PC Incorporado Beckhoff CX5020-1122 da Série CX5000

SKU CX5020-1122

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Fabricante: BECKHOFF
Nº do Produto: CX5020-1122
País de origem:Alemanha
Tipo de Produto: PCs incorporados
Pagamento: T/T, Western Union
Peso: 500g
Dimensões: 106 mm x 100 mm x 92 mm
Porto de embarque: Xiamen
Garantia: 12 meses

Descrição

Projetado para uma instalação robusta em trilho DIN em arquiteturas de automação de médio porte, o Beckhoff CX5020-1122 funciona como um controlador embarcado sem ventilador e de alto desempenho, equipado com um processador Intel Atom Z530. Este PC industrial integra perfeitamente tarefas de controle, visualização e interfaces de comunicação em um formato altamente compacto. Equipado com uma interface de detecção automática da camada física, o dispositivo identifica e se conecta autonomamente a Terminais EtherCAT (E-bus) de alta velocidade ou a Terminais de barramento (K-bus) padrão, oferecendo máxima flexibilidade em configurações modulares de E/S. Projetado sem peças móveis, o hardware utiliza um slot para cartão Compact Flash como armazenamento de estado sólido de nível industrial e conta com um UPS capacitivo integrado de 1 segundo para evitar a corrupção de dados, gravando com segurança as variáveis persistentes na mídia flash durante interrupções repentinas de energia.

Principais recursos

Processador Intel Atom Z530: Execução monoc núcleo de 1,6 GHz otimizada para operações de controle determinísticas.
Suporte a barramento duplo: Detecção e gerenciamento automáticos das linhas E-bus (EtherCAT) e K-bus (terminal de E/S padrão).
UPS integrado de 1 segundo: Mecanismo de armazenamento de energia capacitivo dedicado a proteger os dados da RAM persistente no cartão Compact Flash durante falhas de energia.
Conectividade robusta: As interfaces integradas padrão incluem duas portas Gigabit Ethernet independentes, quatro canais USB 2.0 de alta velocidade e uma porta gráfica DVI-D.
Projeto térmico sem ventilador: A dissipação de calor ocorre passivamente por meio de aletas de resfriamento otimizadas, eliminando ventiladores que exigem muita manutenção.
Compatibilidade flexível com sistemas operacionais: Totalmente preparado para ambientes de execução TwinCAT 2 e TwinCAT 3 (runtime XAR).

Aplicações

Controle descentralizado de máquinas: Atua como controlador de sistema independente para linhas de montagem complexas, máquinas de embalagem e células de manufatura.
Automação de processos: Executa tarefas de PLC altamente determinísticas e lógica de controle de movimento em plantas de processamento e instalações de tratamento de água.
Sistemas de gerenciamento predial: Fornece uma plataforma unificada para comunicações multiprotocolo e monitoramento centralizado de utilidades em áreas de planta física.
Agregação de dados de subestações: implantado como um gateway de comunicação confiável que converte métricas de E/S físicas locais em redes de uplink fieldbus ou TCP/IP.

Especificações técnicas

Parâmetro	Valor da especificação
Fabricante	Beckhoff Automation
Número do modelo	CX5020-1122
Tipo de processador	Intel Atom Z530 (1,6 GHz, núcleo único)
Memória do sistema (RAM)	512 MB (expansível de fábrica para 1 GB)
Slot de memória flash	Compact Flash Tipo I/II (cartão industrial de 128 MB incluído)
Armazenamento persistente	UPS de 1 segundo (1 MB de memória não volátil mapeada para o cartão CF)
Interfaces de rede	2 x portas RJ45, 10/100/1000 Mbit/s (linhas de controlador separadas)
Interfaces adicionais	1 x DVI-D, 4 x USB 2.0, 1 x slot de interface opcional
Sistema de conexão de E/S	E-bus (EtherCAT) ou K-bus (Bus Terminal), detecção automática
Saída máxima da fonte de alimentação	2 A (dedicados à alimentação dos terminais E-bus/K-bus conectados)
Tensão de entrada nominal	24 V CC (tolerância de -15 por cento / +20 por cento)
Consumo máximo de energia	13 W
Grau de proteção contra ingresso	IP20
Temperatura de operação	-25 graus C a +60 graus C
Temperatura de armazenamento	-40 graus C a +85 graus C
Faixa de umidade relativa	95 por cento, estado sem condensação
Dimensões físicas	106 mm x 100 mm x 92 mm
Peso líquido	575 g
Peso de envio (calculado)	2,0 kg
TwinCAT 3 Platform Level	Performance (Platform Level 40)

