Leírás
A DIN-sínről közvetlenül végrehajtva a nagy mértékben szinkronizált vezérlési szekvenciákat, a Beckhoff CX5020-N031 robusztus, ventilátor nélküli beágyazott vezérlőként működik, amelyet intenzív PLC-, mozgásvezérlési és vizualizációs feladatokra terveztek. Az 1,6 GHz-es Intel Atom Z530 processzorral rendelkező moduláris egység támogatja a nagy sebességű EtherCAT-terminálcsatlakozásokat (E-bus) és a hagyományos terminálblokkokat (K-bus), automatikus elektromosbusz-felismeréssel. A CX5020-N031 változat integrált RS422/RS485 opcionális interfésszel rendelkezik, amely lehetővé teszi az ipari rendszerek fejlesztői számára, hogy soros terepi műszereket, régi hajtásokat vagy speciális érzékelőket közvetlenül csatlakoztassanak külső átjárómodulok hozzáadása nélkül. A zord feldolgozási körülmények elviselésére kialakított, szilárdtest-konstrukciót integrált, 1 másodperces UPS támogatja, amely a változók és a rendszerleíró adatbázisok védelmét közvetlenül a Compact Flash-tárolón biztosítja.
Jellemzők
-
Intel Atom Z530 architektúra: 1,6 GHz-es, egymagos ipari processzor energiahatékony, determinisztikus vezérlés-végrehajtáshoz tervezve.
-
Univerzális I/O-interfész: A kétprotokollos hátlapi csatlakozó automatikusan illeszti és leképezi a rendszert EtherCAT- (E-bus) vagy szabványos Bus Terminalokhoz (K-bus).
-
Dedikált RS422/RS485-port: A gyárilag konfigurált opcionális interfész (N031) akár 115 kbaud sebességű pont-pont soros kommunikációt tesz lehetővé.
-
Nagy sebességű kommunikáció: Két független RJ45-port, amelyek 10/100/1000 Mbit/s sebességű Gigabit Ethernet-interfészeket támogatnak a hálózati szegregációhoz.
-
Integrált, 1 másodperces UPS: Az aktív kapacitív tartalékáramforrás hirtelen áramkimaradás esetén akár 1 MB perzisztens adatot is megőriz a Compact Flash kártyán.
Alkalmazások
-
EtherCAT masterállomások: Nagy pontosságú, többtengelyes mozgásvezérlési hurkok és decentralizált I/O-csoportok vezérlése.
-
Folyamatirányítási soros átjárók: Régi soros Modbus-eszközök (RS485) integrálása vállalati szintű Ethernet-topológiákba.
-
Veszélyes területek vezérlése: Illékony feldolgozóterekben történő alkalmazás, szabványos ATEX 2. zónás tokozásbővítéssel kombinálva.
-
Távoli közműautomatizálás: Alállomási és vízkezelési vezérlőrendszerekhez, amelyek ventilátor nélküli működést és a perzisztens tárhely biztonságát igénylik.
Műszaki adatok
| Paraméter |
Specifikációs érték |
| Gyártó |
Beckhoff Automation |
| Modellszám |
CX5020-N031 |
| Processzor |
Intel Atom Z530, 1,6 GHz |
| Magok száma |
1 (egymagos) |
| Rendszermemória (RAM) |
512 MB DDR2 RAM (gyárilag 1 GB-ra bővíthető) |
| Tárolórendszer |
Compact Flash-foglalat (128 MB-os CF-kártyával) |
| Beépített UPS |
1 másodperces UPS (1 MB tartós adatot ír a flashmemóriába) |
| Hálózati interfészek |
2 × RJ45 10/100/1000 Mbit/s (elkülönített belső vezérlők) |
| Soros interfész (N031) |
1 × RS422/RS485 9 tűs D-Sub dugós csatlakozás |
| További interfészek |
1 × DVI-D, 4 × USB 2.0 |
| Üzemi feszültség |
24 V DC (-15% / +20%) |
| Busztáp áramfelvétele |
Legfeljebb 2 A áram a K-buson / E-buson |
| Maximális teljesítményfelvétel |
13 W |
| Üzemi hőmérséklet |
-25 °C és +60 °C között |
| Tárolási hőmérséklet |
-40 °C és +85 °C között |
| Relatív páratartalom |
95%, nem kondenzálódó |
| Robbanásvédelmi besorolás |
II 3 G Ex nA IIC T4 Gc (ATEX 2. zóna, opcionális CX1900-0105 modullal) |
| TwinCAT-platformszint |
Performance (40) |
| Méretek (Sz × M × Mé) |
106 mm × 100 mm × 92 mm |
| Nettó tömeg |
575 g |
| Szállítási tömeg (számított) |
2,0 kg |
Csatlakozások és interfészek
| Interfész megnevezése |
