Beckhoff CX5020-0111 – PC embarqué et unité centrale CPU TwinCAT 2
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Informations produit
L'unité centrale Beckhoff CX5020-0111 est un PC embarqué compact conçu pour le contrôle-commande en temps réel et les tâches d'automatisme industriel exigeantes. Intégré à la gamme CX Embedded PC de la série CX5000, ce contrôleur repose sur un processeur monocœur Intel Atom Z530 cadencé à 1,33 GHz et dispose de 512 Mo de mémoire RAM DDR2. Exécutant le système d'exploitation Windows Embedded Standard 2009 en 32 bits et le moteur d'exécution PLC TwinCAT 2, cet équipement est destiné au montage sur rail DIN sous une alimentation de 24 V DC. Il intègre un écran de veille capacitif UPS d'une seconde pour protéger les données rémanentes lors d'interruptions de courant.
La connectique de l'unité comprend deux interfaces Gigabit Ethernet 10/100/1000 Mbit/s indépendantes, quatre ports hôtes USB 2.0 et une sortie d'affichage DVI-D pour les terminaux IHM. Sur la face droite, un bus d'extension direct prend en charge sans adaptateur supplémentaire les bornes EtherCAT E-bus de la série ELxxxx ainsi que les bornes K-bus de la série KLxxxx. La mise en service d'une unité de rechange nécessite le transfert du projet TwinCAT, l'alignement du runtime et la restauration de la configuration système conservée sur la carte mémoire CompactFlash de type I/II. Dans ce cadre, ABC Industrial Parts peut vous guider dans la préparation matérielle de vos équipements de remplacement.
Pour la recherche de pannes et la surveillance, l'appareil comporte plusieurs voyants LED en façade indiquant l'état de l'alimentation 24 V DC (PWR), le mode de fonctionnement TwinCAT (TC), l'activité de la carte CompactFlash (HDD/Flash) et le trafic réseau (L/A1, L/A2). Le diagnostic à distance s'effectue par connexion Bureau à distance (RDP), requêtes ADS via le TwinCAT System Manager ou inspection directe des bornes E-bus et K-bus. En cas d'anomalie matérielle interne ou de défaillance de la carte mère non réparable sur site, le recours à une unité reconditionnée et testée chez ABC Industrial Parts constitue une solution efficace pour réduire les temps d'arrêt.
Caracteristiques techniques
| Fabricant | Beckhoff |
| Référence | CX5020-0111 |
| Modèle | CX5020 CPU Base Unit |
| Famille de produit | CX Embedded PC |
| Processeur | Intel Atom Z530 |
| Fréquence processeur | 1.33 GHz |
| Mémoire RAM | 512 MB DDR2 |
| Système d'exploitation | Windows Embedded Standard 2009 |
| Runtime de contrôle | TwinCAT 2 PLC |
| Emplacement mémoire | CompactFlash Type I/II |
| Tension d'alimentation | 24 V DC |
| UPS intégré | UPS capacitif 1 seconde |
| Bus d'E/S pris en charge | E-bus (bornes EtherCAT) / K-bus (Bus Terminals) |
| Interfaces Ethernet | 2 x 10/100/1000 Mbit/s RJ45 |
| Ports USB | 4 x USB 2.0 Host |
| Interface d'affichage | DVI-D femelle |
Programmation et configuration
Le contrôleur Beckhoff CX5020-0111 fonctionne sous l'environnement d'exploitation 32 bits Windows Embedded Standard 2009. Il prend en charge le logiciel de programmation automate TwinCAT 2 PLC à partir de la version v2.11, ainsi que le runtime TwinCAT 3 pour les cibles 32 bits en version v3.1. Le stockage du système d'exploitation, des runtime de contrôle et des projets d'automatisme est assuré par une carte mémoire CompactFlash de type I/II.
Le transfert des applications d'automatisme s'effectue via les liaisons Ethernet au moyen du protocole TwinCAT ADS depuis un poste d'ingénierie. Lors de la mise hors tension imprévue de l'alimentation 24 V DC, l'UPS capacitif intégré fournit une autonomie d'une seconde. Cette énergie résiduelle permet au système de sauvegarder de manière sécurisée les données rémanentes en mémoire flash avant l'extinction complète de l'unité.
Communication et intégration système
L'intégration réseau du CX5020-0111 repose sur deux ports Gigabit Ethernet (10/100/1000 Mbit/s) au format RJ45. Ces interfaces indépendantes permettent d'isoler le réseau d'usine de la communication terrain à haut débit sous protocole EtherCAT. Le contrôleur dispose également de quatre ports USB 2.0 host pour le raccordement de périphériques et d'une prise DVI-D femelle dédiée à l'affichage d'interfaces homme-machine locales.
