Opis
Zaprojektowany z myślą o płynnej integracji z modułowymi architekturami sterowania, Beckhoff CX8050 jest kompaktowym sterownikiem do montażu na szynie DIN, wyposażonym w zintegrowany interfejs master CANopen. To wydajne urządzenie korzysta z procesora ARM9 o częstotliwości 400 MHz i wykonuje logikę sterowania za pośrednictwem TwinCAT 2, umożliwiając bardzo efektywne przetwarzanie zdecentralizowane. Dzięki automatycznemu rozpoznawaniu sieci zacisków E-bus i K-bus ten komputer wbudowany zapewnia elastyczne połączenie lokalnych fizycznych wejść i wyjść bezpośrednio z magistralą polową CANopen. Zastosowanie wydajnego zasilacza UPS o czasie podtrzymania 1 sekundy gwarantuje bezpieczny zapis krytycznych nieulotnych danych aplikacji na karcie microSD o pojemności 512 MB w przypadku przerwy w zasilaniu.
Funkcje
-
Zintegrowany master CANopen: Dedykowany 9-stykowy interfejs magistrali polowej D-sub z izolacją galwaniczną, zapewniający niezawodną komunikację w sieciach przemysłowych.
-
Automatyczne wykrywanie podwójnej magistrali: Automatyczne rozpoznawanie w czasie pracy podłączonego interfejsu E-bus (EtherCAT) lub K-bus (standardowe zaciski magistrali Beckhoff).
-
Ochrona danych nieulotnych: Pojemnościowy zasilacz UPS o czasie podtrzymania 1 sekundy zachowuje do 1 MB krytycznych danych zmiennych trwałych w pamięci flash podczas nieoczekiwanej utraty zasilania.
-
Elastyczne opcje pamięci: Wyposażony w kartę pamięci flash microSD o pojemności 512 MB, którą można rozszerzyć w celu obsługi większych lokalnych plików wizualizacji lub baz danych rejestrów.
-
Architektura wbudowana: Działa pod kontrolą systemu Windows Embedded CE 6, zapewniając deterministyczne wykonywanie logiki automatyki przemysłowej z niskimi opóźnieniami.
Zastosowania
-
Rozproszone sterowanie magistralą polową: Pełni funkcję głównej bramy lub sterownika nadrzędnego w instalacjach przemysłowych wykorzystujących napędy, czujniki i zdalne moduły I/O zgodne ze standardem CANopen.
-
Modułowe budowanie maszyn: Idealny do systemów pakowania, montażu i przenośników wymagających lokalnych jednostek sterujących, które płynnie łączą różne warstwy komunikacji.
-
Zastosowania w strefach zagrożonych: Przeznaczony do pracy w wymagających warunkach fizycznych zgodnie z normami bezpieczeństwa ATEX, IECEx i Class I Division 2.
Specyfikacje techniczne
| Parametr |
Wartość specyfikacji |
| Producent |
Beckhoff Automation GmbH & Co. KG |
| Model |
CX8050 |
| Typ procesora |
ARM9, 400 MHz (jeden rdzeń) |
| Pamięć główna |
Pamięć RAM DDR2 64 MB (bez możliwości rozbudowy) |
| Pamięć flash |
Karta microSD 512 MB (opcjonalnie z możliwością rozszerzenia) |
| Pamięć trwała |
UPS 1-sekundowy (przechowuje do 1 MB danych trwałych) |
| System operacyjny |
Windows Embedded CE 6 |
| Środowisko programistyczne |
Sterownik PLC TwinCAT 2 (języki IEC 61131-3) |
| Zintegrowany interfejs magistrali |
9-pinowe D-sub (protokół CANopen, izolacja galwaniczna) |
| Kompatybilność I/O |
E-bus (EtherCAT) lub K-bus (Bus Terminals) z automatycznym rozpoznawaniem |
| Limit zasilania E-bus/K-bus |
2 A |
| Maksymalny pobór mocy |
3 W |
| Porty fizyczne |
1 x RJ45 (10/100 Mbit/s), 1 x interfejs USB (za klapą serwisową) |
| Wskaźniki diagnostyczne |
1 x dioda LED stanu TwinCAT, 2 x diody LED stanu magistrali |
| 0 do +55°C |
Temperatura pracy w warunkach otoczenia |
| Zakres temperatury przechowywania |
-25 do +85°C |
| Zakres wilgotności względnej |
Maksymalnie 95%, bez kondensacji |
| Stopień ochrony |
