Projetado para tarefas de automação de complexidade média a alta, o Beckhoff CX5140-0122 Embedded PC traz poder de processamento quad-core diretamente para o trilho DIN. Este controlador integra um processador Intel Atom E3845 de 1,91 GHz, proporcionando execução em alta velocidade para sistemas de controle baseados em TwinCAT. Com suporte nativo para terminais I/O E-bus e K-bus, a unidade detecta automaticamente os módulos conectados, facilitando migração e expansão em diversos ambientes industriais.
Principais Características Técnicas
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Processamento Quad-Core: CPU Intel Atom E3845 rodando a 1,91 GHz para loops de controle determinísticos.
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Interface I/O Dupla: Reconhecimento automático e suporte para sistemas Beckhoff E-bus (EtherCAT) e K-bus (Bus Terminal).
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UPS Integrada de 1 Segundo: Proteção de memória persistente baseada em hardware (1 MB em cartão CFast) para evitar perda de dados em falhas súbitas de energia.
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Conectividade Robusta: Portas Ethernet Gigabit RJ45 duplas independentes, quatro portas USB 2.0 e interface diagnóstica DVI-I.
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Design Térmico Passivo: Operação sem ventilador em ampla faixa de temperatura de -25 a +60 °C.
Aplicações Industriais
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Controle de Máquinas-Ferramenta: Execução de PLC e controle de movimento em alta velocidade via TwinCAT 3.
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Automação de Processos: Sistemas de controle distribuído que exigem interfaces de comunicação robustas e integração de fieldbus.
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Infraestrutura & Energia: Monitoramento e controle remoto em subestações, estações de tratamento de água e turbinas eólicas.
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Ambientes Perigosos: Pode ser instalado em locais Zona 2/22 quando configurado com o pacote térmico/proteção opcional CX2900-0107.
Especificações Técnicas
| Parâmetro de Especificação |
Valor / Configuração |
| Fabricante |
Beckhoff Automation GmbH & Co. KG |
| Número do Modelo |
CX5140-0122 |
| Processador |
Intel Atom E3845, 1,91 GHz (4 núcleos) |
| Memória do Sistema |
4 GB DDR3 RAM (Não expansível) |
| Slots de Armazenamento |
1 slot para cartão CFast, 1 slot para cartão microSD (Cartões não incluídos) |
| Memória Persistente |
UPS integrada de 1 segundo (1 MB em cartão CFast) |
| Interfaces de Comunicação |
2 x RJ45 (10/100/1000 Mbit/s), 1 x DVI-I, 4 x USB 2.0 |
| Conexão do Barramento I/O |
E-bus (EtherCAT) ou K-bus (Bus Terminal), reconhecimento automático |
| Fornecimento de Corrente E-bus/K-bus |
Máximo de 2 A |
| Entrada de Alimentação |
24 V DC (-15% / +20%) |
| Consumo de Energia |
16 W (Padrão), 23 W (Durante carregamento da UPS) |
| Nível da Plataforma TwinCAT |
Performance Plus (Nível 50) |
| Temperatura de Operação |
-25 a +60 °C |
| Temperatura de Armazenamento |
-40 a +85 °C |
| Umidade Relativa |
95%, sem condensação |
| Grau de Proteção |
IP20 |
| Dimensões (L x A x P) |
142 mm x 100 mm x 92 mm |
| Peso |
1095 g |
| Peso para Envio (Calculado) |
3 kg |
| País de Origem |
Alemanha |
Modelos Alternativos & Compatibilidade
O CX5140-0122 é uma alternativa quad-core à série dual-core CX5130. Opera no Nível 50 da Plataforma TwinCAT 3 (Performance Plus), o que significa que quaisquer licenças transferidas de controladores de níveis inferiores (como unidades Nível 40 Economy Plus) devem ser atualizadas para corresponder a este nível de plataforma. Mantém compatibilidade física e elétrica do backplane com instalações existentes CX5010 e CX5020, embora as configurações de software precisem considerar a arquitetura atualizada Intel Atom E3845.
Armadilhas de Aplicação e Notas de Engenharia
Gerenciamento Térmico: Embora sem ventilador, o CX5140-0122 depende de convecção natural. Deve ser montado verticalmente em um trilho DIN horizontal. Manter uma folga mínima de 30 mm acima e abaixo da unidade é obrigatório para evitar redução de desempenho térmico ao operar próximo ao limite superior de 60 °C.
Funcionalidade UPS: A UPS integrada de 1 segundo requer um sistema funcional interno de armazenamento capacitivo. Esta UPS é projetada exclusivamente para gravar dados persistentes (até 1 MB) no cartão CFast durante uma queda de energia; não é uma UPS de runtime em nível de sistema. Certifique-se de que o projeto de boot TwinCAT esteja configurado para acionar a rotina de gravação em caso de perda de energia.
Dicas para Comissionamento e Cabeamento
Ao conectar a alimentação de 24 V DC, certifique-se de que a linha de alimentação esteja protegida por fusível externo. A auto-detecção do barramento E-bus/K-bus ocorre durante a fase inicial de boot. Se for necessário trocar tipos de terminais (por exemplo, substituir terminais K-bus por terminais EtherCAT E-bus), é obrigatório um reinício completo a frio do sistema para que o controlador remapeie a interface física do backplane. Garanta que a corrente total dos terminais conectados não ultrapasse o limite de 2 A do backplane; caso ultrapasse, um terminal de alimentação (por exemplo, CX2100-0xxx) deve ser integrado.
Diretrizes de Instalação
AVISO CRÍTICO
Desconecte todas as fontes de energia elétrica antes de montar, conectar ou remover o CX5140-0122. Verifique se a alimentação de 24 V DC está completamente desenergizada. A falha em isolar a energia pode resultar em danos permanentes ao processador interno, ASIC do backplane ou terminais I/O conectados. Certifique-se de seguir os protocolos de proteção contra descarga eletrostática (ESD) ao manusear mídias de armazenamento CFast ou microSD.
1
Monte o CX5140-0122 em um trilho DIN padrão de 35 mm (EN 60715) encaixando a parte superior do clipe de montagem sobre o trilho e pressionando para baixo até que encaixe firmemente no lugar.
2
Conecte o fio de aterramento funcional (PE) diretamente ao terminal de aterramento do conector de alimentação para garantir o correto blindagem EMC e imunidade a ruídos.
3
Insira um cartão CFast compatível, com classificação industrial, contendo o sistema operacional e o runtime TwinCAT no slot designado antes de ligar a alimentação.
4
Conecte os cabos de alimentação de 24 V DC ao bloco de terminais, verificando a polaridade correta, e ligue o sistema para iniciar a varredura automática do barramento I/O.