Beckhoff CX5020-0111 Embedded-PC CPU-Grundeinheit
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Produktinformationen
Der Beckhoff CX5020-0111 ist eine DIN-Schienen-montierbare Embedded-PC-Steuerungseinheit, die als speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) in der Fabrikautomatisierung, Gebäudeautomation und Prozessautomatisierung eingesetzt wird. Das Modul basiert auf einem Intel Atom Z530 Prozessor mit einer Taktfrequenz von 1,33 GHz sowie 512 MB DDR2-Arbeitsspeicher und vereint x86-Verarbeitungskapazität mit geringer Leistungsaufnahme. Als Betriebssystem nutzt die CX5020-0111 CPU-Grundeinheit die 32-Bit-Version von Windows Embedded Standard 2009 in Kombination mit der vorinstallierten Steuerungssoftware TwinCAT 2 PLC. Die Stromversorgung erfolgt über eine 24-V-DC-Einspeisung.
Für die Einbindung in bestehende Steuerungsnetzwerke verfügt die Baugruppe über zwei unabhängige Gigabit-Ethernet-Schnittstellen (10/100/1000 Mbit/s), vier USB-2.0-Host-Anschlüsse sowie eine DVI-D-Buchse zum Anschluss lokaler Bedien- und Anzeigegeräte. Das integrierte busseitige Interface erkennt automatisch die direkt angereihten Beckhoff E-Bus-Terminals (EtherCAT-Klemmen der Serie ELxxxx) oder K-Bus-Terminals (KLxxxx-Serie) ohne zusätzlichen Adapter. Die System- und Anwendungsdaten befinden sich auf einer wechselbaren CompactFlash-Karte (Typ I/II). Beim Austausch einer defekten Einheit durch ein Ersatzteil von ABC Industrial Parts müssen die Speicherkarte oder das TwinCAT-Projekt inklusive Laufzeitkonfiguration und Lizenzen auf das neue Gerät übertragen werden. Eine integrierte kapazitive 1-Sekunden-USV sichert im Falle eines Spannungsausfalls die remanenten Daten automatisch auf der CompactFlash-Karte.
Zur Betriebszustands- und Fehlerdiagnose besitzt die Fronteinheit mehrere Status-LEDs, darunter PWR für die 24-V-DC-Versorgungsspannung, TC für den Betriebszustand der TwinCAT-Laufzeit sowie L/A1 und L/A2 für die Ethernet-Verbindungsaktivität. Über den TwinCAT System Manager lassen sich zudem ADS-Diagnoseabfragen durchführen und der Zustand der E-Bus- und K-Bus-Klemmen prüfen. Alternativ kann der Zugriff über eine Remote-Desktop-Verbindung (RDP) erfolgen. Bei internen Baugruppenfehlern oder Hardwaredefekten ist eine Reparatur im Feld nicht vorgesehen; in solchen Fällen stellt der Einsatz einer geprüften Tauscheinheit über ABC Industrial Parts die schnellste Methode dar, um den Produktionsbetrieb wiederherzustellen.
Technische Daten
| Prozessor | Intel Atom Z530 |
| Taktfrequenz | 1.33 GHz |
| Arbeitsspeicher | 512 MB DDR2 |
| Speicherkartenslot | CompactFlash Typ I/II |
| Betriebssystem | Windows Embedded Standard 2009 (32-Bit) |
| Steuerungslaufzeit | TwinCAT 2 PLC |
| Versorgungsspannung | 24 V DC |
| Integrierte USV | 1-Sekunden kapazitive USV |
| E/A-Bus-Unterstützung | E-Bus (EtherCAT-Klemmen) / K-Bus (Busklemmen) |
| Ethernet-Schnittstellen | 2 x 10/100/1000 Mbit/s RJ45 |
| USB-Anschlüsse | 4 x USB 2.0 Host |
| Display-Schnittstelle | DVI-D Buchse |
Programmierung und Konfiguration
Die Programmierung und Projektierung der CPU-Grundeinheit CX5020-0111 erfolgt über die Entwicklungssoftware TwinCAT 2 (ab Version 2.11). Das System nutzt das Betriebssystem Windows Embedded Standard 2009 (32-Bit) und führt die SPS-Logik sowie Steuerungsalgorithmen in Echtzeit aus. Zudem besteht Kompatibilität zur TwinCAT 3 Runtime (v3.1 32-Bit Target).