Fizikai típus |
Funkcionális hozzárendelés / bekötési cél |
| X001 / X002 |
2 × árnyékolt RJ45 |
Független Gigabit Ethernet-portok; támogatják a TwinCAT Real-Time Ethernetet vagy a TCP/IP-t. |
| X100 |
DVI-D aljzat |
Közvetlen digitális videokimeneti interfész diagnosztikai monitorokhoz vagy ipari kijelzőpanelekhez. |
| X200 - X203 |
4 × USB Type-A |
USB 2.0 perifériacsatlakozások (billentyűzet, egér, adathordozó, licenckulcs). |
| X300 / X301 |
9 tűs D-Sub dugó |
RS422 / RS485 fizikai kommunikációs port (N031 hardveropció). |
| Tápfeszültség-csatlakozó |
Rugós bekötésű csatlakozóblokk |
1. érintkező: 24 V DC (+), 2. érintkező: 0 V (GND), 3. érintkező: PE (védőföldelés). |
Tapasztalati mérnöki megállapítások
Alternatív modellek és kompatibilitás
A CX5020 vezérlősorozat dedikált „N-xxx” fizikai hardvervégződés-kódokat használ, amelyek szoftveres konfigurációval nem módosíthatók. A CX5020-N031 gyárilag beépített RS422/RS485 belső áramkörökkel rendelkezik, így közvetlenül megkülönböztethető a CX5020-N030 modelltől (RS232-interfész). Ha az alkalmazáshoz Fieldbus-kártyákra van szükség (például EtherCAT Master vagy PROFIBUS Slave), ellenőrizze, hogy a TwinCAT-licencelési platform szintje megfelel-e a Performance (40) értéknek, így elkerülhetők a futásidejű licencinicializálási hibák (például a TwinCAT 3 0x705 hibakódja).
Alkalmazási buktatók és mérnöki megjegyzések
A CX5020 passzív, ventilátor nélküli hűtőszerkezete teljes mértékben a függőleges irányú konvekciós légáramlatokra támaszkodik. Ha a vezérlőt vízszintesen vagy zárt szekrényben szerelik fel, és a hűtőbordák felett és alatt kevesebb mint 30 mm szabad hely marad, a hőelvezetés jelentősen romlik. Nagy CPU-terhelés mellett az Intel Atom Z530 processzor a szilícium védelme érdekében automatikusan 1,6 GHz-ről alacsonyabb értékre csökkenti az órajelét, ami hirtelen TwinCAT valós idejű jitterként vagy ciklusidő-túllépési csúcsokként jelentkezhet (RTime-feladat túlcsordulása).
Üzembe helyezési és kábelezési tippek
Az RS485 soros opció (N031) konfigurálásakor ne felejtse el aktiválni a belső lezáró ellenállásokat, ha a vezérlő a soros hálózat fizikailag első vagy utolsó pontján található. Emellett az E-bus és K-bus automatikus azonosítási protokollja stabil 24 V DC tápellátást igényel. A nagyfrekvenciás EMI-zavarok E-bus adatbusz-órajelének megszakításának megelőzéséhez gondoskodjon arról, hogy a 24 V-os táp csatlakozójának PE-földelési kapcsa kis impedanciájú rézszalaggal csatlakozzon a hátlapot tartó DIN-sínhez.
Telepítési irányelvek
KRITIKUS HELYSZÍNI FIGYELMEZTETÉS
A rendszer felszerelése vagy bekötése előtt teljesen feszültségmentesítse a fő 24 V DC vezérlőpanel-tápellátást. A nagyfeszültségű kisülések vagy az aktív I/O-modulok menet közbeni csatlakoztatása az E-bus/K-bus interfészhez maradandó károsodást okozhat a CX5020 hátlapáramköreiben, és sértheti a Compact Flash kártyán tárolt fájlokat.
1
Szerelje a CX5020-N031 készüléket szabványos, 35 mm-es DIN-sínre (EN 60715): akassza a felső bemélyedést a sínre, majd nyomja a készüléket a helyére, amíg határozottan a helyére nem kattan.
2
Helyezze be a megfelelő Windows CE 6 vagy WES 2009 operációsrendszer-lemezképet tartalmazó 128 MB-os Compact Flash kártyát az előlapon található, erre szolgáló CF-nyílásba.
3
Csatlakoztasson kis impedanciájú földelőszalagot a PE-kivezetéshez, és kösse be a 24 V DC tápforrás bemeneteit a helyes polaritás biztosításával.
4
Az RJ45-interfészeken keresztül alakítsa ki a kommunikációs kábelezést (a TwinCAT-fejlesztői PC csatlakoztatásához), és csatlakoztassa a soros RS422/RS485-vonalakat a D-sub interfészhez.