Được thiết kế cho các tác vụ tự động hóa có độ phức tạp từ trung bình đến cao, PC nhúng Beckhoff CX5140-0122 cung cấp sức mạnh xử lý bốn nhân trực tiếp trên thanh DIN. Bộ điều khiển này tích hợp bộ xử lý Intel Atom E3845 1,91 GHz, mang lại khả năng thực thi tốc độ cao cho các hệ thống điều khiển dựa trên TwinCAT. Với hỗ trợ gốc cho cả các đầu cuối I/O E-bus và K-bus, thiết bị tự động phát hiện các mô-đun được kết nối, tạo điều kiện di chuyển và mở rộng liền mạch trong nhiều môi trường công nghiệp.
Tính năng kỹ thuật chính
-
Xử lý bốn nhân: CPU Intel Atom E3845 hoạt động ở tốc độ 1,91 GHz cho các vòng điều khiển xác định.
-
Giao diện I/O kép: Tự động nhận dạng và hỗ trợ các hệ thống E-bus (EtherCAT) và K-bus (Bus Terminal) của Beckhoff.
-
UPS 1 giây tích hợp: Bảo vệ bộ nhớ duy trì dựa trên phần cứng (1 MB trên thẻ CFast) để ngăn mất dữ liệu khi mất điện đột ngột.
-
Kết nối mạnh mẽ: Hai cổng Ethernet Gigabit RJ45 độc lập, bốn cổng USB 2.0 và giao diện chẩn đoán DVI-I.
-
Thiết kế tản nhiệt thụ động: Vận hành không quạt trong dải nhiệt độ rộng từ -25 đến +60 degC.
Ứng dụng công nghiệp
-
Điều khiển máy công cụ: Thực thi PLC tốc độ cao và điều khiển chuyển động thông qua TwinCAT 3.
-
Tự động hóa quy trình: Hệ thống điều khiển phân tán yêu cầu giao diện giao tiếp mạnh mẽ và tích hợp fieldbus.
-
Cơ sở hạ tầng & năng lượng: Giám sát và điều khiển từ xa trong các trạm biến áp, nhà máy xử lý nước và tua-bin gió.
-
Môi trường nguy hiểm: Có thể triển khai tại các khu vực Zone 2/22 khi được cấu hình với bộ tản nhiệt/bảo vệ tùy chọn CX2900-0107.
Thông số kỹ thuật
| Thông số kỹ thuật |
Giá trị / Cấu hình |
| Nhà sản xuất |
Beckhoff Automation GmbH & Co. KG |
| Số model |
CX5140-0122 |
| Bộ xử lý |
Intel Atom E3845, 1,91 GHz (4 nhân) |
| Bộ nhớ hệ thống |
RAM DDR3 4 GB (Không thể mở rộng) |
| Khe cắm lưu trữ |
1 x khe cắm thẻ CFast, 1 x khe cắm thẻ microSD (Không bao gồm thẻ) |
| Bộ nhớ duy trì |
UPS 1 giây tích hợp (1 MB trên thẻ CFast) |
| Giao diện giao tiếp |
2 x RJ45 (10/100/1000 Mbit/s), 1 x DVI-I, 4 x USB 2.0 |
| Kết nối bus I/O |
E-bus (EtherCAT) hoặc K-bus (Bus Terminal), tự động nhận dạng |
| Dòng cấp E-bus/K-bus |
Tối đa 2 A |
| Đầu vào nguồn điện |
24 V DC (-15% / +20%) |
| Công suất tiêu thụ |
16 W (Tiêu chuẩn), 23 W (Khi sạc UPS) |
| Cấp nền tảng TwinCAT |
Performance Plus (Cấp 50) |
| Nhiệt độ vận hành |
-25 đến +60 degC |
| Nhiệt độ bảo quản |
-40 đến +85 degC |
| Độ ẩm tương đối |
95%, không ngưng tụ |
| Cấp bảo vệ |
IP20 |
| Kích thước (W x H x D) |
142 mm x 100 mm x 92 mm |
| Trọng lượng |
1095 g |
| Trọng lượng vận chuyển (Đã tính) |
3 kg |
| Nước sản xuất |
Đức |
Các mẫu thay thế & Khả năng tương thích
CX5140-0122 là phiên bản bốn lõi thay thế cho dòng CX5130 hai lõi. Thiết bị hoạt động ở TwinCAT 3 Platform Level 50 (Performance Plus), nghĩa là mọi giấy phép được chuyển từ các bộ điều khiển cấp thấp hơn (chẳng hạn các thiết bị Level 40 Economy Plus) phải được nâng cấp để tương thích với cấp nền tảng này. Thiết bị vẫn tương thích về mặt vật lý và điện với các hệ thống CX5010 và CX5020 hiện có, mặc dù cấu hình phần mềm phải tính đến kiến trúc Intel Atom E3845 được cập nhật.