Das Steuerungsprogramm, die Laufzeitkonfiguration und das Betriebssystem sind auf einer wechselbaren CompactFlash-Karte (Typ I/II) hinterlegt. Dadurch lässt sich die Projektkonfiguration bei einem Baugruppenaustausch direkt über das Speichermedium übertragen. Für die Diagnose und Fernwartung stehen ADS-Schnittstellen sowie die Windows Remote Desktop Verbindung (RDP) zur Verfügung.
Kommunikation und Systemintegration
Die CX5020-0111 bietet zwei voneinander unabhängige RJ45-Gigabit-Ethernet-Schnittstellen (10/100/1000 Mbit/s). Dies erlaubt die physikalische Trennung von Feldbuskommunikation und übergeordnetem Unternehmens- oder Programmiernetzwerk. Über einen werkseitig bestückbaren Feldbusslot können optional Schnittstellen für PROFIBUS, CANopen oder PROFINET integriert werden.
Der rechte Gehäusebus stellt die direkte Ankopplung an das Beckhoff-Klemmensystem bereit. Er unterstützt sowohl EtherCAT-Klemmen (E-Bus, Serie ELxxxx) als auch Standard-Busklemmen (K-Bus, Serie KLxxxx) mit automatischer Signalerkennung. Für den Anschluss lokaler Peripheriegeräte und Monitore stehen vier USB-2.0-Ports sowie eine DVI-D-Schnittstelle zur Verfügung.
Diagnose und Statusanzeige
Die Diagnose der CPU-Baugruppe erfolgt direkt an der Gerätefront über mehrere Status-LEDs sowie softwareseitig über den TwinCAT System Manager. Mittels ADS-Abfragen können der Systemstatus, der Ausführungszustand der Steuerung und die Signalzustände der angeschlossenen E-Bus- und K-Bus-Klemmen im laufenden Betrieb überwacht werden.
Status-LED-Anzeigen
| LED | Farbe/Status | Bedeutung |
|---|---|---|
| PWR | Grün - Leuchtet / Aus | Grün = 24-V-DC-Spannungsversorgung funktioniert normal; Aus = Versorgungsspannung fehlt oder internes Netzteil defekt. |
| TC | Grün / Blau / Rot - Leuchtet | Grün = TwinCAT im RUN-Modus; Blau = TwinCAT im CONFIG-Modus; Rot = TwinCAT im STOP-Modus oder Fehlerzustand. |
| HDD / Flash | Gelb - Blinkt | Gelb blinkend = Lese- oder Schreibzugriff auf die CompactFlash-Karte. |
| L/A1 | Grün - Leuchtet / Blinkt | Grün leuchtend = Verbindung (Link) an LAN 1 hergestellt; Grün blinkend = Netzwerktivität an LAN 1. |
| L/A2 | Grün - Leuchtet / Blinkt | Grün leuchtend = Verbindung (Link) an LAN 2 hergestellt; Grün blinkend = Netzwerktivität an LAN 2. |
Austausch und Ersatzteile
Beim Austausch einer Beckhoff CX5020-0111 CPU-Grundeinheit muss sichergestellt werden, dass die Ersatzbaugruppe die exakte Hardwarebezeichnung trägt. Vor der Inbetriebnahme sollte das CompactFlash-Speichermedium des Altgeräts auf die neue CPU umgesteckt werden, um Betriebssystem, TwinCAT-Projektdaten und Lizenzen zu übernehmen.