Pour la gestion de l'E/S locale, l'interface latérale droite s'interconnecte directement avec les modules de bornes Beckhoff. Le système identifie automatiquement les bornes EtherCAT (E-bus, série ELxxxx) et les Bus Terminals standards (K-bus, série KLxxxx), offrant une grande flexibilité d'extension sans passer par des passerelles de bus d'interconnexion.
Diagnostic et indication d'état
La surveillance opérationnelle du module s'appuie sur une série d'indicateurs LED en façade ainsi que sur des outils de diagnostic logiciels. La LED PWR valide la présence de la tension d'alimentation 24 V DC, tandis que la LED TC indique si le moteur TwinCAT est en mode RUN (vert), CONFIG (bleu) ou STOP / Erreur (rouge). L'activité réseau des ports LAN 1 et LAN 2 est matérialisée par les voyants L/A1 et L/A2.
En complément des voyants physiques, la maintenance de l'appareil s'effectue à distance via une session Bureau à distance (RDP) sous Windows Embedded. Les techniciens peuvent également exécuter des requêtes de diagnostic ADS à partir du logiciel TwinCAT System Manager pour vérifier l'état des bornes E-bus et K-bus installées.
Voyants d'etat
| LED | Couleur/etat | Signification |
|---|---|---|
| PWR | Vert - Fixe / Éteint | Vert = Alimentation 24 V DC fonctionnant normalement ; Éteint = Tension absente ou défaillance de l'alimentation interne. |
| TC | Vert / Bleu / Rouge - Fixe | Vert = TwinCAT en mode RUN ; Bleu = TwinCAT en mode CONFIG ; Rouge = TwinCAT en mode STOP ou état d'erreur. |
| HDD / Flash | Jaune - Clignotant | Jaune clignotant = Activité de lecture/écriture sur la carte CompactFlash. |
| L/A1 | Vert - Fixe / Clignotant | Vert fixe = Liaison établie sur LAN 1 ; Vert clignotant = Activité réseau sur l'interface LAN 1. |
| L/A2 | Vert - Fixe / Clignotant | Vert fixe = Liaison établie sur LAN 2 ; Vert clignotant = Activité réseau sur l'interface LAN 2. |
Remplacement et pièces de rechange
Lors du remplacement d'une unité centrale CX5020-0111 défectueuse, il est primordial de vérifier la correspondance exacte de la référence matérielle ainsi que la version de la carte CompactFlash. La carte mémoire contient l'image du système d'exploitation Windows Embedded Standard 2009 et la licence d'exécution TwinCAT nécessaires au démarrage du système.
Pour remettre en service une installation, les paramètres réseau, les projets PLC et la configuration de la topologie E-bus / K-bus doivent être réinjectés sur la nouvelle unité. L'utilisation d'une carte CompactFlash d'origine Beckhoff préalablement sauvegardée permet d'accélérer le remplacement et de garantir la compatibilité matérielle.
Questions frequentes
Quel système d'exploitation et quel runtime sont préinstallés sur le Beckhoff CX5020-0111 ?
Le CX5020-0111 est équipé du système d'exploitation 32 bits Windows Embedded Standard 2009 et du runtime PLC TwinCAT 2.
Quels types de bornes d'E/S peuvent être directement raccordés au CX5020-0111 ?
L'interface de bus latérale droite prend en charge sans adaptateur les bornes EtherCAT E-bus (série ELxxxx) et les Bus Terminals K-bus (série KLxxxx).
Comment les données rémanentes sont-elles protégées en cas de coupure de courant ?
Un UPS capacitif d'une seconde fournit l'énergie nécessaire pour sauvegarder les données rémanentes sur la carte CompactFlash lors d'une perte d'alimentation 24 V DC.
Quels logiciels d'ingénierie sont compatibles avec cette unité ?
Cette unité est compatible avec le logiciel de programmation TwinCAT 2 PLC (version v2.11 ou ultérieure) ainsi qu'avec le runtime TwinCAT 3 (version v3.1 pour cible 32 bits).
Que signifie un voyant TC de couleur bleue ?
Un voyant TC bleu fixe indique que l'environnement TwinCAT est actuellement configuré en mode CONFIG.
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Avertissement:
Nous ne sommes pas un distributeur agréé de Beckhoff.
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