Penerangan
Melaksanakan secara langsung urutan kawalan yang sangat diselaraskan dari rel DIN, Beckhoff CX5020-N031 berfungsi sebagai pengawal terbenam tanpa kipas yang kukuh direka untuk tugas PLC, kawalan gerakan, dan visualisasi yang intensif. Menampilkan pemproses Intel Atom Z530 terpadu yang beroperasi pada 1.6 GHz, unit modular ini menyokong sambungan terminal EtherCAT berkelajuan tinggi (E-bus) dan blok terminal warisan (K-bus) dengan pengesanan bas elektrik automatik. Varian CX5020-N031 termasuk antara muka pilihan RS422/RS485 terpadu, membolehkan pembangun sistem industri menyambungkan instrumen lapangan serial, pemacu warisan, atau sensor khusus secara langsung tanpa menambah modul pintu gerbang luaran. Direka untuk menahan keadaan pemprosesan yang keras, pembinaan keadaan pepejalnya disokong oleh UPS terpadu 1 saat untuk melindungi pembolehubah mudah berubah dan daftar sistem terus ke storan Compact Flash.
Ciri-ciri
-
Senibina Intel Atom Z530: Pemproses industri teras tunggal 1.6 GHz direka untuk pelaksanaan kawalan deterministik yang dioptimumkan kuasa.
-
Antara Muka I/O Universal: Penyambung backplane protokol berganda secara automatik menyesuaikan dan memetakan sama ada ke EtherCAT (E-bus) atau Terminal Bas standard (K-bus).
-
Port RS422/RS485 Khusus: Antara muka pilihan yang dikonfigurasikan kilang (N031) membolehkan komunikasi serial titik-ke-titik sehingga 115 kbaud.
-
Komunikasi Berkelajuan Tinggi: Dua port RJ45 bebas menyokong antara muka Gigabit Ethernet 10/100/1000 Mbit/s untuk pengasingan rangkaian.
-
UPS Terpadu 1 Saat: Sandaran kapasitif aktif mengekalkan sehingga 1 MB data berterusan pada kad Compact Flash semasa kehilangan kuasa secara tiba-tiba.
Aplikasi
-
Stesen Master EtherCAT: Mengendalikan gelung kawalan gerakan multi-paksi berketepatan tinggi dan kelompok I/O terdesentralisasi.
-
Pintu Gerbang Serial Proses: Mengintegrasikan instrumen modbus serial lama (RS485) ke dalam topologi Ethernet peringkat perusahaan.
-
Kawalan Kawasan Berbahaya: Penggunaan di ruang pemprosesan yang mudah meletup apabila digabungkan dengan peningkatan perumahan ATEX Zon 2 standard.
-
Automasi Utiliti Jauh: Sistem kawalan stesen janakuasa dan rawatan air yang memerlukan pelaksanaan tanpa kipas dan keselamatan penyimpanan berterusan.
Spesifikasi Teknikal
| Parameter |
Nilai Spesifikasi |
| Pengilang |
Beckhoff Automation |
| Nombor Model |
CX5020-N031 |
| Pemproses |
Intel Atom Z530, 1.6 GHz |
| Bilangan Teras |
1 (Teras Tunggal) |
| Memori Sistem (RAM) |
512 MB DDR2 RAM (boleh dikembangkan kilang sehingga 1 GB) |
| Sistem Penyimpanan |
Slot Compact Flash (Kad CF 128 MB disertakan) |
| UPS Terintegrasi |
UPS 1 Saat (menulis 1 MB data kekal ke flash) |
| Antara Muka Rangkaian |
2 x RJ45 10/100/1000 Mbit/s (pengawal dalaman berasingan) |
| Antara Muka Siri (N031) |
1 x RS422/RS485 D-Sub 9-pin sambungan lelaki |
| Antara Muka Tambahan |
1 x DVI-D, 4 x USB 2.0 |
| Voltan Operasi |
24 V DC (-15% / +20%) |
| Arus Bekalan Bas |
Arus maksimum 2 A pada K-bus / E-bus |
| Daya Maksimum |
13 W |
| Suhu Operasi |
-25 darjahC hingga +60 darjahC |
| Suhu Penyimpanan |
-40 darjahC hingga +85 darjahC |
| Kelembapan Relatif |
95% tanpa kondensasi |
| Penarafan Perlindungan Ex |
II 3 G Ex nA IIC T4 Gc (ATEX Zon 2 dengan CX1900-0105 pilihan) |
| Tahap Platform TwinCAT |
Performance (40) |
| Dimensi (L x T x D) |
106 mm x 100 mm x 92 mm |
| Berat Bersih Unit |
575 g |
| Berat Penghantaran (Dikira) |
