嵌入式 PC CX9000、CX9010

CX9000 和 CX9010 嵌入式 PC 提供緊湊型、性能優(yōu)異而又經(jīng)濟(jì)高效的 PLC 和運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，適合安裝在 DIN 導(dǎo)軌上。在 Beckhoff 的控制產(chǎn)品系列內(nèi)，它們被定位在 BX 總線端子模塊系列 BX 控制器和嵌入式 PC CX1010 之間。

這些設(shè)備的主要特征是：帶 XScale® 技術(shù)的低功耗型 In® IXP420 CPU 和 Microsoft Windows CE 操作系統(tǒng)。

有兩種帶不同處理器的控制器可供選擇：

CX9010: In® IXP420，帶 XScale® 技術(shù), 533 MHz

CX9000: In® IXP420，帶 XScale® 技術(shù), 266 MHz

這樣一來，即使是面對(duì)復(fù)雜的自動(dòng)化任務(wù)，它們也能提供足夠的計(jì)算能力。CX9000 系列不需要外部存儲(chǔ)介質(zhì) – 設(shè)備從內(nèi)部閃存啟動(dòng)操作系統(tǒng)。由于設(shè)備的功耗較低，在規(guī)定的運(yùn)行范圍內(nèi)無需使用風(fēng)扇，因而 CX9000/CX9010 嵌入式 PC 也就不需要旋轉(zhuǎn)部件。與通常的 CX 系列產(chǎn)品一樣，該設(shè)備外殼為模塊化機(jī)械設(shè)計(jì)。在其基本配置里，該緊湊型設(shè)備的尺寸僅為 58×100×91 毫米。

CX9000/CX9010 控制器有兩種型號(hào)可供選擇：帶 K-bus，用于與總線端子模塊直接進(jìn)行連接； E-bus 型，用于與 EtherCAT 端子模塊直接進(jìn)行連接。

• CX9000-0000: 嵌入式 PC，集成了 EtherCAT 端子模塊接口（E-bus）
• CX9010-0000: 嵌入式 PC，集成了 EtherCAT 端子模塊接口（E-bus）
• CX9000-1000: 嵌入式 PC，集成了總線端子模塊接口（K-bus）
• CX9010-1000: 嵌入式 PC，集成了總線端子模塊接口（K-bus）

在基本配置中，有兩個(gè)與集成式交換機(jī)相連的 RJ 45 插口可以用作接口。這樣就簡(jiǎn)化了在一個(gè)線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)內(nèi)對(duì)多個(gè)CX9000/CX9010進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)布線的工作，而無需使用單獨(dú)的交換機(jī)硬件。兩個(gè)可從外部訪問的以太網(wǎng)端口獨(dú)立于 EtherCAT 接口，它通過由 CPU 提供的第二個(gè) MAC（介質(zhì)訪問控制器）進(jìn)行操作。

可以根據(jù)需要在出廠前添加更多的接口：可以通過使用一個(gè) CX90x0-N010 設(shè)備，即模塊組合 DVI/VGA + 2 個(gè) USB 2.0，來實(shí)現(xiàn)與顯示器的連接。DVI 和 USB 的結(jié)合使用戶可使用所有類型的 Beckhoff 控制面板（帶 DVI/USB 接口）。觸摸屏的觸摸功能通過 USB 進(jìn)行連接。作為可選接口，兩個(gè) RS232 模塊或兩個(gè) RS422/RS485 模塊可以配置為 COM1 和 COM2。所有串行接口相互之間都光電隔離。借助 CX9000-A000 模塊（該模塊的物理存儲(chǔ)容量達(dá)到幾千兆字節(jié)），用戶可以以 CF 卡的形式進(jìn)行海量存儲(chǔ)。

TwinCAT 將嵌入式 PC 作為一個(gè)自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行編程，這與 TwinCAT 針對(duì)所有 Beckhoff 控制器的操作是一樣的。該設(shè)備本身含有用于 PLC（CX9000/CX9010）和運(yùn)動(dòng)控制（CX9010）的運(yùn)行時(shí)環(huán)境。用戶可以將兩個(gè)以太網(wǎng)接口中的任何一個(gè)用作編程接口。

