ออกแบบมาสำหรับงานระบบอัตโนมัติที่มีความซับซ้อนระดับปานกลางถึงสูง Beckhoff CX5140-0122 Embedded PC นี้นำพลังการประมวลผลแบบควอดคอร์มาไว้บนราง DIN โดยตรง คอนโทรลเลอร์นี้ผสานรวมโปรเซสเซอร์ Intel Atom E3845 ความถี่ 1.91 GHz ซึ่งให้การประมวลผลความเร็วสูงสำหรับระบบควบคุมที่ใช้ TwinCAT ด้วยการรองรับเทอร์มินัล I/O ทั้ง E-bus และ K-bus ในตัว อุปกรณ์จึงตรวจจับโมดูลที่เชื่อมต่อโดยอัตโนมัติ ช่วยให้การย้ายระบบและการขยายระบบในสภาพแวดล้อมอุตสาหกรรมที่หลากหลายเป็นไปอย่างราบรื่น
คุณสมบัติทางเทคนิคที่สำคัญ
-
การประมวลผลแบบควอดคอร์: CPU Intel Atom E3845 ทำงานที่ความถี่ 1.91 GHz สำหรับลูปควบคุมแบบกำหนดเวลาแน่นอน
-
อินเทอร์เฟซ I/O แบบคู่: ตรวจจับและรองรับระบบ E-bus (EtherCAT) และ K-bus (Bus Terminal) ของ Beckhoff โดยอัตโนมัติ
-
UPS ในตัวแบบ 1 วินาที: การป้องกันหน่วยความจำถาวรด้วยฮาร์ดแวร์ (1 MB บนการ์ด CFast) เพื่อป้องกันข้อมูลสูญหายเมื่อไฟฟ้าดับกะทันหัน
-
การเชื่อมต่อที่ทนทาน: พอร์ตอีเทอร์เน็ต Gigabit RJ45 แบบแยกอิสระ 2 พอร์ต, พอร์ต USB 2.0 4 พอร์ต และอินเทอร์เฟซวินิจฉัย DVI-I
-
การออกแบบระบายความร้อนแบบพาสซีฟ: ทำงานโดยไม่มีพัดลมในช่วงอุณหภูมิกว้างตั้งแต่ -25 ถึง +60 องศาเซลเซียส
การใช้งานในอุตสาหกรรม
-
การควบคุมเครื่องมือกล: การทำงานของ PLC ความเร็วสูงและการควบคุมการเคลื่อนที่ผ่าน TwinCAT 3
-
ระบบอัตโนมัติในกระบวนการ: ระบบควบคุมแบบกระจายที่ต้องการอินเทอร์เฟซการสื่อสารที่ทนทานและการผสานรวมฟิลด์บัส
-
โครงสร้างพื้นฐานและพลังงาน: การตรวจสอบและควบคุมระยะไกลในสถานีไฟฟ้าย่อย โรงบำบัดน้ำ และกังหันลม
-
สภาพแวดล้อมอันตราย: สามารถติดตั้งในพื้นที่โซน 2/22 ได้เมื่อกำหนดค่าด้วยชุดระบายความร้อน/ป้องกัน CX2900-0107 ที่เป็นอุปกรณ์เสริม
ข้อมูลจำเพาะทางเทคนิค
| พารามิเตอร์ข้อมูลจำเพาะ |
ค่า / การกำหนดค่า |
| ผู้ผลิต |
Beckhoff Automation GmbH & Co. KG |
| หมายเลขรุ่น |
CX5140-0122 |
| โปรเซสเซอร์ |
Intel Atom E3845, 1.91 GHz (4 คอร์) |
| หน่วยความจำระบบ |
RAM DDR3 ขนาด 4 GB (ไม่สามารถเพิ่มได้) |
| ช่องจัดเก็บข้อมูล |
ช่องเสียบการ์ด CFast 1 ช่อง, ช่องเสียบการ์ด microSD 1 ช่อง (ไม่รวมการ์ด) |
| หน่วยความจำถาวร |
UPS ในตัวแบบ 1 วินาที (หน่วยความจำ 1 MB บนการ์ด CFast) |
| อินเทอร์เฟซการสื่อสาร |
RJ45 2 ช่อง (10/100/1000 Mbit/s), DVI-I 1 ช่อง, USB 2.0 4 ช่อง |
| การเชื่อมต่อบัส I/O |
E-bus (EtherCAT) หรือ K-bus (Bus Terminal) ตรวจจับอัตโนมัติ |
| กระแสจ่าย E-bus/K-bus |
สูงสุด 2 A |
| อินพุตแหล่งจ่ายไฟ |
24 V DC (-15% / +20%) |
| การใช้พลังงาน |
16 W (มาตรฐาน), 23 W (ขณะชาร์จ UPS) |
| ระดับแพลตฟอร์ม TwinCAT |
Performance Plus (ระดับ 50) |
| อุณหภูมิขณะทำงาน |
-25 ถึง +60 องศาเซลเซียส |
| อุณหภูมิในการจัดเก็บ |
-40 ถึง +85 องศาเซลเซียส |
| ความชื้นสัมพัทธ์ |
95% ไม่ควบแน่น |
| ระดับการป้องกัน |
IP20 |
| ขนาด (กว้าง x สูง x ลึก) |
142 มม. x 100 มม. x 92 มม. |
| น้ำหนัก |
