Được thiết kế cho điều khiển công nghiệp hiệu năng cao, mô-đun CPU cơ bản Beckhoff CX2020-0123 tích hợp bộ xử lý Intel Celeron 1,4 GHz để thực hiện các tác vụ PLC, NC và CNC phức tạp trong kiểu dáng nhỏ gọn, có thể lắp trên thanh DIN. PC nhúng này đóng vai trò là bộ xử lý trung tâm trong cấu hình bộ điều khiển CX2000, cung cấp năng lực tính toán mạnh mẽ, hai giao diện Ethernet Gigabit độc lập và khả năng tích hợp nguyên bản với môi trường runtime TwinCAT 2 NC I. Được thiết kế cho các môi trường công nghiệp khắc nghiệt, thiết bị có thiết kế không quạt, làm mát thụ động và NOVRAM không bay hơi để lưu giữ dữ liệu đáng tin cậy mà không cần pin dự phòng.
Tính năng chính
- Bộ xử lý Intel Celeron 827E 1,4 GHz đơn lõi hiệu năng cao.
- NOVRAM 128 kB tích hợp giúp lưu giữ các biến quan trọng không bay hơi mà không cần pin.
- Hai cổng RJ45 độc lập hỗ trợ 10/100/1000 Mbit/s, cho phép phân tách mạng.
- Tích hợp I/O linh hoạt với tính năng tự động nhận diện hệ thống E-bus (EtherCAT) hoặc K-bus (Bus Terminal).
- Bốn cổng USB 2.0 và một cổng DVI-I cho khả năng kết nối trực tiếp với HMI và thiết bị ngoại vi.
- Hệ điều hành Windows Embedded Standard 7 P được cài đặt sẵn.
Ứng dụng công nghiệp
- Máy móc đóng gói tốc độ cao yêu cầu đồng bộ hóa chính xác nhiều trục.
- Tích hợp máy công cụ CNC sử dụng chức năng nội suy TwinCAT NC I.
- Dây chuyền sản xuất phân tán sử dụng cấu trúc liên kết EtherCAT thông lượng cao.
- Hệ thống tự động hóa quy trình yêu cầu ghi dữ liệu bền vững, không bay hơi.
Thông số kỹ thuật
| Thông số kỹ thuật |
Giá trị kỹ thuật |
| Nhà sản xuất |
Beckhoff |
| Mẫu / Mã sản phẩm |
CX2020-0123 |
| Bộ xử lý |
Intel Celeron 827E 1,4 GHz (đơn lõi) |
| Bộ nhớ chính |
RAM DDR3 2 GB (có thể mở rộng tại nhà máy lên 4 GB) |
| Bộ nhớ lưu giữ |
Tích hợp NOVRAM 128 kB |
| Bộ nhớ flash |
Khe cắm thẻ CFast (20 GB hoặc 40 GB tùy theo hệ điều hành) |
| Hệ điều hành |
Windows Embedded Standard 7 P |
| Phần mềm điều khiển |
Runtime TwinCAT 2 NC I |
| Cấp nền tảng TwinCAT 3 |
Performance Plus (50) |
| Điện áp nguồn |
24 VDC (-15% / +20%) |
| Công suất tiêu thụ tối đa |
21 W |
| Cấp bảo vệ |
IP20 |
| Nhiệt độ vận hành |
-25 đến +60 độ C |
| Nhiệt độ lưu trữ |
-40 đến +85 độ C |
| Độ ẩm tương đối |
95%, không ngưng tụ |
| Khả năng chịu rung/sốc |
Phù hợp với EN 60068-2-6 / EN 60068-2-27 |
| Khả năng miễn nhiễm/phát xạ EMC |
Phù hợp với EN 61000-6-2 / EN 61000-6-4 |
| Kích thước (Rộng x Cao x Sâu) |
144 mm x 99 mm x 91 mm |
| Trọng lượng |
1160 g |
| Trọng lượng vận chuyển (đã tính) |
3,0 kg |
Kết nối và giao diện
| Cổng giao diện |
Phân công chức năng |
