Description
Conçu pour gérer des opérations informatiques complexes dans des environnements d’automatisation exigeants, le Beckhoff CX2040-0140 est un PC industriel embarqué refroidi par ventilateur et hautes performances. Équipé d’un processeur Intel Core i7 quadricœur fonctionnant à 2,1 GHz, ce contrôleur offre une capacité de traitement importante pour les applications multithread. L’unité dispose de fonctions de diagnostic haute vitesse intégrées, d’un système de mémoire non volatile dédié et d’une horloge temps réel remplaçable alimentée par batterie. Conçu pour une intégration flexible, il identifie et gère nativement les communications E-bus (EtherCAT) et K-bus (terminaux standard) lorsqu’il est connecté à un module d’alimentation compatible.
Caractéristiques
- Traitement haute performance grâce à une architecture Intel Core i7 2715QE quadricœur à 2,1 GHz.
- Deux interfaces Ethernet Gigabit (RJ45, 10/100/1000 Mbit/s) permettant des configurations réseau indépendantes.
- Ventilateur de refroidissement intégré à roulement à billes, avec surveillance intelligente active de la vitesse et transmission de diagnostics.
- Détection et pontage automatiques des signaux E-bus (terminaux EtherCAT) et K-bus (terminaux de bus).
- NOVRAM de 128 kB intégrée pour une conservation fiable et non volatile des variables en cas de coupure de courant.
- Connectivité externe étendue, notamment quatre ports USB 2.0 et une sortie vidéo DVI-I dédiée.
Applications
- Contrôle de mouvement coordonné à grande vitesse et opérations d’automates programmables multi-axes.
- Agrégation complexe de données et communication avec des passerelles dans les grands systèmes de fabrication.
- Visualisation HMI et gestion de bases de données exécutées dans des environnements Windows locaux.
- Stations centralisées de supervision SCADA et d’acquisition de télémétrie.
Spécifications techniques
| Paramètre |
Valeur de spécification |
| Fabricant |
Beckhoff |
| Numéro de modèle |
CX2040-0140 |
| Processeur |
Intel Core i7 2715QE (2,1 GHz, 4 cœurs) |
| Mémoire principale |
RAM DDR3 de 4 Go (non extensible) |
| Mémoire rémanente |
NOVRAM de 128 kB |
| Interface de stockage |
Emplacement pour carte mémoire flash CFast (20 Go ou 40 Go selon le système d’exploitation) |
| Interfaces réseau |
2 x RJ45 10/100/1000 Mbit/s (indépendants) |
| Ports USB |
4 x USB 2.0 |
| Interface vidéo |
1 x DVI-I |
| Système d’exploitation |
Windows 10 IoT Enterprise 2016 LTSB |
| Logiciel TwinCAT |
TwinCAT non préinstallé (niveau de plateforme : hautes performances 70) |
| Tension de fonctionnement |
24 V CC (-15 % / +20 %) |
| Consommation électrique |
32 W (maximum) |
| Indice de protection |
IP20 |
| Température de fonctionnement |
De -25 à +60 °C |
| Température de stockage |
De -40 à +85 °C |
| Dimensions physiques |
144 mm x 99 mm x 91 mm |
| Poids de l’unité |
1 230 g (environ 1,23 kg) |
| Poids d’expédition (calculé) |
3,0 kg |
Informations d’ingénierie empiriques
Modèles alternatifs et compatibilité
Le module CX2040-0140 est fourni en usine sans licences d’exécution TwinCAT (logiciel de contrôle : pas de TwinCAT). Pour le déployer comme contrôleur de machine en temps réel, les licences appropriées pour TwinCAT 3 (niveau de plateforme 70 - hautes performances) doivent être acquises et installées. Il remplace physiquement et logiquement les modules CX basse consommation standard, mais nécessite l’installation d’un bloc d’alimentation de la série CX2100 compatible pour activer le fond de panier physique K-bus/E-bus.
Pièges liés aux applications et remarques d’ingénierie
Contrairement aux variantes Intel Atom basse consommation, le processeur Intel Core i7 quadricœur à 2,1 GHz du CX2040-0140 dépend activement de son ventilateur intégré à roulement à billes. Si l’ensemble de refroidissement est obstrué ou tombe en panne, une limitation thermique se produira. La logique de surveillance du système doit lire en continu le registre des LED de diagnostic intégrées et les indicateurs de surveillance de la vitesse du ventilateur afin de déclencher un arrêt contrôlé avant que les coupures de sécurité critiques ne soient atteintes dans des coffrets fermés où la température ambiante approche 60 °C.
Conseils de mise en service et de câblage
Lors du raccordement d’un terminal opérateur externe, connectez toujours votre écran via le port DVI-I natif avant de mettre le contrôleur sous tension. L’établissement de la liaison avec l’écran dynamique en temps réel s’effectue pendant la séquence de démarrage UEFI. Pour garantir la conformité du blindage du système et de son immunité au bruit à la norme EN 61000-6-2/EN 61000-6-4, le rail DIN doit être relié à la plaque de terre du panneau de commande central par une connexion à faible impédance.
Consignes d’installation
AVERTISSEMENT CRITIQUE :
Déconnectez toutes les sources d’alimentation principales avant de monter ou de démonter le CX2040-0140 et les modules d’E/S associés. Le fait de ne pas mettre complètement l’ensemble hors tension peut endommager de manière permanente les structures de contact E-bus internes et entraîner des défauts du bus de communication.
1
Assurez-vous que le rail DIN est correctement monté et mis à la terre à l’intérieur du coffret industriel classé IP54.
2
Alignez le CX2040-0140 avec le rail DIN, puis poussez-le vers l’arrière jusqu’à ce que les loquets s’enclenchent.
3
Faites glisser le module d’alimentation CX2100 le long du module CPU jusqu’à ce que les connecteurs de verrouillage s’engagent complètement.
4
Insérez une carte CFast autorisée contenant l’image Windows 10 IoT dans le logement avant la mise sous tension.