Descrição
Processando a lógica de automação industrial diretamente no nível de controle, o Beckhoff CX5130-0100 atua como um controlador industrial sem ventoinha e montável em trilho DIN, equipado com um processador Intel Atom E3827 dual-core operando a 1,75 GHz. Projetado para executar tarefas complexas de PLC, visualização e controle de movimento em gabinetes de controle com espaço limitado, este PC industrial possui detecção automática integrada em nível de hardware para módulos físicos de E/S tanto de E-bus (EtherCAT) quanto de K-bus (terminais de barramento). O sistema inclui 4 GB de RAM DDR3 interna e duas portas Gigabit Ethernet independentes, facilitando a separação robusta entre as linhas de comunicação OT e IT. Uma UPS integrada de 1 segundo utiliza ultracapacitores integrados para garantir a persistência segura de variáveis operacionais críticas diretamente no slot de cartão CFast durante falhas inesperadas de energia.
Principais recursos
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CPU Intel Atom E3827: Arquitetura de processamento dual-core com clock de 1,75 GHz para ciclos de execução altamente determinísticos.
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4 GB de RAM DDR3: Memória interna do sistema de alta velocidade, otimizada para ambientes de execução de automação pesados e processamento visual local.
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Dois slots de armazenamento: Compatível com um cartão CFast e um cartão microSD, isolando as instalações do sistema operacional do registro de dados de aplicações.
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UPS integrada de 1 segundo: Grava automaticamente até 1 MB de variáveis persistentes na mídia flash ao detectar a perda da alimentação principal.
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Backplane de E/S híbrido: Identificação automática integrada de sistemas E-bus (terminais EtherCAT) ou K-bus (terminais de barramento padrão) conectados.
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Conectividade abrangente: Equipado com 2 portas RJ45 Gigabit Ethernet, 1 interface de vídeo DVI-I e 4 portas periféricas USB 2.0.
Aplicações
- Sistemas de controle de movimento sincronizado de múltiplos eixos baseados em EtherCAT de alta velocidade.
- Gateways de IoT industrial que conectam redes de comunicação fieldbus a arquiteturas em nível de nuvem.
- Painéis compactos de controle visual localizado máquina a máquina, exigindo saída DVI direta e de alta definição.
- Automação de máquinas de montagem e embalagem para serviços pesados, exigindo operação confiável e sem ventoinha em ambientes térmicos severos.
Especificações técnicas
| Parâmetro |
Valores de Especificação |
| Fabricante |
BECKHOFF |
| Modelo / Número do Artigo |
CX5130-0100 |
| Processador |
Intel Atom E3827, 1,75 GHz, núcleo duplo |
| Memória do Sistema |
4 GB de RAM DDR3 (não expansível) |
| Slots de Armazenamento |
1 x slot para cartão CFast, 1 x slot para cartão microSD (cartões não incluídos) |
| Armazenamento Persistente |
UPS integrado de 1 segundo (salva até 1 MB de dados no CFast) |
| Interfaces de Comunicação |
2 x RJ45 10/100/1000 Mbit/s, 1 x DVI-I, 4 x USB 2.0 |
| Entrada da Fonte de Alimentação |
24 V CC (-15% / +20%) |
| Alimentação de Corrente E-bus/K-bus |
Máximo de 2 A |
| Consumo de Energia |
14 W (Típico) / 20 W (Durante o carregamento do UPS interno) |
| Diagnóstico do Sistema |
1 x Alimentação, 1 x Status do TC, 1 x Acesso ao Flash, 2 x LEDs de Status do Barramento |
| Sistema Operacional |
Nenhum sistema operacional pré-instalado |
| Software de Controle |
Nenhum TwinCAT pré-instalado |
| Nível da Plataforma TwinCAT 3 |
Desempenho (Nível 40) |
| Temperatura de Operação |
-25 a +60 °C |
| Temperatura de Armazenamento |
-40 a +85 °C |
| Classe de Proteção |
IP20 |
| Dimensões Físicas |
142 mm x 100 mm x 92 mm (W x H x D) |
| Peso da Unidade |
1095 g |
| Peso de Envio (Calculado) |
3,0 kg |
Conexões e Interfaces
| ID da Interface |
Tipo de Conector |
