Systemübersicht – BECKHOFF CX50x0 Benutzerhandbuch
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Produktübersicht
Embedded-PC
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Systemübersicht
Das System
Die Geräte der Serie CX5000 sind hutschienenmontierbare, lüfterlose Embedded-PCs mit direktem Anschluss für
Beckhoff Bus- oder EtherCAT-Klemmen. Im Gegensatz zu den anderen CX-Gerätefamilien hat die Serie CX5000
eine feste, nicht erweiterbare Anzahl an Systemschnittstellen. Das Gehäusekonzept dieser Serie ist auf Robustheit
und Kompaktheit optimiert; auf eine linksseitige modulare Erweiterbarkeit wurde verzichtet. Durch die Anbindung von
EtherCAT bleiben jedoch vielfältige Erweiterungsmöglichkeiten offen. Weitere Master/Slave-Feldbusanschlüsse
(PROFIBUS, CANopen, DeviceNet) oder Kommunikationsschnittstellen (RS232, RS422/ RS485) sowie alle über
EtherCAT erreichbaren Signalformen können unmittelbar als EtherCAT-Klemmen angereiht werden. Als
Systemschnittstellen stehen zwei unabhängige Gigabit-Ethernet-Ports sowie vier USB-2.0-Schnittstellen zur
Verfügung. An die DVI-D-Schnittstelle kann ein Beckhoff Control Panel oder ein handelsüblicher DVI-Monitor
angeschlossen werden. Je nach Bedarf kann als optionale Schnittstelle ein serieller Port (RS232/RS422/RS485)
oder ein Feldbusanschluss mit Master- oder Slave-Funktion zugefügt werden. Als Boot- und Speichermedium kommt
eine auswechselbare Compact-Flash-Karte zum Einsatz, die von außen hinter einer Klappe zugänglich ist. Die
eingebaute kapazitive 1-Sekunden-USV sorgt für ein sicheres Abspeichern der persistenten Anwendungsdaten auf
die Compact-Flash-Karte. Datum und Uhrzeit werden über eine wechselbare Batterie gepuffert. Bei den
Betriebssystemen besteht die Wahl zwischen Windows CE sowie Windows Embedded Standard. Durch die
Automatisierungssoftware TwinCAT wird ein CX5000-System zu einer leistungsfähigen SPS und Motion-Control-
Steuerung, die mit oder ohne Visualisierung eingesetzt werden kann.
EtherCAT als schnelles I/O-System
Der CX5000 wurde, wie alle Embedded-PC CXs (mit Ausnahme CX100x), im Hinblick auf das optimierte
Zusammenspiel mit EtherCAT entwickelt. Die eine der zwei unabhängigen Ethernet-Schnittstellen des CPU-Moduls
(X001), ist für den EtherCAT-Betrieb gedacht. Der primäre EtherCAT-Anschluss erfolgt in der Regel über
Klemmenanschaltung. Beide zusammen könne dann auch als Ring verschaltet werden um Leitungsredundanz zu
erreichen.
Interessanterweise ergeben sich durch EtherCAT mehrere Möglichkeiten, die klassischen Feldbussysteme an den
CX1020 anzuschließen:
Als EtherCAT-Teilnehmer in Klemmenform. Beispielsweise gibt es den PROFIBUS-Master als EtherCAT-Klemme
EL6731. Praktisch kann der PROFIBUS-Master genau da an der Maschine angebracht werden, wo er benötigt wird.
Es muss also nicht mehr unbedingt die Steckkarte im IPC oder die Mastersteuerung im Schaltschrank sein.
SPS, Motion Control, Interpolation und Visualisierung
Als IPC auf der Hutschiene hat der CX50x0, im Zusammenspiel mit der Beckhoff-TwinCAT-Software, die
Funktionalität großer Industrie-PCs. Im Bereich SPS können bis zu vier virtuelle IEC 61131-CPUs, mit jeweils bis zu
vier Tasks, programmiert werden; die kürzest einstellbare Zykluszeit beträgt 50 μs. Alle IEC 61131-3-Sprachen sind
nutzbar.