Mô tả
Được thiết kế để xử lý các tác vụ tính toán phức tạp trong môi trường tự động hóa đòi hỏi khắt khe, Beckhoff CX2040-0140 là một máy tính công nghiệp nhúng hiệu suất cao, làm mát bằng quạt. Sử dụng bộ xử lý Intel Core i7 bốn lõi hoạt động ở tốc độ 2,1 GHz, bộ điều khiển này cung cấp năng lực xử lý đáng kể cho các ứng dụng đa luồng. Thiết bị có khả năng chẩn đoán tốc độ cao tích hợp, hệ thống bộ nhớ không bay hơi chuyên dụng và đồng hồ thời gian thực có pin dự phòng, có thể thay thế. Được thiết kế để tích hợp linh hoạt, thiết bị tự động nhận diện và quản lý cả giao tiếp E-bus (EtherCAT) và K-bus (đầu nối tiêu chuẩn) khi được kết nối với mô-đun nguồn tương thích.
Tính năng
- Hiệu suất xử lý cao với kiến trúc Intel Core i7 2715QE 2,1 GHz bốn lõi.
- Hai giao diện Ethernet Gigabit (RJ45, 10/100/1000 Mbit/s) cho phép cấu hình mạng độc lập.
- Quạt làm mát tích hợp sử dụng vòng bi, với chức năng giám sát tốc độ chủ động thông minh và báo cáo chẩn đoán.
- Tự động phát hiện và kết nối cầu nối các tín hiệu E-bus (EtherCAT Terminals) và K-bus (Bus Terminals).
- Tích hợp NOVRAM 128 kB để duy trì biến không bay hơi đáng tin cậy khi mất điện.
- Kết nối mở rộng với bên ngoài, bao gồm bốn cổng USB 2.0 và một ngõ ra video DVI-I chuyên dụng.
Ứng dụng
- Điều khiển chuyển động đồng bộ tốc độ cao và vận hành PLC đa trục.
- Tổng hợp dữ liệu phức tạp và giao tiếp cổng kết nối trong các hệ thống sản xuất quy mô lớn.
- Hiển thị HMI và quản lý cơ sở dữ liệu chạy trên môi trường Windows cục bộ.
- Các trạm thu thập SCADA và dữ liệu đo từ xa tập trung.
Thông số kỹ thuật
| Tham số |
Giá trị thông số kỹ thuật |
| Nhà sản xuất |
Beckhoff |
| Số model |
CX2040-0140 |
| Bộ xử lý |
Intel Core i7 2715QE (2,1 GHz, 4 lõi) |
| Bộ nhớ chính |
RAM DDR3 4 GB (không thể mở rộng) |
| Bộ nhớ duy trì |
128 kB NOVRAM |
| Giao diện lưu trữ |
Khe cắm thẻ nhớ flash CFast (20 GB hoặc 40 GB tùy theo hệ điều hành) |
| Giao diện mạng |
2 x RJ45 10/100/1000 Mbit/s (độc lập) |
| Cổng USB |
4 x USB 2.0 |
| Giao diện video |
1 x DVI-I |
| Hệ điều hành |
Windows 10 IoT Enterprise 2016 LTSB |
| Phần mềm TwinCAT |
Chưa cài đặt sẵn TwinCAT (Cấp nền tảng: Hiệu suất cao 70) |
| Điện áp vận hành |
24 V DC (-15% / +20%) |
| Công suất tiêu thụ |
32 W (Tối đa) |
| Cấp độ bảo vệ |
IP20 |
| Nhiệt độ vận hành |
-25 đến +60 độ C |
| Nhiệt độ lưu trữ |
-40 đến +85 độ C |
| Kích thước vật lý |
144 mm x 99 mm x 91 mm |
| Khối lượng thiết bị |
1230 g (xấp xỉ 1,23 kg) |
| Khối lượng vận chuyển (tính toán) |
3,0 kg |
Thông tin kỹ thuật thực nghiệm
Mẫu thay thế & khả năng tương thích
Mô-đun CX2040-0140 được xuất xưởng mà không có giấy phép điều khiển TwinCAT runtime (Phần mềm điều khiển: Không có TwinCAT). Để triển khai làm bộ điều khiển máy theo thời gian thực, cần mua và cài đặt giấy phép phù hợp cho TwinCAT 3 (Platform Level 70 - High Performance). Mô-đun này thay thế về mặt vật lý và logic cho các mô-đun CX công suất thấp tiêu chuẩn, nhưng cần lắp bộ nguồn dòng CX2100 tương ứng để kích hoạt bảng nối nền K-bus/E-bus vật lý.
Các vấn đề khi ứng dụng & ghi chú kỹ thuật
Khác với các biến thể Intel Atom công suất thấp, bộ xử lý Intel Core i7 lõi tứ 2,1 GHz trong CX2040-0140 chủ động phụ thuộc vào quạt vòng bi tích hợp. Nếu cụm làm mát bị hạn chế luồng khí hoặc hỏng, hiện tượng giảm xung nhiệt sẽ xảy ra. Logic giám sát hệ thống phải liên tục đọc thanh ghi LED chẩn đoán tích hợp và các cờ giám sát tốc độ quạt để kích hoạt quá trình tắt máy có kiểm soát trước khi đạt đến các ngưỡng ngắt an toàn nghiêm trọng trong các tủ kín có nhiệt độ môi trường xấp xỉ 60 °C.
Mẹo chạy thử & đấu dây
Khi kết nối thiết bị đầu cuối vận hành bên ngoài, luôn kết nối màn hình qua cổng DVI-I tích hợp trước khi cấp nguồn cho bộ điều khiển. Quá trình bắt tay màn hình động theo thời gian thực diễn ra trong trình tự khởi động UEFI. Để đảm bảo khả năng che chắn và miễn nhiễu của hệ thống phù hợp với EN 61000-6-2/EN 61000-6-4, thanh ray DIN phải được nối với trở kháng thấp tới tấm nối đất của tủ điều khiển trung tâm.
Hướng dẫn lắp đặt
CẢNH BÁO QUAN TRỌNG:
Ngắt tất cả nguồn điện chính trước khi lắp hoặc tháo CX2040-0140 và các mô-đun I/O đi kèm. Nếu không ngắt hoàn toàn điện của cụm thiết bị, các cấu trúc tiếp xúc E-bus bên trong có thể bị hư hỏng vĩnh viễn và gây lỗi trên bus truyền thông.
1
Đảm bảo thanh ray DIN được lắp chắc chắn và nối đất bên trong tủ công nghiệp đạt chuẩn IP54.
2
Căn chỉnh CX2040-0140 với thanh ray DIN, sau đó đẩy về phía sau cho đến khi các lẫy khớp vào vị trí.
3
Trượt mô-đun nguồn CX2100 sát dọc theo mô-đun CPU cho đến khi các đầu nối khóa khớp hoàn toàn.
4
Đưa thẻ CFast được cấp quyền có chứa image Windows 10 IoT vào khe cắm trước khi cấp nguồn.