Các vấn đề khi ứng dụng & ghi chú kỹ thuật
Quản lý nhiệt: Mặc dù không dùng quạt, CX5140-0122 hoạt động dựa trên đối lưu tự nhiên. Thiết bị phải được lắp theo chiều dọc trên thanh DIN nằm ngang. Bắt buộc duy trì khoảng hở tối thiểu 30 mm phía trên và phía dưới thiết bị để ngăn hiện tượng giảm xung nhịp nhiệt khi vận hành gần giới hạn trên 60 degC.
Chức năng UPS: UPS tích hợp 1 giây yêu cầu hệ thống lưu trữ điện dung bên trong hoạt động bình thường. UPS này chỉ được thiết kế để ghi dữ liệu lâu bền (tối đa 1 MB) vào thẻ CFast khi xảy ra sự cố mất điện; đây không phải là UPS duy trì hoạt động ở cấp hệ thống. Đảm bảo dự án khởi động TwinCAT được cấu hình để kích hoạt quy trình ghi khi mất điện.
Mẹo vận hành thử & đấu dây
Khi đấu dây nguồn DC 24 V, hãy đảm bảo đường cấp nguồn được bảo vệ bằng cầu chì bên ngoài. Tính năng tự động phát hiện E-bus/K-bus diễn ra trong giai đoạn khởi động ban đầu. Nếu thay đổi loại đầu nối (ví dụ: thay đầu nối K-bus bằng đầu nối EtherCAT E-bus), cần khởi động nguội toàn bộ hệ thống để bộ điều khiển ánh xạ lại giao diện bảng nối lưng vật lý. Đảm bảo tổng dòng điện tiêu thụ của các đầu nối được kết nối không vượt quá giới hạn bảng nối lưng 2 A; nếu vượt quá, phải tích hợp một đầu nối nguồn (ví dụ: CX2100-0xxx).
Hướng dẫn lắp đặt
CẢNH BÁO NGHIÊM TRỌNG
Ngắt toàn bộ nguồn điện trước khi lắp đặt, đấu dây hoặc tháo CX5140-0122. Xác nhận nguồn DC 24 V đã được ngắt điện hoàn toàn. Không cách ly nguồn có thể gây hư hỏng vĩnh viễn cho bộ xử lý bên trong, ASIC bảng nối lưng hoặc các đầu nối I/O được kết nối. Đảm bảo tuân thủ các quy trình bảo vệ chống phóng tĩnh điện (ESD) khi thao tác với thẻ nhớ CFast hoặc microSD.
1
Lắp CX5140-0122 lên thanh DIN 35 mm tiêu chuẩn (EN 60715) bằng cách móc phần trên của kẹp lắp qua thanh ray rồi ấn xuống cho đến khi kẹp khớp chắc chắn vào vị trí.
2
Kết nối dây nối đất chức năng (PE) trực tiếp với đầu nối đất của đầu nối nguồn để đảm bảo che chắn EMC và khả năng chống nhiễu thích hợp.
3
Lắp thẻ CFast tương thích, đạt chuẩn công nghiệp và chứa hệ điều hành cùng thời gian chạy TwinCAT, vào khe được chỉ định trước khi cấp nguồn.
4
Kết nối cáp nguồn DC 24 V vào cầu đấu, kiểm tra đúng cực tính, rồi bật hệ thống để bắt đầu quá trình quét bus I/O tự động.