Penerangan
Direka untuk tugas automasi berprestasi tinggi yang memerlukan pemasangan rel DIN yang padat, Beckhoff CX5140-N031-0004 mewakili pengawal gred industri yang dilengkapi dengan pemproses Intel Atom empat teras. Unit ini mengintegrasikan antara muka pilihan siri N031 RS422/RS485 khusus, membolehkan titik akhir komunikasi dwi-hala penuh terus dari pemasangan pemproses. Direka untuk beroperasi tanpa kipas, peranti ini menggunakan seni bina penyejukan pasif untuk menyampaikan pelaksanaan kukuh tugas kawalan TwinCAT, menjadikannya ideal untuk aplikasi PLC berkelajuan tinggi, kawalan gerakan, dan pintu gerbang komunikasi.
Ciri Utama
-
Pemproses Intel Atom Empat Teras: Menyampaikan kuasa pengiraan berkelajuan tinggi berbilang teras yang dioptimumkan untuk urutan automasi masa nyata dan gelung kawalan deterministik.
-
Antara Muka Siri N031: Soket betina D-sub 9-pin standard yang dikonfigurasikan untuk operasi RS422/RS485 sebagai titik akhir dwi-hala penuh yang ditamatkan.
-
Port Ethernet Gigabit Berganda: Dua antara muka RJ45 bebas menyokong 10/100/1000 Mbps untuk topologi rangkaian berasingan dan komunikasi kawalan.
-
Sambungan I/O Universal: Sokongan pengesanan automatik dan penukaran bas untuk Terminal EtherCAT (E-bus) atau Terminal Bas standard (K-bus).
-
Reka Bentuk Tahan Lasak Tanpa Penyelenggaraan: Operasi tanpa kipas dengan keserasian media storan keadaan pepejal, meminimumkan risiko kegagalan mekanikal dalam persekitaran yang keras.
Aplikasi Industri
-
Mesin Pembungkusan Berkelajuan Tinggi: Berfungsi sebagai platform kawalan gerakan utama yang menyelaras pemacu berbilang paksi yang disegerakkan melalui EtherCAT.
-
Pintu Gerbang Kawalan Proses: Menjembatani rangkaian lapangan warisan menggunakan antara muka siri RS422 ke lapisan perusahaan EtherCAT atau TCP/IP moden.
-
Tenaga Angin & Penjanaan Kuasa: Melaksanakan kawalan turbin deterministik dan pemantauan struktur di bawah variasi suhu yang luas.
-
Automasi Bangunan Teragih: Menyelaras pencahayaan, HVAC, dan integrasi subsistem di seluruh kemudahan fizikal yang luas.
Spesifikasi Teknikal
| Parameter Spesifikasi |
Nilai / Penerangan |
| Pengeluar |
Beckhoff |
| Nombor Model |
CX5140-N031-0004 |
| Pemproses |
Intel Atom (1.91 GHz, Empat Teras) |
| Konfigurasi Memori |
4 GB DDR3 RAM (Dalaman, tidak boleh dikembangkan) |
| Antara Muka Siri (N031) |
RS422 / RS485 (9-pin D-sub, betina) |
| Antara Muka Ethernet |
2 x RJ45 (10/100/1000 Mbit/s, bebas) |
| Port USB |
4 x USB 2.0 |
| Antara Muka Paparan |
1 x DVI-D |
| Sambungan Sistem Bas |
Pengesanan automatik E-bus (EtherCAT) atau K-bus (bas terminal standard) |
| Voltan Operasi |
24 V DC (-15% / +20%) |
| Suhu Operasi |
-25 degC hingga +60 degC |
| Berat Penghantaran (Dikira) |
3.00 kg |
Sambungan dan Antara Muka
Pilihan N031 menyediakan antara muka bersiri yang dikonfigurasikan untuk operasi titik akhir RS422 duplex penuh dengan perintang penamat dalaman diaktifkan. Sambungan dibuat melalui penyambung betina D-sub 9-pin dengan penugasan pin berikut:
| Pin D-sub |
Penugasan Isyarat (RS422 Duplex Penuh) |
| Pin 2 |
TxD+ (Hantar Data +) |
| Pin 3 |
RxD+ (Terima Data +) |
| Pin 5 |
GND (Tanah Isyarat) |
| Pin 7 |
TxD- (Hantar Data -) |
| Pin 8 |
RxD- (Terima Data -) |
Wawasan Kejuruteraan Empirik
Model Alternatif & Keserasian
CX5140-N031-0004 boleh menggantikan secara langsung sistem CX5140-0004 standard, dengan syarat mana-mana profil aplikasi peringkat sistem dikemas kini dalam TwinCAT System Manager untuk memetakan port COM maya yang diperuntukkan kepada cip bersiri N031. Perlu diingat bahawa menukar sambungan terminal bas fizikal dari K-bus standard ke E-bus tidak memerlukan penukaran perkakasan manual, kerana pengawal dalaman secara automatik akan mengesan dan memulakan pemacu lapisan fizikal yang betul semasa boot.
Perangkap Aplikasi & Nota Kejuruteraan
Kerana antara muka N031 mempunyai perintang penamat dalaman yang tidak boleh ditukar, menambah blok penamat luaran di hujung pengawal segmen bas RS422 akan menyebabkan beban isyarat berlebihan. Penamatan berganda di nod tempatan boleh merosakkan margin isyarat komunikasi, menyebabkan ralat CRC atau bingkai secara sporadik, terutamanya apabila beroperasi pada kadar baud tinggi di jarak jauh.
Petua Pengujian & Penyambungan
Apabila menghala pautan bersiri di sebelah kabel motor voltan tinggi, pastikan hud logam D-sub 9-pin membuat sambungan 360 darjah yang kukuh dan berterusan ke perisai kabel. Pastikan tanah perisai disambungkan hanya pada satu rujukan bas tanah di dalam peti utama untuk menghalang arus gelung tanah daripada melintasi talian komunikasi.
Garis Panduan Pemasangan
AMARAN KRITIKAL
Isolasi dan matikan sepenuhnya semua sumber kuasa utama dan tambahan DC 24 V sebelum memasang atau membuka blok CPU. Mencuba untuk menghubungkan atau memutuskan terminal bas (E-bus/K-bus) dengan kuasa yang dihidupkan akan menghasilkan lonjakan voltan sementara yang boleh merosakkan logik papan belakang elektronik secara kekal.
1
Pasang peranti pada rel DIN standard 35 mm (EN 60715) dengan menekan tab kunci terbina ke bawah, posisikan unit ke rel, dan biarkan tab mengunci kembali ke posisi dengan selamat.
2
Selaraskan terminal E-bus/K-bus bersebelahan ke antara muka sebelah kanan, tolak mereka bersama sehingga kunci interlock fizikal mengklik.
3
Pasangkan sistem kuasa dan sambungan bersiri menggunakan kabel kuasa DC 24 V berinsulasi dengan keratan rentas wayar nominal sekurang-kurangnya 1.0 mm² untuk mengehadkan penurunan voltan penghantaran di bawah beban CPU yang tinggi.