Perihalan
Melaksanakan terus urutan kawalan yang disegerakkan dengan sangat tepat dari rel DIN, Beckhoff CX5020-N031 berfungsi sebagai pengawal terbenam tanpa kipas yang teguh, direka untuk tugasan PLC, kawalan gerakan dan visualisasi yang intensif. Dilengkapi pemproses Intel Atom Z530 bersepadu berkelajuan 1.6 GHz, unit modular ini menyokong sambungan terminal EtherCAT (E-bus) berkelajuan tinggi serta blok terminal legasi (K-bus), dengan pengesanan bas elektrik automatik. Varian CX5020-N031 merangkumi antara muka pilihan RS422/RS485 bersepadu, yang membolehkan pembangun sistem industri menyambungkan instrumen medan bersiri, pemacu legasi atau penderia khusus secara terus tanpa menambah modul gerbang luaran. Direka untuk bertahan dalam keadaan pemprosesan yang mencabar, binaan keadaan pepejalnya disokong oleh UPS bersepadu 1 saat untuk melindungi pemboleh ubah meruap dan daftar sistem terus ke storan Compact Flashnya.
Ciri-ciri
-
Seni Bina Intel Atom Z530: Pemproses industri teras tunggal 1.6 GHz yang direka untuk pelaksanaan kawalan deterministik dengan penggunaan kuasa dioptimumkan.
-
Antara Muka I/O Universal: Penyambung satah belakang dwi-protokol diskalakan dan dipetakan secara automatik kepada EtherCAT (E-bus) atau Terminal Bas standard (K-bus).
-
Port RS422/RS485 Khusus: Antara muka pilihan yang dikonfigurasikan di kilang (N031) membolehkan komunikasi bersiri titik ke titik sehingga 115 kbaud.
-
Komunikasi Kelajuan Tinggi: Dua port RJ45 bebas yang menyokong antara muka Ethernet Gigabit 10/100/1000 Mbit/s untuk pengasingan rangkaian.
-
UPS Bersepadu 1 Saat: Sandaran kapasitif aktif mengekalkan sehingga 1 MB data berterusan pada kad Compact Flash semasa kehilangan kuasa secara tiba-tiba.
Aplikasi
-
Stesen Induk EtherCAT: Mengendalikan gelung kawalan gerakan berbilang paksi berketepatan tinggi dan kelompok I/O teragih.
-
Gerbang Bersiri Proses: Mengintegrasikan instrumen modbus bersiri lama (RS485) ke dalam topologi Ethernet peringkat perusahaan.
-
Kawalan Kawasan Berbahaya: Penggunaan di ruang pemprosesan mudah meruap apabila digabungkan dengan naik taraf perumah ATEX Zon 2 standard.
-
Automasi Utiliti Jauh: Sistem kawalan pencawang dan rawatan air yang memerlukan operasi tanpa kipas serta keselamatan storan 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) |
RAM DDR2 512 MB (boleh dikembangkan di kilang sehingga 1 GB) |
| Sistem Storan |
Slot Compact Flash (Kad CF 128 MB disertakan) |
| UPS Bersepadu |
UPS 1 Saat (menulis data berterusan 1 MB ke memori flash) |
| Antara Muka Rangkaian |
2 x RJ45 10/100/1000 Mbit/s (pengawal dalaman berasingan) |
| Antara Muka Bersiri (N031) |
1 x sambungan RS422/RS485 D-Sub 9-pin jantan |
| 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 |
| Penggunaan Kuasa Maks. |
13 W |
| Suhu Operasi |
-25 degC hingga +60 degC |
| Suhu Penyimpanan |
-40 degC hingga +85 degC |
| Kelembapan Relatif |
95% tanpa pemeluwapan |
| 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 |
Penetapan Fungsi / Tujuan Pendawaian |
| X001 / X002 |
2 x RJ45 Berperisai |
Port Ethernet Gigabit Bebas; menyokong TwinCAT Real-Time Ethernet atau TCP/IP. |
| X100 |
DVI-D Betina |
Antara muka output video digital langsung untuk monitor diagnostik atau panel paparan industri. |
