Conçu pour les tâches d'automatisation de complexité moyenne à élevée, le PC embarqué Beckhoff CX5140-0122 intègre une puissance de traitement quadricœur directement sur le rail DIN. Ce contrôleur intègre un processeur Intel Atom E3845 à 1,91 GHz, offrant une exécution haute vitesse pour les systèmes de commande basés sur TwinCAT. Grâce à sa prise en charge native des bornes d'E/S E-bus et K-bus, l'appareil détecte automatiquement les modules connectés, ce qui facilite la migration et l'extension transparentes dans divers environnements industriels.
Principales caractéristiques techniques
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Traitement quadricœur : processeur Intel Atom E3845 fonctionnant à 1,91 GHz pour des boucles de commande déterministes.
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Double interface d'E/S : reconnaissance et prise en charge automatiques des systèmes Beckhoff E-bus (EtherCAT) et K-bus (Bus Terminal).
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Onduleur intégré de 1 seconde : protection matérielle de la mémoire rémanente (1 Mo sur carte CFast) pour éviter la perte de données en cas de coupure soudaine de l'alimentation.
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Connectivité robuste : deux ports Ethernet Gigabit RJ45 indépendants, quatre ports USB 2.0 et une interface de diagnostic DVI-I.
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Conception thermique passive : fonctionnement sans ventilateur sur une large plage de températures, de -25 à +60 degC.
Applications industrielles
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Commande de machines-outils : exécution haute vitesse d'automates programmables et de commandes de mouvement via TwinCAT 3.
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Automatisation des procédés : systèmes de commande distribués nécessitant des interfaces de communication robustes et une intégration aux bus de terrain.
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Infrastructure et énergie : surveillance et commande à distance dans les sous-stations, les stations de traitement de l'eau et les éoliennes.
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Environnements dangereux : déployable dans les zones 2/22 lorsqu'il est configuré avec le kit thermique/de protection CX2900-0107 en option.
Caractéristiques techniques
| Paramètre de spécification |
Valeur / configuration |
| Fabricant |
Beckhoff Automation GmbH & Co. KG |
| Référence du modèle |
CX5140-0122 |
| Processeur |
Intel Atom E3845, 1,91 GHz (4 cœurs) |
| Mémoire système |
4 Go de RAM DDR3 (non extensible) |
| Emplacements de stockage |
1 x emplacement pour carte CFast, 1 x emplacement pour carte microSD (cartes non incluses) |
| Mémoire rémanente |
Onduleur intégré de 1 seconde (1 Mo sur carte CFast) |
| Interfaces de communication |
2 x RJ45 (10/100/1000 Mbit/s), 1 x DVI-I, 4 x USB 2.0 |
| Connexion du bus d'E/S |
E-bus (EtherCAT) ou K-bus (Bus Terminal), reconnaissance automatique |
| Alimentation en courant du E-bus/K-bus |
2 A maximum |
| Entrée d'alimentation |
24 V CC (-15 % / +20 %) |
| Consommation électrique |
16 W (standard), 23 W (pendant la charge de l'onduleur) |
| Niveau de plateforme TwinCAT |
Performance Plus (niveau 50) |
| Température de fonctionnement |
-25 à +60 degC |
| Température de stockage |
-40 à +85 degC |
| Humidité relative |
95 %, sans condensation |
| Indice de protection |
IP20 |
| Dimensions (L x H x P) |
142 mm x 100 mm x 92 mm |
| Poids |
1095 g |
| Poids d'expédition (calculé) |
3 kg |
| Pays d'origine |
Allemagne |
Modèles alternatifs et compatibilité
Le CX5140-0122 est une alternative quadricœur à la série bicœur CX5130. Il fonctionne au niveau de plateforme TwinCAT 3 Level 50 (Performance Plus), ce qui signifie que toutes les licences transférées depuis des contrôleurs de niveau inférieur (tels que les unités Level 40 Economy Plus) doivent être mises à niveau pour correspondre à ce niveau de plateforme. Il reste physiquement et électriquement compatible avec les installations CX5010 et CX5020 existantes, bien que les configurations logicielles doivent tenir compte de l'architecture Intel Atom E3845 mise à jour.
Pièges liés à l'application et remarques d'ingénierie
Gestion thermique : Bien que dépourvu de ventilateur, le CX5140-0122 repose sur la convection naturelle. Il doit être monté verticalement sur un rail DIN horizontal. Un dégagement minimal de 30 mm au-dessus et au-dessous de l'unité est obligatoire pour éviter la limitation thermique des performances lors d'un fonctionnement proche de la limite supérieure de 60 degC.
Fonctionnalité de l'onduleur : L'onduleur intégré d'une seconde nécessite un système interne de stockage capacitif fonctionnel. Cet onduleur est conçu uniquement pour écrire des données persistantes (jusqu'à 1 Mo) sur la carte CFast lors d'une coupure de courant ; il ne s'agit pas d'un onduleur d'autonomie au niveau du système. Assurez-vous que le projet de démarrage TwinCAT est configuré pour déclencher la routine d'écriture en cas de coupure de courant.
Conseils de mise en service et de câblage
Lors du câblage de l'alimentation 24 V CC, assurez-vous que la ligne d'alimentation est protégée par un fusible externe. La détection automatique de l'E-bus/K-bus s'effectue pendant la phase de démarrage initiale. En cas de changement de type de bornes (par exemple, remplacement de bornes K-bus par des bornes EtherCAT E-bus), un redémarrage à froid complet du système est nécessaire pour que le contrôleur remappe l'interface physique du fond de panier. Veillez à ce que la consommation totale des bornes connectées ne dépasse pas la limite de 2 A du fond de panier ; en cas de dépassement, une borne d'alimentation (par exemple, CX2100-0xxx) doit être intégrée.
Consignes d'installation
AVERTISSEMENT CRITIQUE
Débranchez toutes les sources d'alimentation électrique avant de monter, câbler ou retirer le CX5140-0122. Vérifiez que l'alimentation 24 V CC est complètement hors tension. Une mauvaise isolation de l'alimentation peut entraîner des dommages permanents au processeur interne, à l'ASIC du fond de panier ou aux bornes d'E/S connectées. Respectez les protocoles de protection contre les décharges électrostatiques (ESD) lors de la manipulation des supports de stockage CFast ou microSD.
1
Montez le CX5140-0122 sur un rail DIN standard de 35 mm (EN 60715) en accrochant la partie supérieure du clip de montage sur le rail, puis appuyez vers le bas jusqu'à ce qu'il s'enclenche fermement.
2
Raccordez directement le fil de terre fonctionnelle (PE) à la borne de terre du connecteur d'alimentation afin d'assurer un blindage CEM et une immunité au bruit appropriés.
3
Insérez dans l'emplacement prévu une carte CFast compatible, homologuée pour un usage industriel, contenant le système d'exploitation et l'environnement d'exécution TwinCAT avant de mettre le système sous tension.
4
Connectez les câbles d'alimentation 24 V CC au bornier en vérifiant la polarité correcte, puis mettez le système sous tension pour lancer l'analyse automatique du bus d'E/S.