2.0 kg |
Sambungan dan Antara Muka
| Label Antara Muka |
Jenis Fizikal |
Tugasan Fungsi / Tujuan Pendawaian |
| X001 / X002 |
2 x RJ45 Berperisai |
Port Ethernet Gigabit Bebas; menyokong TwinCAT Real-Time Ethernet atau TCP/IP. |
| X100 |
DVI-D Perempuan |
Antara muka output video digital langsung untuk monitor diagnostik atau panel paparan industri. |
| X200 - X203 |
4 x USB Jenis-A |
Sambungan periferal USB 2.0 (papan kekunci, tetikus, media memori, kunci lesen). |
| X300 / X301 |
D-Sub 9-pin Lelaki |
Port komunikasi fizikal RS422 / RS485 (pilihan perkakasan N031). |
| Terminal Kuasa |
Blok sangkar spring |
Pin 1: 24 V DC (+), Pin 2: 0 V (GND), Pin 3: PE (Pembumian Pelindung). |
Wawasan Kejuruteraan Empirik
Model Alternatif & Keserasian
Siri pengawal CX5020 menggunakan kod akhiran perkakasan fizikal khusus "N-xxx" yang tidak boleh diubah melalui konfigurasi perisian. CX5020-N031 dilengkapi dengan litar dalaman RS422/RS485 yang dipasang kilang, membezakannya secara langsung daripada CX5020-N030 (antara muka RS232). Jika aplikasi anda memerlukan kad Fieldbus (contohnya, EtherCAT Master, PROFIBUS Slave), pastikan tahap platform lesen TwinCAT anda sepadan dengan Performance (40) untuk mengelakkan kesilapan inisialisasi lesen semasa runtime (contohnya, Kod Ralat 0x705 dalam TwinCAT 3).
Perangkap Aplikasi & Nota Kejuruteraan
Struktur penyejukan pasif tanpa kipas CX5020 bergantung sepenuhnya pada arus udara konvektif menegak. Jika pengawal ini dipasang secara mendatar atau dalam peti tertutup dengan jarak bebas kurang daripada 30 mm di atas dan bawah sirip penyejuk, penyejukan akan berkurangan dengan ketara. Di bawah profil beban CPU tinggi, pemproses Intel Atom Z530 akan secara automatik menurunkan frekuensinya dari 1.6 GHz untuk melindungi silikon, yang boleh menyebabkan jitter masa nyata TwinCAT secara tiba-tiba atau lonjakan masa tamat kitaran (tugas RTime melimpah).
Petua Pengujian & Pendawaian
Apabila mengkonfigurasi pilihan bersiri RS485 (N031), jangan lupa mengaktifkan perintang penamatan dalaman jika pengawal berada di permulaan atau hujung fizikal rangkaian bersiri. Selain itu, protokol pengecaman automatik E-bus dan K-bus memerlukan penghantaran kuasa 24 V DC yang bersih. Pastikan terminal sambungan pembumian PE pada penyambung bekalan 24V disambungkan ke rel DIN papan belakang melalui tali tembaga impedans rendah untuk mengelakkan bunyi EMI frekuensi tinggi mengganggu jam bas data E-bus.
Garis Panduan Pemasangan
AMARAN LAPANGAN KRITIKAL
Sebelum memasang atau mendawaikan sistem, matikan sepenuhnya bekalan panel kawalan 24 V DC utama. Pelepasan voltan tinggi atau penyambungan panas modul I/O aktif pada antara muka E-bus/K-bus boleh menyebabkan kerosakan kekal pada litar papan belakang CX5020 dan merosakkan fail yang disimpan pada kad Compact Flash.
1
Pasang CX5020-N031 pada rel DIN standard 35 mm (EN 60715) dengan menggantung lekukan atas ke atas rel dan menolak unit sehingga ia klik dengan kukuh ke tempatnya.
2
Pasangkan kad Compact Flash 128 MB yang mengandungi imej sistem operasi Windows CE 6 atau WES 2009 yang sepadan ke dalam slot CF hadapan yang khusus.
3
Sambungkan tali pembumian impedans rendah ke terminal PE dan pendawaian input sumber kuasa 24 V DC, memastikan penjajaran polariti terbalik yang betul.
4
Mewujudkan pendawaian komunikasi melalui antara muka RJ45 (untuk sambungan PC pembangunan TwinCAT) dan sambungkan talian bersiri RS422/RS485 ke antara muka D-sub.