| LAN1 (RJ45) |
Ethernet Gigabit (10/100/1000 Mbit/s), dựa trên PCIe |
| LAN2 (RJ45) |
Ethernet Gigabit (10/100/1000 Mbit/s), dựa trên PCIe |
| DVI-I |
Kết nối cho màn hình kỹ thuật số hoặc analog (VGA qua bộ chuyển đổi) |
| USB 1 - 4 |
Các giao diện USB 2.0 Type A dành cho thiết bị ngoại vi bên ngoài (tối đa 500 mA mỗi cổng) |
| Khe giao diện tùy chọn |
Hỗ trợ các giao diện fieldbus hoặc giao tiếp nối tiếp tùy chọn (ví dụ: Profibus, CANopen, RS232/RS485) |
| Đầu nối PC104 |
Kết nối bus nội bộ cho các mô-đun hệ thống (mở rộng bên trái) |
Thông tin kỹ thuật thực nghiệm
Mẫu thay thế và khả năng tương thích
CX2020-0123 được cấu hình sẵn với TwinCAT 2 NC I. Nếu nâng cấp lên TwinCAT 3, hãy đảm bảo giấy phép runtime mục tiêu tương thích với Platform Level 50 (Performance Plus). Lưu ý rằng mặc dù phần cứng hỗ trợ Windows Embedded Standard 7, việc chuyển sang Windows 10 IoT Enterprise yêu cầu kiểm tra phiên bản phần cứng và thẻ CFast lớn hơn (khuyến nghị tối thiểu 40 GB).
Các lỗi thường gặp khi ứng dụng và lưu ý kỹ thuật
Làm mát thụ động phụ thuộc vào việc lắp đặt theo phương đứng trên thanh DIN tiêu chuẩn. Lắp thiết bị theo phương ngang hoặc hạn chế luồng khí với khoảng hở dưới 100mm sẽ gây giảm xung nhịp nhiệt của CPU Celeron khi tải chu kỳ PLC cao. Nếu vận hành gần giới hạn trên 60 degC, hãy cân nhắc tùy chọn làm mát chủ động được lắp tại nhà máy (CX2020-xxxx-0002).
Mẹo chạy thử và đấu dây
Luôn sử dụng cáp Cat.6 hoặc Cat.6A có bọc chống nhiễu cho các cổng RJ45 kép để ngăn nhiễu điện từ (EMI) từ các bộ biến tần (VFD) lân cận làm gián đoạn giao tiếp EtherCAT. Đảm bảo nối đất chức năng (FE) trực tiếp với thanh DIN qua lò xo tiếp địa ở mặt sau vỏ.
Hướng dẫn lắp đặt
CẢNH BÁO NGHIÊM TRỌNG
Nguy cơ điện giật và hư hỏng thiết bị. Ngắt tất cả nguồn điện trước khi lắp đặt, đấu dây hoặc tháo mô-đun CX2020-0123. Xác minh nguồn điện 24 VDC đã được ngắt hoàn toàn. Không tuân thủ các biện pháp phòng ngừa này có thể gây hư hỏng nghiêm trọng cho phần cứng hoặc thương tích cá nhân.
1
Lắp CX2020-0123 lên thanh DIN 35 mm (EN 60715) bằng cách móc phần trên của kẹp thanh ray rồi ấn xuống cho đến khi khớp chắc chắn.
2
Kết nối mô-đun nguồn (ví dụ: CX2100-0014) với phía bên phải của mô-đun CPU, đảm bảo các đầu nối bus bên trong được căn chỉnh chính xác.
3
Lắp thẻ Beckhoff CFast tương thích, đã được cấu hình sẵn, chứa hệ điều hành và dự án khởi động TwinCAT vào khe được chỉ định.
4
Kết nối cáp mạng với các cổng RJ45 và cáp màn hình DVI-I nếu cần hiển thị cục bộ.
5
Cấp nguồn 24 VDC và theo dõi các đèn LED chẩn đoán (Power, TC, Flash) để xác minh trình tự khởi động thành công.