interfaces physiques internes du bus.

1

Montez le bloc CPU CX2040-0130 sur un rail DIN standard de 35 mm (EN 60715), à côté de son module d’alimentation CX2100 associé, en veillant à ce que les connexions coulissantes latérales s’enclenchent fermement.

2

Insérez délicatement la carte système CFast préparée contenant l’image système Windows Embedded Standard 7 P dans le logement dédié de la face avant, jusqu’à ce qu’elle s’enclenche fermement.

3

Connectez les câbles de l’architecture réseau (Catégorie 6 blindée recommandée) aux ports LAN 1 ou LAN 2, et raccordez le blindage à une barre de terre centralisée à faible impédance.

4

Appliquez une tension de 24 V CC au module d’alimentation adjacent et vérifiez que les voyants LED Power et TC Status s’allument sur la face avant du bloc CPU, indiquant le démarrage normal du système et son état opérationnel.

FAQ

Le CX2040-0130 est-il livré avec une licence TwinCAT préinstallée ?

Non, ce modèle est fourni avec Windows Embedded Standard 7 P, mais il n’inclut aucune licence TwinCAT préinstallée. Les utilisateurs doivent acheter et activer les licences correspondant à TwinCAT 3 Platform Level 70 (High Performance).

Quel module d’alimentation est requis pour faire fonctionner le processeur CX2040-0130 ?

Le CX2040-0130 nécessite une alimentation de la série CX2100 (telle que la CX2100-0014), connectée à son côté droit pour fournir l’alimentation du système et assurer l’interface avec les bornes E-bus/K-bus.

La mémoire système (RAM) de ce module processeur peut-elle être étendue sur site ?

Non, la mémoire DDR3 de 4 Go est directement intégrée à la carte système du processeur et ne peut pas être mise à niveau ni étendue sur site.

Comment le système de refroidissement gère-t-il les défaillances du ventilateur ?

Le ventilateur intégré à roulement à billes dispose d’une surveillance interne de sa vitesse. Si une défaillance du ventilateur ou une baisse de régime est détectée, une erreur est enregistrée dans le système d’exploitation, qui peut être reliée aux tâches de l’automate TwinCAT PLC afin de lancer des arrêts sécurisés.

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