Leírás
A közepes méretű automatizálási rendszerek DIN-sínre történő, robusztus telepítésére tervezett Beckhoff CX5020-1122 nagy teljesítményű, ventilátor nélküli beágyazott vezérlőként működik, amelyet Intel Atom Z530 processzor hajt. Ez az ipari PC egyetlen rendkívül kompakt készülékházban integrálja a vezérlési feladatokat, a megjelenítést és a kommunikációs interfészeket. Az automatikus fizikai rétegérzékeléssel rendelkező interfésznek köszönhetően az egység önállóan azonosítja és kezeli a nagy sebességű EtherCAT-terminálokat (E-bus) vagy a szabványos buszterminálokat (K-bus), maximális rugalmasságot biztosítva a moduláris I/O-konfigurációkhoz. A mozgó alkatrészek nélküli kialakításnak köszönhetően a hardver ipari minőségű, félvezető-alapú tárolásra szolgáló Compact Flash-kártyafoglalatot és integrált, 1 másodperces kapacitív UPS-t tartalmaz, amely hirtelen áramkimaradás esetén az állandó változók biztonságos flash-adathordozóra írásával megakadályozza az adatsérülést.
Főbb jellemzők
-
Intel Atom Z530 processzor: Az 1,6 GHz-es egymagos végrehajtás determinisztikus vezérlési műveletekre optimalizálva.
-
Kettős busztámogatás: Az E-bus (EtherCAT) és a K-bus (szabványos I/O-terminál) vonalainak automatikus érzékelése és kezelése.
-
Integrált, 1 másodperces UPS: Kapacitív energiatároló mechanizmus, amely áramszünet esetén a Compact Flash kártyán tárolt perzisztens RAM-adatok megőrzésére szolgál.
-
Robusztus csatlakoztathatóság: A szabványos beépített interfészek két független Gigabit Ethernet-portot, négy nagy sebességű USB 2.0-csatornát és egy DVI-D grafikus portot tartalmaznak.
-
Ventilátor nélküli hőkezelési kialakítás: A hőelvezetés optimalizált hűtőbordákon keresztül, passzívan történik, így nincs szükség karbantartásigényes hűtőventilátorokra.
-
Rugalmas operációsrendszer-kompatibilitás: Teljes mértékben előkészítve a TwinCAT 2 és TwinCAT 3 (XAR futtatókörnyezet) futtatási környezetéhez.
Alkalmazások
-
Decentralizált gépvezérlés: Önálló rendszervezérlőként szolgál összetett összeszerelő sorok, csomagológépek és gyártócellák számára.
-
Folyamatautomatizálás: Rendkívül determinisztikus PLC-feladatokat és mozgásvezérlési logikát hajt végre feldolgozóüzemekben és vízkezelő létesítményekben.
-
Épületfelügyeleti rendszerek: Egységes platformot biztosít a többprotokollos kommunikációhoz és a közművek központi felügyeletéhez az üzemcsarnokokban.
-
Alállomási adatok összesítése: Megbízható kommunikációs átjáróként telepítve a helyi fizikai I/O-mérőszámokat terepi buszos vagy TCP/IP-felviteli hálózatokká alakítja.
Műszaki adatok
| Paraméter |
Specifikáció értéke |
| Gyártó |
Beckhoff Automation |
| Modellszám |
CX5020-1122 |
| Processzortípus |
Intel Atom Z530 (1,6 GHz, egymagos) |
| Rendszermemória (RAM) |
512 MB (gyárból bővíthető 1 GB-ra) |
| Flashmemória-foglalat |
Compact Flash Type I/II (128 MB-os ipari kártyával) |
| Tartós tárhely |
1 másodperces UPS (1 MB nem felejtő memória CF-kártyára leképezve) |
| Hálózati interfészek |
2 × RJ45-port, 10/100/1000 Mbit/s (külön vezérlővonalak) |
| További interfészek |
1 × DVI-D, 4 × USB 2.0, 1 × opcionális interfészhely |
| I/O-csatlakozási rendszer |
E-busz (EtherCAT) vagy K-busz (Bus Terminal), automatikus felismerés |
| Maximális tápellátási kimenet |
2 A (kifejezetten a csatlakoztatott E-busz/K-busz-terminálok tápellátására) |
| Névleges bemeneti feszültség |
24 V DC (-15 százalék / +20 százalék tűrés) |
| Maximális teljesítményfelvétel |
13 W |
| Védettségi besorolás |
IP20 |
| Üzemi hőmérséklet |
-25 °C és +60 °C között |
| Tárolási hőmérséklet |
-40 °C és +85 °C között |
| Relatív páratartalom-tartomány |
95 százalék, nem kondenzáló állapotban |
| Fizikai méretek |
106 mm × 100 mm × 92 mm |
| Nettó tömeg |
575 g |