Zusätzlich ist auf den Zustand der 24-V-DC-Stromversorgung und den korrekten Sitz der E-Bus- und K-Bus-Klemmenleiste zu achten. Die integrierte kapazitive 1-Sekunden-USV gewährleistet beim kontrollierten Abschalten das Auslesen und Sichern aller remanenten Daten auf die CompactFlash-Karte.
Haeufig gestellte Fragen
Welche Steuerungssoftware ist auf der Beckhoff CX5020-0111 vorinstalliert?
Auf der CX5020-0111 ist die TwinCAT 2 PLC Laufzeitsoftware auf dem Betriebssystem Windows Embedded Standard 2009 (32-Bit) vorinstalliert. Das Gerät ist zudem mit TwinCAT 3 Runtime (v3.1 32-Bit Target) kompatibel.
Wie werden remanente Daten bei einem Stromausfall geschützt?
Die CX5020-0111 verfügt über eine integrierte kapazitive 1-Sekunden-USV. Bei Unterbrechung der 24-V-DC-Spannungsversorgung liefert sie ausreichend Energie, damit TwinCAT flüchtige remanente Daten sicher auf der CompactFlash-Karte speichern kann.
Welches Speichermedium nutzt die CX5020-0111 für Betriebssystem und Programme?
Die CPU-Grundeinheit verwendet eine CompactFlash-Karte (Typ I/II) als primäres System- und Datenspeichermedium.
Welche E/A-Klemmen können direkt an die CX5020-0111 angeschlossen werden?
An das integrierte busseitige Interface können sowohl Beckhoff EtherCAT-Klemmen (E-Bus, Serie ELxxxx) als auch Standard-Busklemmen (K-Bus, Serie KLxxxx) ohne zusätzlichen Adapter direkt angereiht werden.
Was zeigt die TC-LED an der Frontseite des Geräts an?
Die TC-LED zeigt den Betriebszustand der TwinCAT-Laufzeit an: Grün steht für den RUN-Modus, Blau für den CONFIG-Modus und Rot für den STOP-Modus oder einen Fehlerzustand.
Profitieren Sie von unserer Umtauschformel
Ein defektes Teil muss nicht wertlos sein. Bei ABC Industrial Parts können Sie defekte Teile abgeben und sofort von einem Rabatt auf Ihren Neukauf profitieren. Dies ist eine clevere Möglichkeit, Geld zu sparen und gleichzeitig zur Kreislaufwirtschaft beizutragen.
Gehen Sie mit unseren Garantiebedingungen auf Nummer sicher
Industrieanlagen sollten vorzugsweise stets in Betrieb bleiben, unabhängig von den Umständen. Daher ist es von entscheidender Bedeutung, dass Sie sich auf hochwertige Produkte und/oder nachhaltige Reparaturen verlassen können. Mit unseren Garantiebedingungen können Sie sich auf Sicherheit verlassen, unabhängig davon, ob Sie sich für neue, gebrauchte oder reparierte Produkte entscheiden.
Datensicherung und -wiederherstellung
Haben Sie aufgrund eines Defekts wertvolle Parameter oder Daten verloren, während die Unterstützung durch den Hersteller eingestellt wurde? Bei ABC Industrial Parts unterstützen wir Sie bei der Sicherung dieser Daten, sowohl bei gängigen als auch bei spezifischen Produkten.
Spezifische Firmware- und Hardware-Versionen
Wenn Sie mit spezifischen Hardware- oder Firmware-Versionen arbeiten, die vom Hersteller nicht mehr angeboten werden, ist ABC Industrial Parts Ihr kompetenter Ansprechpartner. Geben Sie bei Ihrer Anfrage deutlich an, welche Versionen Sie benötigen. Wir prüfen dann die Möglichkeiten, diese Versionen zu liefern, damit Ihre Anlagen weiterhin optimale Leistungen erbringen.
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Wir sind kein autorisierter Vertriebspartner von Beckhoff.
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