由于 CX9000/CX9010 內(nèi)集成了圖形處理芯片，因而在Microsoft Windows CE 下能夠創(chuàng)建*圖形化的用戶程序，從而滿足用戶的高要求?？傊?，CX9000/CX9010 是一種緊湊型以太網(wǎng)控制器，結(jié)合 EtherCAT 端子模塊使用，能夠?qū)崿F(xiàn)快速 I/O 周期時(shí)間，提供高性能的 Windows CE 和 TwinCAT 軟件。

Beckhoff 嵌入式 PC

BECKHOFF工控機(jī)CX9000/CX9010  BECKHOFF工控機(jī)CX9000/CX9010  

模塊化安裝于 DIN 導(dǎo)軌的工業(yè) PC

隨著 CX 系列嵌入式 PC 的推出，Beckhoff 將 PC 技術(shù)和 I/O 級(jí)模塊化技術(shù)相結(jié)合，構(gòu)成一種可以安裝于控制柜中的 DIN 導(dǎo)軌單元。該設(shè)備系列結(jié)合了工業(yè) PC 和硬件 PLC 環(huán)境，適用于中等規(guī)模的控制任務(wù)?？梢愿鶕?jù)現(xiàn)有任務(wù)對(duì)模塊化控制系統(tǒng)進(jìn)行配置，并將其安裝在控制柜或端子盒中。

CX 系統(tǒng)在價(jià)格和性能上涵蓋了 Beckhoff的所有控制技術(shù)。該產(chǎn)品系列是為那些需要有工業(yè) PC 的特性和計(jì)算能力，但由于項(xiàng)目預(yù)算有限又不打算購買全套工業(yè) PC 機(jī)的客戶而設(shè)計(jì)。配置該系統(tǒng)時(shí)，用戶只需訂購實(shí)際所需的組件。例如，CX 能夠在“無頭”模式中運(yùn)行，即無顯示器和鍵盤；這種情況下，就無需配置相關(guān)的接口。

可升級(jí)的性能等級(jí)

CX 系列產(chǎn)品有多種可選的基本 CPU 模塊，分別配備有不同的處理器，可以滿足各個(gè)控制任務(wù)的需求：

CX1030: 帶 In® Pentium® M CPU，1.8 GHz 處理器的高性能 CX

CX1020: 帶 In® Celeron® M ULV CPU 和 1 GHz 處理器的高性能 CX

CX1010: 帶 Pentium® MMX-compatible CPU 和 500 MHz 處理器的基本CX

CX9010: 帶 In® IXP420 XScale® 技術(shù)和 533 MHz 處理器的以太網(wǎng)控制器器

CX9000: 帶 In® IXP420 XScale® 技術(shù)和 266 MH z處理器的以太網(wǎng)控制器

除了多種型號(hào)的 CPU 之外，不同 CX型號(hào)的系統(tǒng)接口模塊和電源模塊也不同。通過相應(yīng)的 I/O接口，CX1030、CX1020、CX1010、CX9000 和 CX9010 既可連接 Beckhoff 總線端子模塊，也可以連接 EtherCAT 端子模塊作為 I/O 系統(tǒng)。

組件

CX 系列的系統(tǒng)模塊通過標(biāo)準(zhǔn)的 PC/104 總線（16 位）相互連接。每個(gè)系統(tǒng)組件都由寬度為 19 毫米（單模）或 38 毫米（雙模）的單個(gè)模塊構(gòu)成，這些模塊可以依次連接。CX1030、CX1020 和CX1010 的基本單元包括 CPU 模塊和電源模塊。CX9000 和 CX9010 系列則將 CPU 和電源集成于一體。根據(jù) CX 型號(hào)的不同，控制器可通過更多的系統(tǒng)接口加以擴(kuò)展。用于 PROFIBUS、CANopen、DeviceNet、SERCOS interface 和 Lightbus 的現(xiàn)場(chǎng)總線接口擴(kuò)充了可選模塊的種類，其中又分主站和從站接口。

