Leírás
A négymagos Intel Core i7 feldolgozási teljesítményét közvetlenül a DIN-sínre juttató Beckhoff CX2040-0130 nagy kapacitású ipari vezérlőként szolgál igényes mozgásvezérlési, vizualizációs és PLC-alkalmazásokhoz. Ez az alap CPU-modul összetett többtengelyes automatizálási rendszereket és számítási feladatokat koordinál a kapcsolószekrény helyének optimalizálása mellett. Az egység beépített diagnosztikával, széles körű interfészválasztékkal és folyamatos, igényes hő- és mechanikai körülmények közötti üzemre optimalizált robusztus hardverfelépítéssel rendelkezik.
Funkciók
-
Intel Core i7 feldolgozás: A négymagos, 2,1 GHz-es CPU nagy számítási teljesítményt biztosít összetett vezérlési algoritmusokhoz.
-
Nagy sebességű memóriarchitektúra: 4 GB DDR3 RAM-mal és 128 kB integrált, nem felejtő NOVRAM-mal rendelkezik a tartós adattároláshoz.
-
Rugalmas tárolási lehetőségek: A CFast-kártyahely szabványos 20 GB-os vagy 40 GB-os tárolókapacitást támogat, az operációs rendszertől függően pedig bővítési lehetőséget is kínál.
-
Integrált aktív hűtés: A fordulatszám-felügyelettel ellátott golyóscsapágyas ventilátoregység megbízható hőelvezetést biztosít.
-
Kettős gigabites Ethernet: A két RJ45-port 10/100/1000 Mbit/s hálózati sebességet támogat a vezérlési és vállalati hálózatok független szegmentálásához.
-
Robusztus diagnosztikai interfész: A Power, TwinCAT Status, Flash Access és Bus Status közvetlen diagnosztikai LED-jei azonnali fizikai hibajelzést biztosítanak.
Alkalmazások
- Nagy sebességű többtengelyes mozgásvezérlés és szinkronizált szervóalkalmazások.
- Központosított PLC- és vizualizációs csomópontok összetett csomagológépekben.
- Nagy áteresztőképességű adatfeldolgozó átjárók, amelyek az üzemi I/O-rendszereket MES/SCADA-hálózatokhoz csatlakoztatják.
- Ipari tesztállomások, amelyek valós idejű mérési adatgyűjtést és rövid ciklusidőket igényelnek.
Műszaki specifikációk
| Paraméter |
Műszaki adatok |
| Gyártó |
Beckhoff |
| Modellszám |
CX2040-0130 |
| Processzor |
Intel Core i7 2715QE (2,1 GHz, 4 mag) |
| Rendszermemória |
4 GB DDR3 RAM (nem bővíthető) |
| Nem felejtő memória |
128 kB NOVRAM (integrált) |
| Tárolási interfész |
CFast-kártyahely (20 GB vagy 40 GB az operációsrendszer-konfigurációtól függően) |
| Operációs rendszer |
Windows Embedded Standard 7 P |
| TwinCAT platformszint |
Nagy teljesítményű (70) |
| Interfészek |
2 × RJ45 (10/100/1000 Mbit/s), 1 × DVI-I, 4 × USB 2.0, 1 × opcionális bővítőhely |
| I/O-csatlakozás |
Tápegységmodulon keresztül (automatikus felismeréssel támogatja az E-bus és K-bus rendszereket) |
| Tápfeszültség |
24 VDC (-15% / +20%) |
| Maximális energiafogyasztás |
32 W |
| Méretek (Sz × Ma × Mé) |
144 mm × 99 mm × 91 mm |
| Nettó tömeg |
1230 g |
| Szállítási tömeg (számított) |
3,0 kg |
| Üzemi hőmérséklet |
-25 és +60 °C között |
| Tárolási hőmérséklet |
-40 és +85 °C között |
| Relatív páratartalom |
95%, nem kondenzálódó |
| Védettségi fokozat |
IP20 |
| Tanúsítványok |
CE, UL |
Csatlakozások és interfészek
| Port neve |
Csatlakozótípus |
Leírás / funkció |
| LAN 1 |
RJ45 |
Gigabites Ethernet-interfész (PCI Express-alapú), 10/100/1000 Mbit/s |
| LAN 2 |
RJ45 |
Gigabites Ethernet-interfész (PCI Express-alapú), 10/100/1000 Mbit/s |
| DVI-I |
DVI-aljzat |
Videokimenet helyi kijelzőhöz / panelcsatlakozáshoz |
| USB 1–4 |
USB Type-A |
4 × USB 2.0-port konfigurációs eszközökhöz, billentyűzetekhez vagy flash meghajtókhoz |
| Opcionális nyílás |
Terepibusz-nyílás |
Gyárilag felszerelhető terepibusz-interfészekkel (például EtherCAT-masterrel, PROFINET- vagy PROFIBUS-interfésszel) |
Tapasztalati mérnöki megállapítások
Alternatív modellek és kompatibilitás
A CX2040-0130 alapvető hardverplatformot kínál előre telepített TwinCAT futtatókörnyezeti szoftverlicencek nélkül. Ez a konfiguráció rugalmasságot biztosít a rendszerintegrátorok számára egyéni TwinCAT 3-konfigurációk vagy saját futtatókörnyezeti beállítások telepítéséhez. A CX2020 és CX2030 rendszerekkel ellentétben a CX2040 Intel Core i7 négymagos processzort (Platform Level 70) használ, ezért a feldolgozási teljesítményéhez megfelelő TwinCAT 3 maglicencelési modellek szükségesek. A szabványos E-bus vagy K-bus hátlapokhoz való csatlakoztatásához CX2100 tápegységmodul szükséges.
