Описание
Выполняя логику промышленной автоматизации непосредственно на уровне управления, Beckhoff CX5130-0100 представляет собой контроллер без вентилятора, устанавливаемый на DIN-рейку и оснащенный двухъядерным процессором Intel Atom E3827 с тактовой частотой 1,75 ГГц. Этот промышленный компьютер предназначен для выполнения сложных задач ПЛК, визуализации и управления движением в компактных шкафах управления и оснащен аппаратной функцией автоматического распознавания модулей физического ввода-вывода как E-bus (EtherCAT), так и K-bus (терминалы шины). Система включает 4 ГБ встроенной оперативной памяти DDR3 и два независимых гигабитных порта Ethernet, обеспечивающих надежное разделение линий связи OT и IT. Встроенный ИБП на 1 секунду использует встроенные ультраконденсаторы, чтобы при неожиданном отключении питания гарантировать безопасное сохранение важных рабочих переменных непосредственно в слот для карты CFast.
Основные характеристики
-
Процессор Intel Atom E3827: Двухъядерная архитектура с тактовой частотой 1,75 ГГц для высокодетерминированных циклов выполнения.
-
ОЗУ DDR3 объемом 4 ГБ: Высокоскоростная встроенная системная память, оптимизированная для ресурсоемких сред автоматизации и локальной обработки визуальных данных.
-
Два слота для накопителей: Поддержка одной карты CFast и одной карты microSD для разделения установки операционной системы и записи данных приложений.
-
Встроенный ИБП на 1 секунду: При обнаружении потери основного питания автоматически записывает до 1 МБ энергонезависимых переменных на флеш-носитель.
-
Гибридная объединительная плата ввода-вывода: Встроенное автоматическое распознавание подключенных систем E-bus (терминалы EtherCAT) или K-bus (стандартные терминалы шины).
-
Комплексные возможности подключения: 2 гигабитных порта Ethernet RJ45, 1 интерфейс дисплея DVI-I и 4 порта USB 2.0 для периферийных устройств.
Применение
- Высокоскоростные системы синхронного управления движением по нескольким осям на базе EtherCAT.
- Промышленные шлюзы Интернета вещей, связывающие сети передачи данных по полевой шине с облачными архитектурами.
- Компактные локальные панели визуального управления «машина-машина», требующие прямого вывода изображения высокой четкости через DVI.
- Автоматизация тяжелых сборочных и упаковочных машин, требующая надежной работы без вентилятора в условиях высоких температур.
Технические характеристики
| Параметр |
Значения параметров |
| Производитель |
BECKHOFF |
| Модель / артикул |
CX5130-0100 |
| Процессор |
Intel Atom E3827, 1,75 ГГц, двухъядерный |
| Системная память |
ОЗУ DDR3 объёмом 4 ГБ (расширение невозможно) |
| Слоты для накопителей |
1 слот для карты CFast, 1 слот для карты microSD (карты не входят в комплект) |
| Энергонезависимое хранилище |
Встроенный ИБП на 1 секунду (сохраняет до 1 МБ данных на CFast) |
| Интерфейсы связи |
2 x RJ45 10/100/1000 Мбит/с, 1 x DVI-I, 4 x USB 2.0 |
| Вход питания |
24 В постоянного тока (-15% / +20%) |
| Ток питания E-bus/K-bus |
Максимум 2 А |
| Потребляемая мощность |
14 W (типичное значение) / 20 W (при зарядке встроенного ИБП) |
| Диагностика системы |
1 светодиод питания, 1 светодиод состояния TC, 1 светодиод доступа к Flash, 2 светодиода состояния шины |
| Операционная система |
Операционная система не предустановлена |
| Программное обеспечение управления |
TwinCAT не предустановлен |
| Уровень платформы TwinCAT 3 |
Уровень производительности 40 |
| Рабочая температура |
-25 to +60 °C |
| Температура хранения |
-40 to +85 °C |
| Класс защиты |
IP20 |
| Физические размеры |
142 мм x 100 мм x 92 мм (W x В x Г) |
| Вес устройства |
1095 g |
| Расчётный вес при доставке |
3,0 кг |
Подключения и интерфейсы
| Идентификатор интерфейса |
Тип разъёма |
Назначение контактов / схема подключения |
| X101 / X102 |
RJ45 |