Conexões e interfaces

Interface do conector	Formato físico	Mapeamento de funções / sinais
LAN 1 / LAN 2	RJ45	Portas Gigabit Ethernet (linhas MAC PCIe independentes)
Saída DVI	DVI-D fêmea	Saída de vídeo digital direta para IHMs operacionais
Portas USB 1 a 4	USB Tipo A	Interface USB 2.0 para dispositivos de entrada, armazenamento ou periféricos
Entrada de alimentação	Bloco de terminais modular com parafuso	Alimentação do sistema de 24 V CC, alimentação dos contatos dos terminais de E/S e aterramento

Insights de engenharia empírica

Modelos alternativos e compatibilidade

A série CX5020 conecta sistemas legados a fieldbuses EtherCAT modernos. Ela oferece um caminho de atualização direto dos sistemas modulares CX1010/CX1020 mais antigos. Durante a migração, observe que o CX5020-1122 opera no TwinCAT 3 Platform Level 40 (Performance). As licenças existentes criadas para o Platform Level 30 (Economy) devem ser atualizadas para o Level 40 no portal de licenciamento da Beckhoff. O hardware permite a reutilização direta dos terminais K-bus existentes, eliminando a necessidade de refazer a fiação dos nós físicos de controle pré-instalados.

Armadilhas da aplicação e observações de engenharia

A UPS integrada de 1 segundo requer configuração correta no Windows TwinCAT System Manager, na rotina Write Persistent Data. Como é um sistema capacitivo, ela não mantém todo o sistema operacional em funcionamento; fornece apenas energia suficiente para gravar o buffer de dados persistentes no cartão CF. É essencial monitorar a condição do cartão CF; o uso de cartões de memória flash MLC não industriais pode levar ao esgotamento dos ciclos de gravação, causando a corrupção imediata da imagem do sistema operacional após interrupções repentinas de energia.

Dicas de comissionamento e cabeamento

Para evitar a redução térmica de desempenho em ambientes com temperatura ambiente elevada, o CX5020 deve ser instalado na orientação vertical em um trilho DIN horizontal. Mantenha uma folga espacial mínima de 30 mm acima e abaixo das aletas de resfriamento para permitir a convecção natural do ar. Ao combinar terminais E-bus e K-bus no mesmo cluster local, certifique-se de que quaisquer transições físicas entre os tipos de terminal utilizem os componentes corretos de acoplamento de barramento e calcule o consumo de corrente acumulado para garantir que os terminais conectados não excedam o limite de 2 A do contato de alimentação do CX5020.

Diretrizes de instalação

AVISO CRÍTICO DE CAMPO

Isole todas as fontes de alimentação de 24 V CC antes de montar ou desmontar qualquer componente do sistema ou conexão de terminal. Fazer ou desfazer conexões de terminais enquanto o módulo estiver energizado pode causar picos transitórios elétricos, danificando permanentemente a lógica interna da interface E-bus e tornando o controlador inoperante.

1

Alinhe o entalhe de montagem traseiro do módulo CX5020 com a borda superior do trilho DIN de 35 mm (EN 60715) e aplique força para baixo e para trás até que o módulo trave firmemente na posição.

2

Deslize os terminais de barramento de E/S adjacentes para o lado direito da unidade, verificando se as juntas físicas de encaixe macho-fêmea estão alinhadas corretamente.

3

Insira o cartão Compact Flash industrial pré-configurado no slot dedicado para flash, certificando-se de que a alavanca física de travamento do cartão esteja completamente segura.

4

Conecte as linhas de alimentação de 24 V CC ao bloco de terminais de entrada. Conecte o aterramento de proteção (PE) dedicado diretamente ao trilho DIN ou ao painel traseiro para estabelecer um caminho de baixa impedância para dissipação de ruído.

FAQ

Posso misturar terminais de E-bus e K-bus no mesmo sistema CX5020?

Sim. A unidade possui um circuito de detecção automática que identifica a interface de barramento conectada. No entanto, você deve usar um módulo terminal acoplador padrão para fazer a transição dos sinais elétricos se interligar blocos E-bus (EtherCAT) e K-bus (Bus Terminals) em uma única pilha.

Como funciona o UPS integrado de 1 segundo neste controlador?

O UPS integrado usa armazenamento capacitivo interno para manter o controlador energizado por aproximadamente um segundo durante uma queda de energia. Isso fornece tempo suficiente para que o sistema operacional grave as variáveis retentivas persistentes no cartão Compact Flash. Ele não foi projetado para manter o PC em funcionamento durante operações normais.

Qual é a categoria de licenciamento TwinCAT 3 para este hardware?

O controlador pertence ao TwinCAT 3 Platform Level 40 (Performance). Ao adquirir ou transferir runtimes do TwinCAT 3, certifique-se de que suas licenças atendam aos requisitos do Platform Level 40 para executar o código de controle sem erros de licenciamento.

Quais são os requisitos para substituir a bateria interna?

O relógio interno é mantido por uma bateria CR2032 substituível, localizada atrás da tampa frontal. A alimentação do sistema deve estar ativa durante a substituição se você quiser evitar a redefinição das configurações de hora e data do relógio do sistema.

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