IP20 |
| Masa urządzenia |
180 g |
| Wymiary (szerokość x wysokość x głębokość) |
64 mm x 100 mm x 73 mm |
| Masa wysyłkowa (obliczeniowa) |
2 kg |
Połączenia i interfejsy
| Złącze/zacisk |
Przypisanie funkcji/obwodów |
| Port RJ45 |
Połączenie Ethernet 10/100 Mbit/s do lokalnego programowania, parametryzacji i synchronizacji sieci. |
| Port D-sub (9-pinowy, męski) |
Dedykowany fizyczny interfejs mastera CANopen zgodny z elektrycznymi i mechanicznymi standardami CANopen. |
| Urządzenie USB (za klapą) |
Interfejs serwisowy i wdrażania kopii zapasowych; dostępny za dolną przednią klapą ochronną. |
| Styki I/O typu slide |
Bezpośrednie styki typu slide obsługujące doprowadzanie zasilania do 2 A dla zespołów E-bus (EtherCAT) lub K-bus (Bus Terminals). |
Wnioski z praktyki inżynierskiej
Modele alternatywne i kompatybilność
CX8050 należy wyłącznie do środowiska programistycznego TwinCAT 2. Nie obsługuje środowisk uruchomieniowych TwinCAT 3. W przypadku nowszych konfiguracji wymagających obsługi TwinCAT 3 lub wydajności wielordzeniowych procesorów ARM należy rozważyć migrację do serii Beckhoff CX8190, która obejmuje również nowsze konfiguracje systemu operacyjnego, takie jak Windows Embedded Compact 7.
Problemy w zastosowaniach i uwagi inżynierskie
Wbudowany 1-sekundowy UPS wykorzystuje wewnętrzny magazyn energii pojemnościowej do bezpiecznego zapisywania zmiennych trwałych na karcie microSD. Jeśli system operacyjny lub konfiguracja systemu stale cyklicznie włącza i wyłącza zasilanie, upewnij się, że sterownik działa nieprzerwanie przez co najmniej dwie minuty między kolejnymi wyłączeniami. Szybkie, następujące po sobie cykle włączania i wyłączania zasilania wyczerpią zapas energii w magazynie pojemnościowym, uniemożliwiając prawidłowy zapis bloku danych trwałych podczas drugiego cyklu i potencjalnie prowadząc do błędów inicjalizacji parametrów.
Wskazówki dotyczące uruchamiania i okablowania
Podczas wykonywania połączenia fizycznego w 9-pinowym odcinku magistrali CANopen D-sub pamiętaj, że rezystory terminujące nie są zintegrowane z interfejsem sprzętowym. Na obu końcach głównego przewodu magistrali CAN należy zewnętrznie podłączyć rezystor terminujący 120 Ω, aby zminimalizować odbicia sygnału i zapewnić stabilność działania. W przypadku mieszania lub zmiany typów zacisków pamiętaj, że modułów K-bus i E-bus nie można dowolnie łączyć w tym samym segmencie bez modułów sprzęgających magistralę zaciskową.
Wytyczne dotyczące instalacji
OSTRZEŻENIE KRYTYCZNE:
Przed montażem, demontażem lub podłączaniem przewodów do sterownika bądź sąsiednich zacisków zawsze odłączaj zasilanie od całego panelu sterowania. Nieodłączenie głównych i pomocniczych systemów zasilania może spowodować fizyczne uszkodzenie wewnętrznych styków ślizgowych E-bus/K-bus oraz zniszczenie podłączonych modułów wejść/wyjść.
1
Zatrzaśnij obudowę sterownika na standardowej szynie DIN 35 mm (EN 60715), upewniając się, że mechanizm blokujący zaskoczy na miejsce.
2
Ustaw i nasuń kolejne moduły wejść/wyjść K-bus lub E-bus bezpośrednio na prawą stronę sterownika, aż boczne złącza wtykowe prawidłowo się zazębią.
3
Podłącz 9-pinowy przewód magistrali CANopen D-sub do izolowanego interfejsu i zakończ fizyczną pętlę magistrali obiektowej zewnętrznym rezystorem terminującym 120 Ω.
4
Podaj bezpośrednio zasilanie sterujące 24 V DC do punktów zasilania zacisków, aby zintegrowany protokół automatycznego rozpoznawania mógł przeprowadzić sekwencję i wykryć konfigurację wejść/wyjść.