| X200 - X203 |
4 x USB Jenis-A |
Sambungan peranti USB 2.0 (papan kekunci, tetikus, media memori, kunci lesen). |
| X300 / X301 |
D-Sub 9-pin Jantan |
Port komunikasi fizikal RS422 / RS485 (pilihan perkakasan N031). |
| Terminal Kuasa |
Blok terminal sangkar spring |
Pin 1: 24 V DC (+), Pin 2: 0 V (GND), Pin 3: PE (Pembumian Pelindung). |
Pandangan Kejuruteraan Berdasarkan Pengalaman
Model Alternatif & Keserasian
Siri pengawal CX5020 menggunakan kod akhiran perkakasan fizikal khusus "N-xxx" yang tidak boleh diubah melalui konfigurasi perisian. CX5020-N031 mempunyai litar dalaman RS422/RS485 yang dipasang dari kilang, yang membezakannya secara langsung daripada CX5020-N030 (antara muka RS232). Jika aplikasi anda memerlukan kad Fieldbus (contohnya, EtherCAT Master, PROFIBUS Slave), sahkan bahawa tahap platform pelesenan TwinCAT anda sepadan dengan Performance (40) untuk mengelakkan kegagalan pemulaan lesen semasa masa jalan (contohnya, Kod Ralat 0x705 dalam TwinCAT 3).
Perangkap Aplikasi & Nota Kejuruteraan
Struktur penyejukan pasif tanpa kipas CX5020 bergantung sepenuhnya pada arus udara menegak secara perolakan. Jika pengawal ini dipasang secara mendatar atau di dalam kepungan tertutup dengan ruang bebas kurang daripada 30 mm di atas dan di bawah sirip penyejukan, pelesapan haba akan menurun dengan ketara. Di bawah profil beban CPU yang tinggi, pemproses Intel Atom Z530 akan mengehadkan frekuensinya secara automatik daripada 1.6 GHz bagi melindungi silikon, yang boleh menyebabkan jitter masa nyata TwinCAT secara tiba-tiba atau lonjakan tamat masa kitaran (lebihan tugas RTime).
Petua Pentauliahan & Pendawaian
Apabila mengkonfigurasi pilihan bersiri RS485 (N031), jangan lupa mengaktifkan perintang penamatan dalaman jika pengawal berada di permulaan atau penghujung fizikal rangkaian bersiri. Selain itu, protokol pengenalpastian automatik E-bus dan K-bus memerlukan penghantaran kuasa 24 V DC yang bersih. Pastikan terminal sambungan bumi PE pada penyambung bekalan 24V disambungkan ke rel DIN papan belakang melalui jalur kuprum galangan rendah bagi mengelakkan hingar EMI frekuensi tinggi daripada mengganggu jam bas data E-bus.
Garis Panduan Pemasangan
AMARAN LAPANGAN KRITIKAL
Sebelum memasang atau mewayarkan sistem, nyahkuasakan sepenuhnya bekalan panel kawalan utama 24 V DC. Nyahcas voltan tinggi atau memasang modul I/O aktif ketika sistem sedang beroperasi pada antara muka E-bus/K-bus boleh menyebabkan kerosakan kekal pada litar papan belakang CX5020 serta merosakkan fail yang disimpan pada kad Compact Flash.
1
Pasangkan CX5020-N031 pada rel DIN standard 35 mm (EN 60715) dengan mencangkukkan ceruk atas pada rel, kemudian menolak unit sehingga terpasang kukuh dengan bunyi klik.
2
Masukkan kad Compact Flash 128 MB yang mengandungi imej sistem pengendalian Windows CE 6 atau WES 2009 yang sepadan ke dalam slot CF khusus yang menghadap ke hadapan.
3
Sambungkan jalur pembumian galangan rendah kepada terminal PE dan wayarkan input sumber kuasa 24 V DC, dengan memastikan penjajaran kekutuban songsang yang betul.
4
Wujudkan pendawaian komunikasi melalui antara muka RJ45 (untuk sambungan PC pembangunan TwinCAT) dan sambungkan talian bersiri RS422/RS485 kepada antara muka D-sub.