Opis funkcjonalny systemu

The Beckhoff CX1010-N030 (CX1010-N030)  to dedykowany, dwukanałowy moduł rozszerzenia interfejsu szeregowego systemu, przeznaczony do modułowej architektury sprzętowej CX1010 Embedded PC. Moduł ten jest szeroko stosowany w przemysłowych węzłach automatyki fabrycznej, zdalnych stacjach monitorowania środowiska oraz scentralizowanych liniach śledzenia materiałów, rozszerzając fizyczną łączność głównego procesora. Dzięki dedykowanym lokalnym portom komunikacji sprzętowej odciąża jednostkę centralną z przetwarzania komunikacji szeregowej, zapewniając deterministyczne czasy wykonywania cykli i zapobiegając utracie pakietów danych podczas szybkich strumieni danych.

Połączenia sprzętowe i charakterystyka elektryczna

Ten kompaktowy interfejs systemowy zajmuje miejsce na lokalnej magistrali rozszerzeń, czerpiąc energię roboczą bezpośrednio z głównego połączenia magistrali systemowej za pośrednictwem serii nadrzędnych modułów zasilacza CX1100-xxxx. Interfejs fizyczny zapewnia dwa niezależne kanały RS232 oznaczone jako COM1 i COM2, wyprowadzone przez dwa wytrzymałe, 9-pinowe męskie złącza D-sub. Sprzęt obsługuje szybkości transmisji do maksymalnej wartości 115 kbaud i ma wbudowane filtry przeciwzakłóceniowe, które zachowują integralność sygnału w obecności wyładowań elektromagnetycznych. Moduł został zaprojektowany zgodnie z rygorystycznymi ograniczeniami architektonicznymi i nie można go łączyć w tym samym stosie z wariantami interfejsu N031 ani N041.

Tabela parametrów technicznych

Diagnostyka przemysłowa i często zadawane pytania

Jak przypisać numery portów COM w TwinCAT, jeśli system nie wykryje interfejsu szeregowego?

Fizyczne bloki konfiguracyjne nie są wymagane. Otwórz oprogramowanie TwinCAT System Manager, przejdź do drzewa urządzeń we/wy i wyszukaj aktywne moduły sprzętowe połączone z węzłem nadrzędnym CX1010. Po wykryciu oprogramowanie automatycznie przypisze porty COM1 i COM2 do odpowiednich wewnętrznych rejestrów urządzeń szeregowych. Jeśli przypisanie się nie powiedzie, sprawdź, czy moduł zasilacza nadrzędnego CX1100 dostarcza wystarczający prąd oraz czy styki magistrali nie są pokryte tlenkami.

Dlaczego instrukcja systemowa stwierdza, że modułu CX1010-N030 nie można używać razem z modułami N031 ani N041?

Wewnętrzna magistrala systemowa sterownika CX1010 przydziela określone linie adresowe sprzętu i rejestry przerwań dla zewnętrznych rozszerzeń interfejsów szeregowych. Moduły CX1010-N030 (RS232), N031 (RS422/RS485) i N041 (RS232 z izolacją) współdzielą identyczne wewnętrzne wektory adresowe. Próba zablokowania tych modułów razem w tej samej fizycznej kasetowej konfiguracji powoduje konflikt zasobów sprzętowych, wywołuje błąd uruchamiania oprogramowania sprzętowego i uniemożliwia przejście środowiska uruchomieniowego TwinCAT do trybu pracy.

Jakie są podstawowe procedury rozwiązywania problemów w przypadku wystąpienia uszkodzenia danych przy maksymalnej prędkości 115 kbaud?

Sygnały RS232 wykorzystują niesymetryczne poziomy napięcia, przez co na większych odległościach są podatne na zewnętrzne zakłócenia elektromagnetyczne. Najpierw należy upewnić się, że długość połączenia między 9-stykową wtyczką D-Sub a urządzeniem peryferyjnym jest znacznie mniejsza od maksymalnej standardowej długości wynoszącej 15 metrów. Następnie należy sprawdzić, czy linia szeregowa wykorzystuje wysokiej jakości ekranowany kabel ze skręconymi parami przewodów, oraz zweryfikować, czy metalowa osłona D-Sub zapewnia połączenie o niskiej impedancji z płytą uziemienia obudowy.

Wytyczne dotyczące uruchomienia i instalacji w terenie

• Mechaniczne połączenie segmentu magistrali: Przed podaniem zasilania na kasetę sterownika należy wyrównać boczne prowadnice CX1010-N030 z lewym interfejsem komputera CX1010 Embedded PC lub sąsiedniego modułu rozszerzeń. Należy wsunąć urządzenie prosto do tyłu, aż wewnętrzne złącza magistrali PC104 zostaną mocno połączone, a mechaniczne zatrzaski blokujące zaczepią się na standardowej szynie DIN. Nie należy wciskać modułu pod kątem, aby nie uszkodzić precyzyjnych wewnętrznych styków połączeniowych.

• Moment dokręcania śrub mocujących wtyczkę D-Sub: Podczas podłączania 9-stykowego żeńskiego złącza kablowego do wtyczki D-Sub modułu należy sprawdzić ułożenie styków, aby uniknąć ich wygięcia. Dwie zintegrowane boczne śruby mocujące należy dokręcać równomiernie za pomocą precyzyjnego śrubokręta. Ich prawidłowe dokręcenie zapewnia stałe odciążenie mechaniczne, chroniąc wewnętrzne połączenia lutowane modułu przed drganiami mechanicznymi.

• Zarządzanie obudową w warunkach środowiskowych: Ta karta rozszerzeń ma stopień ochrony IP20 i musi być instalowana w czystej, szczelnej przemysłowej szafie sterowniczej. Nad i pod zespołem modułu należy zachować otwartą przestrzeń o wysokości co najmniej 30 mm, aby umożliwić naturalny przepływ powietrza konwekcyjnego. Należy okresowo usuwać nagromadzony nieprzewodzący pył i cząstki z otoczenia ze szczelin wentylacyjnych, aby zapewnić bezpieczną pracę urządzenia w zakresie temperatur od 0 do +55°C.