Açıklama
DIN rayı üzerinden yüksek düzeyde senkronize kontrol dizilerini doğrudan yürüten Beckhoff CX5020-N031, yoğun PLC, hareket kontrolü ve görselleştirme görevleri için tasarlanmış sağlam, fansız bir gömülü kontrol cihazıdır. 1,6 GHz hızında çalışan entegre Intel Atom Z530 işlemciye sahip bu modüler ünite, otomatik elektriksel bus algılama özelliğiyle hem yüksek hızlı EtherCAT terminal bağlantılarını (E-bus) hem de eski tip terminal bloklarını (K-bus) destekler. CX5020-N031 modeli, entegre bir RS422/RS485 isteğe bağlı arayüz içerir; bu sayede endüstriyel sistem geliştiricileri, harici ağ geçidi modülleri eklemeden seri saha cihazlarını, eski tip sürücüleri veya özel sensörleri doğrudan bağlayabilir. Zorlu proses koşullarına dayanacak şekilde tasarlanan katı hâl yapısı, uçucu değişkenleri ve sistem kayıtlarını doğrudan Compact Flash depolama alanına güvence altına alan entegre 1 saniyelik UPS ile desteklenir.
Özellikler
-
Intel Atom Z530 Mimarisi: Güç optimizasyonlu, deterministik kontrol yürütme için tasarlanmış 1,6 GHz tek çekirdekli endüstriyel işlemci.
-
Evrensel I/O Arayüzü: Çift protokollü arka panel konektörü, EtherCAT (E-bus) veya standart Bus Terminalleri (K-bus) için otomatik olarak ölçeklenir ve eşlenir.
-
Özel RS422/RS485 Bağlantı Noktası: Fabrikada yapılandırılmış isteğe bağlı arayüz (N031), 115 kbaud'a kadar noktadan noktaya seri iletişim sağlar.
-
Yüksek Hızlı İletişim: Ağ segmentasyonu için 10/100/1000 Mbit/s Gigabit Ethernet arayüzlerini destekleyen çift bağımsız RJ45 bağlantı noktası.
-
Entegre 1 Saniyelik UPS: Aktif kapasitif yedekleme, ani güç kesintileri sırasında Compact Flash kartındaki 1 MB'a kadar kalıcı veriyi korur.
Uygulamalar
-
EtherCAT Master İstasyonları: Yüksek hassasiyetli çok eksenli hareket kontrol döngülerini ve merkezi olmayan I/O kümelerini yönetme.
-
Proses Seri Ağ Geçitleri: Eski seri Modbus cihazlarının (RS485) kurumsal düzeyde Ethernet topolojilerine entegrasyonu.
-
Tehlikeli Bölge Kontrolü: Standart ATEX Bölge 2 muhafaza yükseltmeleriyle birlikte kullanıldığında uçucu maddelerin işlendiği alanlarda kurulum.
-
Uzaktan Tesis Otomasyonu: Fansız çalışma ve kalıcı depolama güvenliği gerektiren trafo merkezi ve su arıtma kontrol sistemleri.
Teknik Özellikler
| Parametre |
Özellik Değeri |
| Üretici |
Beckhoff Automation |
| Model Numarası |
CX5020-N031 |
| İşlemci |
Intel Atom Z530, 1,6 GHz |
| Çekirdek Sayısı |
1 (Tek Çekirdek) |
| Sistem Belleği (RAM) |
512 MB DDR2 RAM (fabrika çıkışında 1 GB’a yükseltilebilir) |
| Depolama Sistemi |
Compact Flash yuvası (128 MB CF kartı dahildir) |
| Entegre UPS |
1 Saniyelik UPS (1 MB kalıcı veriyi flash belleğe yazar) |
| Ağ Arayüzleri |
2 x RJ45 10/100/1000 Mbit/s (ayrılmış dahili kontrolörler) |
| Seri Arayüz (N031) |
1 x RS422/RS485 D-Sub 9 pinli erkek bağlantı |
| Ek Arayüzler |
1 x DVI-D, 4 x USB 2.0 |
| Çalışma Gerilimi |
24 V DC (-%15 / +%20) |
| Bus Besleme Akımı |
K-bus / E-bus üzerinde maksimum 2 A akım |
| Maks. Güç Tüketimi |
13 W |
| Çalışma Sıcaklığı |
-25 °C ile +60 °C arası |
| Depolama Sıcaklığı |
-40 °C ile +85 °C arası |
| Bağıl Nem |
%95, yoğuşmasız |
| Ex Koruma Sınıfı |
II 3 G Ex nA IIC T4 Gc (isteğe bağlı CX1900-0105 ile ATEX Bölge 2) |
| TwinCAT Platform Seviyesi |
Performance (40) |
| Boyutlar (G x Y x D) |
106 mm x 100 mm x 92 mm |
| Birim Net Ağırlığı |
575 g |
| Sevkiyat Ağırlığı (Hesaplanan) |
2,0 kg |
Bağlantılar ve Arayüzler
