Descrição
Integrando arquiteturas de PC industrial a redes fieldbus padrão, a Beckhoff FC3121 oferece comunicação de alto desempenho com PROFIBUS DP e DP-V1 por meio de uma única interface PCI Express x1 de um canal. Essa placa de interface permite recursos de conexão de controle determinística e em tempo real em ambientes TwinCAT, atuando como mestre ou escravo. Projetada com uma barreira de isolamento galvânico, garante alta imunidade a ruídos e desempenho robusto ao interagir com E/S remotas, acionamentos de velocidade variável e nós industriais complexos em ambientes eletromagnéticos exigentes.
Recursos
-
Interface PCI Express: utiliza um slot PCIe x1 para compatibilidade com placas-mãe industriais modernas.
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Operação com protocolo duplo: oferece suporte às funções de mestre e escravo para um projeto versátil de arquitetura do sistema.
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Isolamento galvânico: a interface optoacoplada protege o sistema do PC contra loops de terra e picos transitórios.
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Comunicação de alta velocidade: oferece suporte a taxas de transmissão de até 12 Mbaud com detecção automática da taxa de transmissão.
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Diagnóstico integrado: apresenta dois LEDs de diagnóstico por canal para solucionar rapidamente problemas da camada física.
Aplicações
- Sistemas de controle de alta velocidade baseados em PC que utilizam o kernel de tempo real TwinCAT.
- Interconexão de redes PROFIBUS DP de vários fabricantes com unidades de PC industriais centralizadas.
- Controle de periféricos distribuídos, integração de E/S remotas e conexão em rede de tecnologias de acionamento.
Tabela de especificações técnicas
| Parâmetro |
Valor / Especificação |
| Fabricante |
Beckhoff |
| Modelo |
FC3121 |
| Interface do PC |
PCI Express (PCIe) x1 |
| Protocolo de fieldbus |
PROFIBUS DP, PROFIBUS DP-V1 |
| Número de canais |
1 |
| Taxas de transferência de dados |
9,6 kbaud a 12 Mbaud |
| Interface de barramento |
1 x conector D-sub, 9 pinos, galvanicamente isolado |
| Diagnóstico de hardware |
2 LEDs por canal |
| Largura em bits da imagem do processo |
Máximo de 30,5 kbytes de dados totais de entrada e saída |
| Temperatura de operação |
0 a 55 °C |
| Compatibilidade do driver |
TwinCAT 2.11 R3 e superior / TwinCAT 3 |
| País de origem |
Alemanha |
| Peso de envio (calculado) |
0,35 kg |
| Dimensões da embalagem (calculadas) |
180 mm x 150 mm x 40 mm |
Conexões e interfaces
| Atribuição do D-sub de 9 pinos |
Sinal / Função |
| Pino 1 |
Blindagem / Terra de proteção (PE) |
| Pino 3 |
RxD/TxD-P (Receive/Transmit-Data-Plus, linha B, vermelho) |
| Pino 5 |
DGND (terra de dados para terminação ativa) |
| Pino 6 |
VP (Voltage-Plus, +5 V para terminação ativa) |
| Pino 8 |
RxD/TxD-N (Dados de recepção/transmissão menos, linha A, verde) |
Percepções empíricas de engenharia
Modelos alternativos e compatibilidade
A FC3121 é o equivalente PCI Express (PCIe) direto da placa de interface FC3101, mais antiga e padrão PCI. Embora os procedimentos de configuração e endereçamento no TwinCAT System Manager permaneçam idênticos, placas-mãe antigas sem slots PCIe não podem aceitar a FC3121. A atualização de um sistema de PCI padrão para PCIe exige a reatribuição do link do dispositivo de E/S no espaço de trabalho de configuração do TwinCAT para vinculá-lo ao novo endereço de hardware.
Armadilhas de aplicação e observações de engenharia
Ao operar a FC3121 em sua velocidade máxima de 12 Mbaud, as reflexões de sinal podem causar rapidamente falhas de temporização e interrupções no barramento. A terminação física adequada da rede deve estar energizada e ativa em ambas as extremidades físicas do segmento. Lembre-se de que o pino 6 (+5V) e o pino 5 (GND) destinam-se exclusivamente a alimentar os resistores de terminação do barramento dentro de conectores D-sub padrão; extrair alimentação externa desses pinos pode sobrecarregar o circuito do transceptor isolado da placa.
Dicas de comissionamento e cabeamento
Sempre verifique se a associação do driver está definida corretamente durante o comissionamento. Se o TwinCAT não conseguir detectar a placa PCIe, verifique o Gerenciador de Dispositivos do Windows para confirmar se o driver Beckhoff está corretamente atribuído ao slot físico e não está bloqueado por conflitos de recursos PNP nativos do sistema operacional. Verifique se a blindagem do cabo PROFIBUS está aterrada no ponto de entrada do gabinete do PC, para impedir que ruídos de modo comum de alta frequência entrem no aterramento interno da placa.
Diretrizes de instalação
AVISO CRÍTICO
Isole o PC industrial da fonte de alimentação principal CA/CC antes de remover a tampa do chassi. A eletricidade estática pode danificar permanentemente os transceptores sensíveis da placa FC3121. Use uma pulseira antiestática conectada ao chassi do PC durante todo o processo de instalação do hardware.
1
Desligue o sistema operacional, desligue o seccionador da rede elétrica e remova os painéis da tampa do PC.
2
Selecione um slot PCI Express x1 disponível (slots físicos x4, x8 ou x16 também podem ser usados se configurados corretamente).
3
Alinhe o suporte da interface da placa com a abertura do slot traseiro e pressione a placa firmemente no slot do conector PCIe.
4
Fixe a placa metálica frontal da placa ao chassi do PC usando o parafuso de montagem para manter um aterramento sólido do chassi.
5
Reinstale o gabinete do PC, ligue o sistema e configure a placa no software TwinCAT System Manager.