Descrição
A arquitetura de controle do Beckhoff CX2040-0111 Embedded PC utiliza um processador Intel Core i7 quad-core para oferecer execução de alto desempenho para sistemas industriais complexos de PLC, controle de movimento e visualização. Este módulo básico de CPU atua como o motor de processamento central dentro da série modular CX2000, fornecendo controle determinístico e conectividade direta aos sistemas I/O Beckhoff. Equipado com 4 GB de RAM DDR3, 128 kB de NOVRAM não volátil e portas duplas Gigabit Ethernet, a unidade é projetada para implantação confiável e de longo prazo em painéis de controle de alta densidade.
Características
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Processador Intel Core i7 2715QE: Processador quad-core de alto desempenho de 2,1 GHz otimizado para tarefas de computação paralela e controle de movimento sincronizado multi-eixo.
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Arquitetura de Memória Flexível: 4 GB de RAM DDR3 a bordo combinados com um slot para cartão CFast para armazenamento robusto em estado sólido e execução do sistema operacional.
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Armazenamento Persistente Integrado: 128 kB de NOVRAM interna garantem retenção segura de dados críticos do processo durante interrupções de energia sem depender de baterias UPS.
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Interfaces Duplas Gigabit Ethernet: Duas portas de rede RJ45 10/100/1000 Mbps independentes permitem segmentação segura da rede e comunicação em alta velocidade.
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Reconhecimento Automático de Barramento: Detecta e se conecta perfeitamente a Terminais EtherCAT (barramento E) ou Terminais de Barramento (barramento K) quando acoplado ao módulo de alimentação apropriado.
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Diagnóstico de Resfriamento Ativo: Ventilador integrado com rolamento de esferas e monitoramento dedicado de velocidade para proteger os componentes internos contra estresse térmico.
Aplicações
- Sistemas de controle de movimento multi-eixo de alta velocidade e robótica.
- Gateways industriais de edge computing e coletores de dados de sistemas de execução de manufatura (MES).
- Aplicações complexas de engenharia mecânica que exigem integração local de IHM via gráficos DVI-I integrados.
Especificações Técnicas
| Parâmetro |
Valor / Especificação |
| Fabricante |
Beckhoff Automation |
| Número do Modelo |
CX2040-0111 |
| Processador |
Intel Core i7 2715QE (2,1 GHz, 4 núcleos) |
| Memória do Sistema |
4 GB DDR3 RAM (não expansível) |
| Memória Persistente |
NOVRAM de 128 kB (integrada) |
| Slot de Armazenamento |
Slot para cartão CFast (suporta cartões industriais de 20 GB ou 40 GB) |
| Interface Gráfica |
1 x DVI-I (sinais analógicos e digitais suportados) |
| Portas USB |
4 x USB 2.0 |
| Portas Ethernet |
2 x RJ45 (10/100/1000 Mbit/s, independentes) |
| Sistema Operacional |
Windows Embedded Compact 7 |
| Software de Controle |
Runtime TwinCAT 2 |
| Entrada de Fonte de Alimentação |
24 VDC (-15% / +20%) via módulo de alimentação |
| Consumo Máximo de Energia |
32 W |
| Grau de Proteção |
IP20 |
| Temperatura de Operação |
-25 °C a +60 °C |
| Temperatura de Armazenamento |
-40 °C a +85 °C |
| Umidade Relativa |
95%, sem condensação |
| Dimensões (L x A x P) |
144 mm x 99 mm x 91 mm |
| Peso Líquido |
1230 g |
| Peso para Envio (Calculado) |
3,0 kg (com materiais de embalagem) |
| País de Origem |
Alemanha |
Conexões e Interfaces
| Tipo de Interface |
Conector / Configuração de Pinos |
Função / Atribuição |
| RJ45 (LAN 1) |
Modular Blindado de 8 pinos |
Controlador Gigabit Ethernet 1, comunicação de rede / EtherCAT |
| RJ45 (LAN 2) |
Modular Blindado de 8 pinos |
Controlador Gigabit Ethernet 2, interface secundária para segregação de rede |
| DVI-I |
Porta Fêmea de 29 pinos |
Saída gráfica, suporta unidades de display digitais e analógicas / painéis de controle |
| USB 2.0 |
4 x Conectores Tipo-A |
Conexões periféricas, entrada de teclado/mouse e interfaces de diagnóstico |
| Slot Opcional |
Baia de Interface Modular |
Módulo de interface opcional instalado de fábrica ou em campo (ex.: RS232, PROFIBUS, PROFINET) |
Insights Empíricos de Engenharia
Modelos Alternativos & Compatibilidade
O CX2040-0111 é entregue com Windows Embedded Compact 7 (WEC7) e pré-licenciado para o runtime TwinCAT 2. Sob o WEC7, o runtime TwinCAT 3 pode ser executado, mas está estritamente limitado a utilizar apenas um núcleo de CPU. Se seu processo de automação requer balanceamento de carga multi-core ou recursos avançados do TwinCAT 3, considere migrar o sistema operacional para Windows Embedded Standard 7 (WES7) ou TwinCAT/BSD para desbloquear totalmente as capacidades computacionais do processador Intel i7 quad-core.
Armadilhas de Aplicação & Notas de Engenharia
Como este módulo utiliza um processador Intel Core i7 de alto desempenho, sua dissipação máxima de energia pode atingir até 32 W. É fundamental manter uma folga mínima de 30 mm acima e abaixo do conjunto do módulo para permitir fluxo de ar livre. Em ambientes com poeira ou alta vibração, monitore as variáveis de diagnóstico que representam a saúde e a velocidade de rotação do ventilador interno; um aviso de queda na velocidade do ventilador deve acionar um ciclo de manutenção preventiva para evitar estrangulamento térmico ou sequências de desligamento de segurança.
Dicas para Comissionamento e Fiação
Ao conectar o módulo CPU ao segmento físico de E/S, certifique-se de que o módulo de alimentação (como a série CX2100) esteja corretamente montado à esquerda. O sistema interno detecta automaticamente se o módulo conectado utiliza o barramento E-bus de alta velocidade (EtherCAT) ou os terminais padrão K-bus. Para aplicações de alta velocidade, não misture tipos de barramento na mesma faixa física de terminais sem os módulos de extensão apropriados, pois isso degradará o desempenho da comunicação.
Diretrizes de Instalação
AVISO CRÍTICO: PERIGO ELÉTRICO
Sempre isole todas as fontes físicas de energia antes de montar, conectar ou modificar a configuração interna do cartão CX2040-0111. Utilize corretamente as pulseiras de aterramento para descarga eletrostática (ESD) ao manusear o slot CFast ou os compartimentos modulares internos para evitar danos localizados ao hardware.
1
Verifique se o trilho DIN (TS 35/7.5 ou TS 35/15) está devidamente aterrado e firmemente fixado dentro do gabinete de controle.
2
Encaixe o módulo CX2040-0111 no trilho DIN. Pressione firmemente para baixo até que o mecanismo de trava engate audivelmente.
3
Deslize o módulo de alimentação CX2100 alinhado à lateral direita do módulo CPU até que os conectores laterais estejam completamente encaixados.
4
Insira um cartão CFast compatível, formatado industrialmente, contendo o sistema operacional válido e os parâmetros de configuração no slot frontal dedicado.
5
Finalize a fiação de rede nas interfaces RJ45 e conecte as linhas principais de alimentação 24 VDC antes de energizar o circuito elétrico.