Leírás
A kompakt DIN-sínes szerelést igénylő, nagy teljesítményű automatizálási feladatokra tervezett Beckhoff CX5140-N031-0004 ipari vezérlő Intel Atom négymagos processzorral van felszerelve. Az egység külön N031 RS422/RS485 soros opcionális interfészt tartalmaz, amely lehetővé teszi a full-duplex kommunikációs végpontok közvetlen kialakítását a processzoregységből. A ventilátor nélküli működésre tervezett készülék passzív hűtési architektúrával biztosítja a TwinCAT vezérlési feladatok megbízható végrehajtását, így ideális nagy sebességű PLC-, mozgásvezérlési és kommunikációs átjáróalkalmazásokhoz.
Főbb jellemzők
-
Intel Atom négymagos processzor: Nagy sebességű, többmagos számítási teljesítményt biztosít, amelyet valós idejű automatizálási szekvenciákhoz és determinisztikus vezérlési hurkokhoz optimalizáltak.
-
N031 soros interfész: Szabványos, 9 tűs D-sub anyaaljzat, RS422/RS485-működésre konfigurálva, lezárt full-duplex végpontként.
-
Kettős gigabites Ethernet-portok: Két független RJ45-interfész 10/100/1000 Mb/s sebességgel, elkülönített hálózati topológiákhoz és vezérlési kommunikációhoz.
-
Univerzális I/O-csatlakozás: Automatikus felismerés és buszváltás támogatása EtherCAT-terminálok (E-busz) vagy szabványos buszterminálok (K-busz) használatához.
-
Robusztus, karbantartásmentes kialakítás: Ventilátor nélküli működés, valamint szilárdtestalapú tárolóeszközök támogatása, ami minimálisra csökkenti a mechanikai meghibásodások kockázatát mostoha környezetben.
Ipari alkalmazások
-
Nagy sebességű csomagológépek: Elsődleges mozgásvezérlési platformként működik, és EtherCAT-en keresztül koordinálja a többtengelyes, szinkronizált hajtásokat.
-
Folyamatirányítási átjárók: Az RS422 soros interfész használatával összekapcsolja a régi terepi hálózatokat a modern EtherCAT- vagy TCP/IP-alapú vállalati rétegekkel.
-
Szélenergia és energiatermelés: Determinisztikus turbinavezérlést és szerkezeti felügyeletet végez széles hőmérséklet-tartományok mellett.
-
Elosztott épületautomatizálás: A világítás, a HVAC-rendszerek és az alrendszerek integrációját koordinálja kiterjedt létesítményekben.
Műszaki adatok
| Specifikációs paraméter |
Érték / leírás |
| Gyártó |
Beckhoff |
| Modellszám |
CX5140-N031-0004 |
| Processzor |
Intel Atom (1,91 GHz, négymagos) |
| Memóriakonfiguráció |
4 GB DDR3 RAM (belső, nem bővíthető) |
| Soros interfész (N031) |
RS422 / RS485 (9 tűs D-sub, anya) |
| Ethernet-interfészek |
2 × RJ45 (10/100/1000 Mbit/s, független) |
| USB-portok |
4 × USB 2.0 |
| Kijelzőinterfész |
1 × DVI-D |
| Buszrendszer-csatlakozás |
E-busz (EtherCAT) vagy K-busz (szabványos terminálbusz) automatikus felismerése |
| Üzemi feszültség |
24 V DC (-15% / +20%) |
| Üzemi hőmérséklet |
-25 °C és +60 °C között |
| Szállítási tömeg (számított) |
3,00 kg |
Csatlakozások és interfészek
Az N031 opció full duplex RS422 végponti üzemre konfigurált soros interfészt biztosít, bekapcsolt belső lezáró ellenállásokkal. A csatlakozás egy 9 tűs D-sub anya csatlakozón keresztül történik, a következő tűkiosztással:
| D-sub tű |
D-sub tű |
| Jelkiosztás (RS422 full duplex) |
2. tű |
| TxD+ (Adási adat +) |
3. tű |
| RxD+ (Vételi adat +) |
GND (Jelföld) |
| 7. tű |
TxD- (Adási adat -) |
| 8. tű |
RxD- (Vételi adat -) |
Gyakorlati mérnöki tapasztalatok
Alternatív modellek és kompatibilitás
A CX5140-N031-0004 közvetlenül helyettesítheti a szabványos CX5140-0004 rendszereket, feltéve, hogy a rendszer szintű alkalmazásprofilokat frissítik a TwinCAT System Managerben, hogy azok az N031 soros chipje által kiosztott virtuális COM-portot rendeljék hozzá. Vegye figyelembe, hogy a fizikai terminálbusz-csatlakozások szabványos K-busról E-busra történő módosításához nincs szükség kézi hardveres átkapcsolásra, mivel a belső vezérlő indításkor automatikusan lekérdezi és inicializálja a megfelelő fizikai réteg illesztőprogramját.
Alkalmazási buktatók és mérnöki megjegyzések
Mivel az N031 interfész nem kapcsolható belső lezáró ellenállásokat tartalmaz, külső lezáróblokkok hozzáadása az RS422 buszszakasz vezérlőoldalán túlzott jelterhelést okoz. A helyi csomópont kettős lezárása ronthatja a kommunikációs jel tartalékait, ami különösen nagy átviteli sebesség és hosszú távolságok esetén időszakos CRC- vagy keretezési hibákhoz vezethet.
Üzembe helyezési és bekötési tippek
Ha a soros összeköttetéseket nagyfeszültségű motorkábelek mellett vezeti, ellenőrizze, hogy a 9 tűs D-sub fémháza robusztus, folyamatos, 360 fokos kapcsolatot biztosít-e a kábel árnyékolásával. Gondoskodjon arról, hogy az árnyékolás földelése csak a fő szekrényen belüli egyetlen földelő sínreferenciához csatlakozzon, így megakadályozhatók a kommunikációs vonalakon áthaladó földhurokáramok.
Telepítési irányelvek
KRITIKUS FIGYELMEZTETÉS
A CPU-blokk felszerelése vagy leszerelése előtt válassza le és teljesen kapcsolja ki az összes elsődleges és kiegészítő 24 V DC-s tápforrást. A buszterminálok (E-bus/K-bus) feszültség alatt történő összekapcsolása vagy szétválasztása tranziens feszültségcsúcsokat okoz, amelyek véglegesen tönkretehetik az elektronikus hátlap logikáját.
1
Szerelje az eszközt szabványos, 35 mm-es DIN-sínre (EN 60715): nyomja lefelé a beépített reteszelőfület, helyezze az egységet a sínhez, majd hagyja, hogy a fül biztonságosan visszapattanjon a helyére.
2
Igazítsa a szomszédos E-bus/K-bus terminálokat a jobb oldali interfészhez, majd nyomja össze őket, amíg a mechanikus reteszelés zárópöckei hallhatóan be nem kattannak.
3
A tápellátást és a soros kapcsolatokat szigetelt, 24 V DC-s tápkábelekkel alakítsa ki, amelyek névleges vezeték-keresztmetszete legalább 1,0 mm², hogy nagy CPU-terhelés mellett korlátozza az átviteli feszültségesést.