Atribuição Funcional / Circuito de Fiação |
| X101 / X102 |
RJ45 |
Duas interfaces Ethernet Gigabit independentes para conexão de controle OT/IT. |
| X201 |
DVI-I |
Saída de vídeo para monitores/HMIs (suporta VGA analógico por meio de adaptador). |
| USB 1...4 |
USB Tipo A |
4 portas USB 2.0 para mouse, teclado ou dispositivos de armazenamento para diagnóstico do sistema. |
| X401 |
Conector de Alimentação |
Ponto de conexão principal da entrada de alimentação de 24 V CC, aterramento funcional e linhas de alimentação do barramento de E/S. |
Insights Empíricos de Engenharia
Modelos Alternativos e Compatibilidade
O CX5130-0100 é uma configuração de hardware vazia, ou seja, não inclui um sistema operacional pré-instalado nem uma licença de runtime do TwinCAT. Essa variante específica é padrão para integradores de sistemas que pretendem carregar kernels Linux especializados e leves ou que já possuem licenças do TwinCAT para instalação manual. Para aplicações que exigem um ambiente Windows pronto para uso, considere os módulos CX5130-0120 (Windows Embedded Compact 7) ou CX5130-0150 (Windows 10 IoT Enterprise) para minimizar a preparação da configuração.
Armadilhas de Aplicação e Observações de Engenharia
Embora o UPS integrado de 1 segundo utilize ultracapacitores altamente duráveis e livres de manutenção, em vez de baterias convencionais de chumbo-ácido ou de uma química de lítio, ele foi projetado para preservar apenas até 1 MB de variáveis persistentes marcadas (VAR PERSISTENT) durante um evento repentino de falta de energia. Ele não fornece energia de backup para manter a CPU ou a interface visual em operação. Se você executar processos complexos de gravação em disco ou bancos de dados no sistema, certifique-se de que seus aplicativos estejam otimizados para lidar com desligamentos repentinos sem corromper as tabelas de partição primárias do CFast. Sempre especifique cartões CFast Beckhoff de nível industrial, com alta resistência a gravações, para garantir a estabilidade do sistema.
Dicas de comissionamento e fiação
Ao alimentar um conjunto misto de terminais K-bus padrão e E-bus de alto desempenho, verifique o consumo total de corrente dos terminais em seções. Embora o CX5130-0100 seja capaz de fornecer até 2 A diretamente ao barramento interno de terminais, módulos analógicos de alta densidade ou unidades digitais de alta frequência podem exceder rapidamente essa classificação. Se o cálculo da corrente agregada exceder 2 A, você deverá isolar a alimentação do barramento e inserir um terminal de alimentação dedicado (como um EL9410) mais adiante na linha para manter estável a comunicação do barramento de terminais. Sempre conecte o terminal de terra funcional (FE) do bloco de alimentação CX principal diretamente à barra de aterramento do chassi principal para minimizar a interferência eletromagnética de alta frequência.
Diretrizes de instalação
AVISO DE SEGURANÇA CRÍTICO
Isole todas as linhas de distribuição de energia de campo de alta e baixa tensão antes de montar ou desmontar o hardware. A não desativação da linha de alimentação de 24 V CC pode causar arcos elétricos, danificando os pinos de contato dos terminais internos e ocasionando falha imediata do processador de diagnóstico na unidade principal.
1
Monte a unidade CX5130 firmemente em um trilho DIN horizontal aterrado (EN 60715, 35 mm), travando firmemente as linguetas inferiores de montagem na geometria do trilho.
2
Insira um cartão CFast compatível e formatado, com o sistema operacional e o software de execução escolhidos, no compartimento de unidade principal localizado sob a tampa.
3
Alinhe e conecte as seções do bloco de terminais (E-bus ou K-bus) à interface de barramento do lado direito. Verifique se os mecanismos laterais de travamento se encaixaram totalmente, emitindo um clique.
4
Conecte os fios de entrada de 24 V CC ao bloco de terminais frontal X401. Aperte firmemente os grampos de gaiola dos fios e aterre o chassi pela aba de terra funcional para garantir imunidade adequada a ruídos.