軟件

結(jié)合 TwinCAT 自動(dòng)化軟件，CX 嵌入式 PC 成為一個(gè)功能強(qiáng)大的 IEC61131-3 PLC，它還可以操控運(yùn)動(dòng)控制任務(wù)。根據(jù)所需的周期時(shí)間不同，它可以控制多個(gè)伺服軸。CX1010、CX1020或 CX1030 甚至還可以實(shí)現(xiàn)特殊的功能，比如“飛鋸”、“電子齒輪箱”或“電子凸輪”等。CX 因而成為一個(gè)用單個(gè)硬件實(shí)現(xiàn) PLC、運(yùn)動(dòng)控制和可視化任務(wù)的控制器。在 Windows CE 平臺(tái)下，借助于操作系統(tǒng)的實(shí)時(shí)能力，以高級(jí)語言編寫的用戶任務(wù)可以在 TwinCAT 運(yùn)行的情況下實(shí)時(shí)得到處理。

應(yīng)用范圍廣

由于工業(yè) PC良好的設(shè)計(jì)和優(yōu)異的功能，嵌入式 PC 可以得到廣泛應(yīng)用。現(xiàn)有的應(yīng)用包括機(jī)械制造（自動(dòng)化鋸床、自動(dòng)裝配機(jī)、切紙機(jī)、旋鑿控制、包裝機(jī)、金屬板材加工、物流輸送設(shè)備）、過程工藝（水處理、發(fā)電、能耗監(jiān)測(cè)）、樓宇控制（寓所控制、門禁控制）等等。

 自動(dòng)化標(biāo)準(zhǔn)

T采用 Beckhoff 總線端子后，可把控制柜和安裝端子的端子盒設(shè)計(jì)得更加經(jīng)濟(jì)。通過采用 4 線制端子系統(tǒng)，各種信號(hào)的傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)都可以直接連接，而無需其它連接系統(tǒng)?，F(xiàn)場(chǎng)設(shè)備無需像以往那樣在控制柜（或端子盒）與控制器之間作點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的連接，這樣可大大減少控制器的設(shè)計(jì)成本，節(jié)約空間、材料、工程量和資金。

現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備可以通過 Beckhoff 總線端子系統(tǒng)在產(chǎn)生信號(hào)的現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行連接，因此對(duì) Beckhoff 總線端子的安裝和布線就像標(biāo)準(zhǔn)端子排那樣簡(jiǎn)易和緊湊。總線端子與控制器之間通過一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)總線耦合器連接。

Beckhoff 總線端子已在許多領(lǐng)域得到了測(cè)試和驗(yàn)證，從機(jī)械制造到樓宇控制。采用 Beckhoff 總線端子，可使設(shè)計(jì)、基建、布線、調(diào)試安裝以及對(duì)系統(tǒng)和設(shè)備的維護(hù)和維修變得更加經(jīng)濟(jì)。