Alkalmazási buktatók és mérnöki megjegyzések
A négymagos Core i7 CPU hőprofilja miatt a CX2040-0130 aktív hűtést használ. A készülék felett és alatt a burkolaton belül szigorúan legalább 30 mm szabad távolságot kell biztosítani. A légáramlás akadályozása a CPU-magok termikus visszaszabályozásához vezet, ami a TwinCAT-feladatok ciklusidejének és jitterének megmagyarázhatatlan növekedésében nyilvánul meg. A felügyeleti rendszereknek figyelniük kell a TwinCAT rendszer-PLC-könyvtáraiban található Fan Fail figyelmeztetési bitet, hogy a hőmérsékleti határértékek elérése előtt biztonságos gépleállítást kezdeményezzenek.
Üzembe helyezési és bekötési tippek
1 ms alatti valós idejű EtherCAT-ciklusok alkalmazásakor ajánlott a nagy prioritású végrehajtási feladatokat elkülönített CPU-magokhoz kötni, és a 0. magot a szabványos Windows Embedded-feladatok (felhasználói felület, hálózatkezelés, USB-lekérdezés) számára fenntartani. Kizárólag tanúsított, ipari minőségű CFast-kártyákat (pSLC vagy SLC flash) használjon, amelyeket a Beckhoff-specifikus operációsrendszer-képpel formáztak. A fogyasztói kártyák nem rendelkeznek a ciklikus NOVRAM–flash perzisztens írások elviseléséhez szükséges kopáskiegyenlítő algoritmusokkal, ami a kártya idő előtti elhasználódásához és fájlsérüléshez vezet.
Telepítési irányelvek
KRITIKUS BIZTONSÁGI FIGYELMEZTETÉS
A CFast-adathordozó felszerelése, leszerelése vagy behelyezése előtt válasszon le minden, a CPU-t és a downstream I/O-modulokat tápláló 24 V DC tápforrást. Az inicializálás közbeni alacsony tápfeszültség vagy üzem közbeni csatlakoztatás a vezérlő flashmemóriájának maradandó sérüléséhez, valamint a belső fizikai buszinterfészek károsodásához vezethet.
1
Szerelje fel a CX2040-0130 CPU-blokkot szabványos, 35 mm-es DIN-sínre (EN 60715), a hozzá tartozó CX2100 tápegységmodul mellé, ügyelve arra, hogy az oldalsó csúszócsatlakozások határozottan a helyükre kattanjanak.
2
Óvatosan csúsztassa be a Windows Embedded Standard 7 P rendszerképét tartalmazó, előkészített CFast rendszerkártyát a dedikált előlapi nyílásba, amíg biztonságosan a helyére nem kattan.
3
Csatlakoztassa a hálózati architektúra kábeleit (árnyékolt, 6-os kategóriájú kábel ajánlott) a LAN 1 vagy LAN 2 portokhoz, és vezesse a kábel árnyékolását központi, kis impedanciájú földelő sínre.
4
Csatlakoztasson 24 V DC-t a szomszédos tápegységmodulhoz, és ellenőrizze, hogy a CPU-blokk előlapján a Power és a TC Status LED-ek világítanak-e, jelezve a rendszer normál indítását és üzemállapotát.