| Szállítási tömeg (számított) |
2,0 kg |
| TwinCAT 3 platformszint |
Performance (40-es platformszint) |
Csatlakozások és interfészek
| Csatlakozóinterfész |
Fizikai kialakítás |
Funkció- és jel-hozzárendelés |
| LAN 1 / LAN 2 |
RJ45 |
Gigabites Ethernet-portok (független PCIe MAC-vonalak) |
| DVI-kimenet |
DVI-D aljzat |
Közvetlen digitális videokimenet üzemi HMI-khez |
| 1–4. USB-port |
USB Type-A |
USB 2.0 interfész beviteli eszközökhöz, tárolóhoz vagy perifériákhoz |
| Tápbemenet |
Moduláris csavaros sorkapocs |
24 V DC rendszer tápellátása, az I/O-terminál érintkezőinek tápellátása és földelés |
Empirikus mérnöki tapasztalatok
Alternatív modellek és kompatibilitás
A CX5020 sorozat a régi rendszereket modernizált EtherCAT terepi buszokkal kapcsolja össze. Közvetlen frissítési útvonalat biztosít a korábbi CX1010/CX1020 moduláris rendszerekről. Migráláskor vegye figyelembe, hogy a CX5020-1122 a TwinCAT 3 40-es platformszintjén (Performance) működik. A 30-as platformszintre (Economy) kiadott meglévő licenceket a Beckhoff licencportálján 40-es szintre kell frissíteni. A hardver lehetővé teszi a meglévő K-busz-terminálok közvetlen újrafelhasználását, így nincs szükség az előre telepített fizikai vezérlési csomópontok újrahuzalozására.
Alkalmazási buktatók és mérnöki megjegyzések
Az integrált, 1 másodperces UPS megfelelő konfigurációt igényel a Windows TwinCAT System Managerben, a Write Persistent Data rutin alatt. Mivel kapacitív rendszer, nem tartja működésben a teljes operációs rendszert; csak elegendő energiát biztosít a perzisztens adatpuffer CF-kártyára történő kiírásához. Rendkívül fontos a CF-kártya állapotának figyelemmel kísérése; nem ipari MLC flashmemóriakártyák használata az írási ciklusok kimerüléséhez vezethet, ami hirtelen áramkimaradás esetén az operációsrendszer-lemezkép azonnali sérülését okozhatja.
Üzembe helyezési és bekötési tippek
A magas környezeti hőmérsékleten bekövetkező hőmérséklet miatti teljesítménycsökkenés megelőzése érdekében a CX5020 modult függőleges helyzetben, vízszintes DIN-sínre kell felszerelni. A természetes légáramlás biztosítása érdekében a hűtőbordák felett és alatt legalább 30 mm szabad teret kell hagyni. E-busz- és K-busz-sorkapcsok ugyanazon helyi klaszteren történő vegyes használatakor ügyeljen arra, hogy a sorkapocstípusok közötti fizikai átmenetekhez megfelelő buszcsatoló komponenseket használjon, és számítsa ki az összesített áramfelvételt annak biztosítására, hogy a csatlakoztatott sorkapcsok ne lépjék túl a CX5020 tápellátási érintkezőjének 2 A-es határértékét.
Telepítési irányelvek
KRITIKUS HELYSZÍNI FIGYELMEZTETÉS
A rendszer bármely komponensének vagy sorkapocs-csatlakozásának felszerelése vagy szétszerelése előtt válassza le az összes 24 V DC tápforrást. A sorkapocs-csatlakozások feszültség alatt álló modul mellett történő létrehozása vagy megszakítása elektromos tranziens tüskéket válthat ki, amelyek maradandóan károsíthatják a belső E-busz interfészlogikát, és működésképtelenné tehetik a vezérlőt.
1
Igazítsa a CX5020 modul hátoldali rögzítőhornyát a 35 mm-es DIN-sín (EN 60715) felső éléhez, majd fejtsen ki lefelé és hátrafelé irányuló erőt, amíg a modul szilárdan a helyére nem rögzül.
2
Csúsztassa a szomszédos I/O-buszsorkapcsokat az egység jobb oldalára, és ellenőrizze, hogy a fizikai csap-horony illesztések akadálymentesen illeszkednek.
3
Helyezze be az előre konfigurált ipari Compact Flash kártyát a dedikált flash-kártyanyílásba, és győződjön meg róla, hogy a kártya fizikai reteszelőkarja teljesen rögzült.
4
Csatlakoztassa a 24 V DC tápvezetékeket a bemeneti sorkapocshoz. A dedikált védőföldelést (PE) közvetlenül a DIN-sínhez vagy a hátlaphoz csatlakoztassa, hogy kis impedanciájú zajelvezetési útvonalat alakítson ki.