1095 g |
| น้ำหนักจัดส่ง (คำนวณแล้ว) |
3 กก. |
| ประเทศต้นกำเนิด |
เยอรมนี |
รุ่นทางเลือกและความเข้ากันได้
CX5140-0122 เป็นรุ่นทางเลือกแบบควอดคอร์สำหรับซีรีส์ CX5130 แบบดูอัลคอร์ โดยทำงานที่ TwinCAT 3 Platform Level 50 (Performance Plus) ดังนั้นใบอนุญาตใด ๆ ที่โอนย้ายมาจากคอนโทรลเลอร์ระดับต่ำกว่า (เช่น รุ่น Level 40 Economy Plus) จะต้องอัปเกรดให้ตรงกับระดับแพลตฟอร์มนี้ รุ่นนี้ยังคงรองรับความเข้ากันได้ทางกายภาพและทางไฟฟ้ากับการติดตั้ง CX5010 และ CX5020 ที่มีอยู่เดิม แต่การกำหนดค่าซอฟต์แวร์ต้องคำนึงถึงสถาปัตยกรรม Intel Atom E3845 ที่ได้รับการปรับปรุง
ข้อควรระวังในการใช้งานและหมายเหตุทางวิศวกรรม
การจัดการความร้อน: แม้จะไม่มีพัดลม แต่ CX5140-0122 อาศัยการพาความร้อนตามธรรมชาติ ต้องติดตั้งในแนวตั้งบนราง DIN แนวนอน ต้องเว้นระยะห่างอย่างน้อย 30 มม. เหนือและใต้ตัวเครื่อง เพื่อป้องกันการลดความเร็วเนื่องจากความร้อนเมื่อใช้งานใกล้ขีดจำกัดอุณหภูมิ 60 degC
การทำงานของ UPS: UPS ในตัวขนาด 1 วินาทีต้องอาศัยระบบจัดเก็บพลังงานแบบคาปาซิทีฟภายในที่ทำงานได้ตามปกติ UPS นี้ออกแบบมาเพื่อเขียนข้อมูลถาวร (สูงสุด 1 MB) ลงในการ์ด CFast เฉพาะเมื่อเกิดเหตุไฟฟ้าดับเท่านั้น ไม่ใช่ UPS สำหรับสำรองการทำงานของทั้งระบบ ตรวจสอบให้ตั้งค่าโปรเจกต์บูต TwinCAT ให้เรียกรูทีนเขียนข้อมูลเมื่อไฟฟ้าดับ
เคล็ดลับการเริ่มต้นใช้งานและการเดินสาย
เมื่อเดินสายแหล่งจ่ายไฟ 24 V DC ตรวจสอบให้แน่ใจว่าสายจ่ายไฟมีฟิวส์ภายนอก การตรวจจับ E-bus/K-bus อัตโนมัติจะเกิดขึ้นระหว่างระยะเริ่มต้นบูต หากเปลี่ยนประเภทเทอร์มินัล (เช่น เปลี่ยนเทอร์มินัล K-bus เป็นเทอร์มินัล EtherCAT E-bus) ต้องรีสตาร์ตระบบแบบ Cold restart ทั้งระบบ เพื่อให้คอนโทรลเลอร์จัดแมปอินเทอร์เฟซแบ็กเพลนทางกายภาพใหม่ ตรวจสอบให้แน่ใจว่ากระแสรวมของเทอร์มินัลที่เชื่อมต่อไม่เกินขีดจำกัดแบ็กเพลน 2 A หากเกิน ต้องติดตั้งเทอร์มินัลจ่ายไฟ (เช่น CX2100-0xxx)
แนวทางการติดตั้ง
คำเตือนสำคัญ
ตัดแหล่งจ่ายไฟฟ้าทั้งหมดก่อนติดตั้ง เดินสาย หรือถอด CX5140-0122 ตรวจสอบว่าแหล่งจ่าย 24 V DC ไม่มีพลังงานหลงเหลือโดยสมบูรณ์ การไม่แยกแหล่งจ่ายไฟอาจทำให้โปรเซสเซอร์ภายใน ASIC ของแบ็กเพลน หรือเทอร์มินัล I/O ที่เชื่อมต่อเสียหายถาวร ตรวจสอบให้ปฏิบัติตามมาตรการป้องกันการคายประจุไฟฟ้าสถิต (ESD) เมื่อจัดการกับสื่อจัดเก็บข้อมูล CFast หรือ microSD
1
ติดตั้ง CX5140-0122 บนราง DIN มาตรฐานขนาด 35 มม. (EN 60715) โดยเกี่ยวส่วนบนของคลิปยึดคร่อมราง แล้วกดลงจนเข้าล็อกอย่างแน่นหนา
2
เชื่อมต่อสายดินฟังก์ชัน (PE) เข้ากับขั้วต่อสายดินของคอนเน็กเตอร์แหล่งจ่ายไฟโดยตรง เพื่อให้มีการชีลด์ EMC และภูมิคุ้มกันต่อสัญญาณรบกวนอย่างเหมาะสม
3
ใส่การ์ด CFast ที่เข้ากันได้และมีพิกัดสำหรับงานอุตสาหกรรม ซึ่งมีระบบปฏิบัติการและรันไทม์ TwinCAT อยู่ ลงในช่องที่กำหนดก่อนจ่ายไฟ
4
เชื่อมต่อสายไฟ DC 24 V เข้ากับเทอร์มินัลบล็อก โดยตรวจสอบขั้วให้ถูกต้อง จากนั้นเปิดระบบเพื่อเริ่มการสแกนบัส I/O อัตโนมัติ