Два независимых интерфейса Gigabit Ethernet для подключения к системам управления ОТ и ИТ. |
| X201 |
DVI-I |
Видеовыход для дисплеев и HMI (поддерживается аналоговый сигнал VGA через адаптер). |
| USB 1...4 |
USB Type-A |
4 порта USB 2.0 для мыши, клавиатуры или накопителей для диагностики системы. |
| X401 |
Разъём питания |
Точка подключения основного источника питания 24 В постоянного тока, функциональное заземление и линии питания шины ввода-вывода. |
Практические инженерные рекомендации
Альтернативные модели и совместимость
CX5130-0100 — это аппаратная конфигурация без предустановленного программного обеспечения. Она не включает предустановленную операционную систему или лицензию на среду выполнения TwinCAT. Этот вариант обычно выбирают системные интеграторы, которые планируют установить специализированные облегчённые ядра Linux или уже имеют лицензии TwinCAT для установки вручную. Если нужна готовая к работе среда Windows, рассмотрите модули CX5130-0120 (Windows Embedded Compact 7) или CX5130-0150 (Windows 10 IoT Enterprise), чтобы сократить время подготовки системы.
Типичные ошибки при применении и инженерные примечания
Хотя встроенный ИБП на 1 секунду использует высоконадёжные необслуживаемые ультраконденсаторы вместо стандартных свинцово-кислотных аккумуляторов или литиевых элементов, он рассчитан только на сохранение до 1 МБ помеченных энергонезависимых переменных (VAR PERSISTENT) при внезапном отключении питания. Он *не* обеспечивает резервное питание для продолжения работы процессора или визуального интерфейса. Если на системе выполняются сложные операции записи на диск или работают базы данных, убедитесь, что приложения корректно обрабатывают внезапное отключение, не повреждая таблицы разделов основной карты CFast. Для обеспечения стабильной работы системы всегда используйте промышленные карты CFast Beckhoff с высоким ресурсом записи.
Советы по вводу в эксплуатацию и подключению проводки
При питании смешанного стека стандартных клемм K-bus и высокопроизводительных клемм E-bus проверьте суммарный ток потребления клеммных секций. Хотя CX5130-0100 может подавать на внутреннюю клеммную шину ток до 2 А, аналоговые модули высокой плотности или высокочастотные цифровые модули могут быстро превысить это значение. Если расчётный суммарный ток превышает 2 А, необходимо изолировать питание шины и установить далее по линии отдельную клемму подачи питания (например, EL9410), чтобы обеспечить стабильную связь по клеммной шине. Для снижения высокочастотных электромагнитных помех всегда подключайте клемму функционального заземления (FE) на основном блоке питания CX непосредственно к главной шине заземления монтажной панели.
Рекомендации по установке
КРИТИЧЕСКИ ВАЖНОЕ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ О БЕЗОПАСНОСТИ
Перед монтажом или демонтажом оборудования отключите все линии распределения питания полевых устройств высокого и низкого напряжения. Если не отключить линию питания 24 В постоянного тока, может возникнуть электрическая дуга, которая повредит внутренние контактные штыри клемм и приведёт к немедленному отказу диагностического процессора основного устройства.
1
Надёжно установите модуль CX5130 на заземлённую горизонтальную DIN-рейку (EN 60715, 35 мм), плотно зафиксировав нижние монтажные защёлки на профиле рейки.
2
Вставьте совместимую отформатированную карту CFast с выбранной операционной системой и программным обеспечением для выполнения в основной отсек накопителя под крышкой.
3
Совместите и подключите клеммные секции (E-bus или K-bus) к интерфейсу шины справа. Убедитесь, что боковые фиксирующие механизмы полностью защёлкнулись со щелчком.
4
Подключите провода питания 24 В постоянного тока к передней клеммной колодке X401. Надёжно затяните зажимы проводов и заземлите корпус через контакт функционального заземления, чтобы обеспечить надёжную защиту от помех.