Opis
Zapewniając krótkotrwałe zasilanie awaryjne umożliwiające kontrolowane wyłączenie systemu, Beckhoff CX1100-0920 jest zintegrowanym, pojemnościowym modułem UPS zaprojektowanym do bezpośredniej integracji z magistralą systemową komputerów wbudowanych serii CX. Moduł sprzętowy działa za pośrednictwem 16-bitowego interfejsu systemowego ISA w standardzie PC/104 i zapobiega utracie krytycznych danych podczas nagłej awarii sieci, dostarczając buforowaną energię bezpośrednio do procesora głównego. Dzięki zastosowaniu trwałych ultrakondensatorów zamiast elektrochemicznej technologii akumulatorowej urządzenie zapewnia bezobsługową pracę i wysoką odporność termiczną w wymagających środowiskach przemysłowych.
Funkcje
-
Pojemnościowa technologia magazynowania energii: Bezobsługowe magazynowanie energii za pomocą złotych kondensatorów, eliminujące zużycie chemiczne i starzenie się akumulatorów.
-
Zintegrowany interfejs PC/104: Bezproblemowe 16-bitowe połączenie danych i zasilania ISA bezpośrednio z modułem sterownika wbudowanego.
-
Regulowany czas podtrzymania: Zależne od obciążenia okna podtrzymania konfigurowane za pomocą oprogramowania systemowego, aby dopasować je do określonych cykli wyłączania procesora.
-
Wizualny panel diagnostyczny: Wbudowane diody LED zapewniające bieżące wskazania stanu wejścia 24 V DC, wyjścia 24 V DC i ładowania.
Zastosowania
-
Trwały zapis danych: Zapewnienie pełnego zapisu rejestrów zmiennych trwałych TwinCAT w nieulotnej pamięci flash podczas przerw w zasilaniu.
-
Kontrolowane zatrzymanie maszyny: Zasilanie krytycznych obwodów sterowania o niskim poborze prądu w celu doprowadzenia działających maszyn do bezpiecznego stanu fizycznego przed całkowitym wyłączeniem zasilania procesora.
-
Niestabilne sieci elektroenergetyczne: Buforowanie mikrop rzerw i spadków napięcia w przemysłowych zakładach produkcyjnych bez ponownego uruchamiania systemów.
Specyfikacje techniczne
| Parametr |
Wartość / specyfikacja |
| Producent |
Beckhoff Automation |
| Numer modelu |
CX1100-0920 |
| Napięcie zasilania wejściowego |
24 V DC (-15% / +20%) |
| Nośnik energii |
Pojemnościowy (ultrakondensatory) |
| Pojemność energetyczna |
40 As (amperosekund) |
| Maksymalny prąd wyjściowy |
1,1 A przy 24 V DC |
| Maksymalny prąd ładowania |
4,0 A |
| Maksymalna strata mocy |
2 W |
| Standard interfejsu |
16-bitowy ISA (standard PC/104) |
| Stopień ochrony |
IP20 |
| Temperatura pracy |
0 do +55 degC |
| Temperatura przechowywania |
-25 do +85 degC |
| Zakres wilgotności względnej |
Maksymalnie 95%, bez kondensacji |
| Normy i zatwierdzenia |
CE, EN 61000-6-2 (odporność), EN 61000-6-4 (emisja) |
| Odporność na wibracje / wstrząsy |
Zgodność z EN 60068-2-6 / EN 60068-2-27 |
| Wymiary (W x H x D) |
95 mm x 100 mm x 91 mm |
| Masa netto urządzenia |
617 g |
| Masa wysyłkowa (obliczona) |
2,0 kg |
Spostrzeżenia inżynierskie oparte na danych empirycznych
Alternatywne modele i kompatybilność
CX1100-0920 został zaprojektowany specjalnie do współpracy z konfiguracjami komputerów Embedded PC Beckhoff CX1010, CX1020 i CX1030. Nie jest kompatybilny z nowszymi, wielordzeniowymi architekturami serii CX2000, które wykorzystują odmienne układy magistrali i mechanizmy sprzężenia zasilania. Przed zablokowaniem modułów w stosie zawsze sprawdź, czy piny istniejącego gniazda połączeniowego CPU odpowiadają rozstawowi fizycznej 16-bitowej magistrali PC/104.
Pułapki aplikacyjne i uwagi inżynierskie
Jednostki magazynowania energii pojemnościowej, takie jak CX1100-0920, charakteryzują się liniowym przebiegiem rozładowania napięcia w porównaniu z akumulatorami chemicznymi. Przy pojemności 40 As rzeczywisty czas podtrzymania jest w dużym stopniu zależny od obciążenia. Przy maksymalnym obciążeniu systemu wynoszącym 1,1 A zasilanie jest podtrzymywane przez około 36 sekund. Systemy należy skonfigurować w interfejsie oprogramowania TwinCAT tak, aby natychmiast po wykryciu zaniku zasilania sieciowego uruchamiały cykl trwałego zapisu na dysku. Zasilanie zewnętrznych urządzeń peryferyjnych, niezasilanych z magistrali CPU, bezpośrednio z tej samej linii 24 V DC podczas awarii zasilania może szybko wyczerpać rezerwy energii pojemnościowej, zanim sekwencje zapisu zostaną zakończone.
Wskazówki dotyczące uruchamiania i okablowania
Podczas pierwszego uruchomienia moduł wymaga prądu ładowania do 4,0 A, aby naładować wewnętrzne ogniwa ultrakondensatorów ze stanu rozładowania. Upewnij się, że główny zasilacz systemu ma wystarczający zapas mocy, aby obsłużyć ten przejściowy prąd rozruchowy wraz ze standardowym obciążeniem roboczym. Sprawdź, czy diagnostyczne diody LED na płycie wskazują stałe światło „Charge”, sygnalizujące pełne naładowanie ogniw pojemnościowych, zanim aktywujesz trwały zapis plików w logice sterującej.
Wytyczne dotyczące instalacji
OSTRZEŻENIE KRYTYCZNE: Przed przystąpieniem do obsługi stosu modułów odłącz wszystkie główne i pomocnicze źródła zasilania. Elementy pojemnościowe wewnątrz tego modułu mogą zachowywać potencjał elektryczny nawet po odłączeniu zasilania sieciowego. Przed łączeniem lub rozdzielaniem modułów magistrali systemowej sprawdź, czy napięcie zostało całkowicie rozładowane, aby zapobiec fizycznemu zniszczeniu elektroniki wewnętrznego interfejsu ISA wskutek wyładowania elektrostatycznego (ESD).
1
Wyrównaj styki modułu:
Sprawdź złącza interfejsu PC/104 znajdujące się z boku komputera Embedded PC CX oraz modułu. Ostrożnie nasuń moduł na szynę montażową systemu, wprowadzając proste piny męskie w odpowiednie gniazda żeńskie.
2
Zabezpiecz blokadę szyny:
Zatrzaśnij mechaniczny zatrzask mocujący szynę na spodzie obudowy modułu, aby zapobiec przesuwaniu się modułu lub utracie styku wskutek drgań systemu.
3
Wykonaj uziemienie i podłącz zasilanie:
Podłącz przewody zasilające do zacisków 24 V DC, używając wysokiej jakości ekranowanego okablowania. Upewnij się, że połączenie z szyną DIN jest prawidłowo połączone z uziemieniem funkcjonalnym (FE) w celu tłumienia zakłóceń przejściowych.