| Arayüz Etiketi |
Fiziksel Tip |
İşlevsel Atama / Kablolama Amacı |
| X001 / X002 |
2 x RJ45 blendajlı |
Bağımsız Gigabit Ethernet portları; TwinCAT Gerçek Zamanlı Ethernet veya TCP/IP’yi destekler. |
| X100 |
DVI-D dişi |
Tanı monitörleri veya endüstriyel ekran panelleri için doğrudan dijital video çıkış arayüzü. |
| X200 - X203 |
4 x USB Type-A |
USB 2.0 çevre birimi bağlantıları (klavye, fare, depolama ortamı, lisans anahtarı). |
| X300 / X301 |
D-Sub 9 pinli erkek |
RS422 / RS485 fiziksel haberleşme portu (N031 donanım seçeneği). |
| Güç terminali |
Yaylı klemens bloğu |
Pin 1: 24 V DC (+), Pin 2: 0 V (GND), Pin 3: PE (Koruyucu Topraklama). |
Uygulamaya Dayalı Mühendislik Bilgileri
Alternatif Modeller ve Uyumluluk
CX5020 kontrolör serisi, yazılım yapılandırmasıyla değiştirilemeyen özel “N-xxx” fiziksel donanım son ek kodlarını kullanır. CX5020-N031, fabrika çıkışlı RS422/RS485 dahili devrelerine sahiptir ve bu yönüyle CX5020-N030 (RS232 arayüzü) modelinden doğrudan ayrılır. Uygulamanız Fieldbus kartları (ör. EtherCAT Master, PROFIBUS Slave) gerektiriyorsa, çalışma zamanı lisansı başlatma hatalarını (ör. TwinCAT 3’te Hata Kodu 0x705) önlemek için TwinCAT lisans platformu seviyenizin Performance (40) ile eşleştiğini doğrulayın.
Uygulama Tuzakları ve Mühendislik Notları
CX5020'nin pasif, fansız soğutma yapısı tamamen dikey konveksiyon hava akımlarına dayanır. Bu denetleyici yatay olarak monte edilirse veya soğutma kanatçıklarının üstünde ve altında 30 mm'den az boşluk bulunan kapalı muhafazalara yerleştirilirse ısı dağılımı önemli ölçüde azalır. Yüksek CPU yükü profilleri altında Intel Atom Z530 işlemcisi, yongayı korumak için frekansını otomatik olarak 1.6 GHz'den düşürür; bu durum ani TwinCAT gerçek zamanlı titreşimlerine veya çevrim zaman aşımı artışlarına (RTime görev taşması) neden olabilir.
Devreye Alma ve Kablolama İpuçları
RS485 seri seçeneğini (N031) yapılandırırken, denetleyici seri ağının fiziksel başlangıç veya bitiş noktasındaysa dahili sonlandırma dirençlerini etkinleştirmeyi unutmayın. Ayrıca E-bus ve K-bus otomatik tanımlama protokolü, temiz ve kararlı bir 24 V DC güç beslemesi gerektirir. Yüksek frekanslı EMI gürültüsünün E-bus veri yolu saatini kesintiye uğratmasını önlemek için 24V besleme konektöründeki PE toprak bağlantı terminalinin düşük empedanslı bir bakır bant aracılığıyla arka panel DIN rayına bağlandığından emin olun.
Kurulum Talimatları
KRİTİK SAHA UYARISI
Sistemi monte etmeden veya kablolamadan önce ana 24 V DC kontrol panosu beslemesini tamamen enerjisiz bırakın. Yüksek gerilim boşalmaları veya E-bus/K-bus arabirimindeki etkin I/O modüllerinin çalışırken takılması, CX5020 arka panel devrelerinde kalıcı hasara yol açabilir ve Compact Flash kartında depolanan dosyaları bozabilir.
1
CX5020-N031'i, üst girintiyi rayın üzerine geçirip ünite yerine sağlam bir şekilde oturana kadar iterek standart 35 mm DIN rayına (EN 60715) monte edin.
2
Uygun Windows CE 6 veya WES 2009 işletim sistemi imajını içeren 128 MB Compact Flash kartını, öne bakan özel CF yuvasına takın.
3
Düşük empedanslı bir topraklama bandını PE terminaline bağlayın ve 24 V DC güç kaynağı girişlerini, ters polaritenin doğru hizalandığından emin olarak kablolayın.
4
TwinCAT geliştirme bilgisayarı bağlantısı için RJ45 arabirimleri üzerinden iletişim kablolarını bağlayın ve seri RS422/RS485 hatlarını D-sub arabirimine bağlayın.