PC 現(xiàn)場(chǎng)總線接口卡

基于 PCI 的 PC 現(xiàn)場(chǎng)總線接口卡適用于 Lightbus、PROFIBUS、CAN¬open、DeviceNet、SERCOS 接口和以太網(wǎng)系統(tǒng)，該系列總線接口卡進(jìn)一步完善了 Beckhoff 現(xiàn)場(chǎng)總線組件產(chǎn)品，專為快速控制和實(shí)時(shí)任務(wù)（如驅(qū)動(dòng)器位置控制）而開發(fā)，因而得到廣泛的應(yīng)用。為了適應(yīng)不同的需求，接口卡都配有一個(gè)或兩個(gè)現(xiàn)場(chǎng)總線通道。以太網(wǎng)接口卡 FC9004 總共有 4 個(gè)通道。若將這種功能強(qiáng)大的 PC 現(xiàn)場(chǎng)總線接口卡與 TwinCAT 軟件 PLC 和 NC 結(jié)合起來，其功能優(yōu)勢(shì)是顯而易見的。這種智能化 PCI 接口卡是在其自身的處理器上高效處理現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議，因此也可用于其它應(yīng)用場(chǎng)合。通過 DPRAM 接口可將過程映像傳送到 PC 上。TwinCAT I/O 軟件包可提供用于 Windows NT/2000/XP/Vista 的驅(qū)動(dòng)程序和配置工具。用高級(jí)語言編寫的程序采用的是 DLL（動(dòng)態(tài)連接庫），對(duì) Visual Basic 應(yīng)用程序則可提供 ActiveX 接口。帶有 OPC 接口的應(yīng)用程序可以通過 OPC 服務(wù)器訪問過程數(shù)據(jù)和參數(shù)。

所有接口卡都“濃縮”了現(xiàn)場(chǎng)總線的專有技術(shù)，具有以下特點(diǎn)：

·         快速數(shù)據(jù)交換，循環(huán)時(shí)間短（例如 Lightbus 的循環(huán)時(shí)間為：< 50 μs）

·         過程數(shù)據(jù)通訊可任意傳輸、同步傳輸、延時(shí)傳輸或等時(shí)同步傳輸

·         功能強(qiáng)大的參數(shù)和診斷接口

·         對(duì)任何設(shè)備均可進(jìn)行自由組態(tài)的總線管理

迷你 PCI 現(xiàn)場(chǎng)總線接口卡

新型迷你 PCI 接口卡適用于 PROFIBUS、CANopen、DeviceNet、SERCOS 接口和以太網(wǎng)總線，延伸了 Beckhoff 的 PC 現(xiàn)場(chǎng)總線接口卡產(chǎn)品范圍。與 Beckhoff 標(biāo)準(zhǔn)的 PCI 接口卡一樣，這種接口非常適用于快速控制器和實(shí)時(shí)任務(wù)。

新一代的 Beckhoff 工業(yè) PC，包括控制柜 PC C69xx 和面板型PC CP62xx/CP66xx 設(shè)計(jì)都非常緊湊。每個(gè)設(shè)備都配有兩個(gè)以太網(wǎng)端口，它們是用于以太網(wǎng)以及基于 EtherCAT 的控制應(yīng)用場(chǎng)合的高性能工業(yè) PC 的典型代表。工業(yè) PC 可以隨意通過迷你 PCI 接口卡或現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)展?，F(xiàn)場(chǎng)總線接口卡上不帶總線接口，而是通過電纜引到設(shè)備的外殼上（視設(shè)備而定）。

工控機(jī) CX系列
CX9000-0000 CX9000-0001 
CX9001-0000 CX9001-0001
CX9001-0100 CX9001-0101 
CX9000-1000 CX9000-1001
CX9001-1000 CX9001-1001 
CX9001-1100 CX9001-1101
CX9010-0000 CX9010-0001
CX9010-0002 CX9010-0100
CX9010-0101 CX9010-0102 
CX9010-1000 CX9010-1001
CX9010-1002 CX9010-1100 
CX9010-1101 CX9010-1102
CX9010-N010 CX9010-N030 
CX9010-N031 CX9010-A001
CX1000-0010 CX1000-0011 
CX1000-0012 CX1000-0110
CX1000-0111 CX1000-0112 
CX1001-0000 CX1001-0010
CX1001-0011 CX1001-0012 
CX1001-0020 CX1001-0021
CX1001-0022 CX1001-0100 
CX1001-0110 CX1001-0111
CX1001-0112 CX1001-0120 
CX1001-0121 CX1001-0122
CX1000-N001 CX1000-N002 
CX1000-N003 CX1000-N005
CX1010-0000 CX1010-0010 
CX1010-0011 CX1010-0012
CX1010-0020 CX1010-0021 
CX1010-0022 CX1010-0100
CX1010-0110 CX1010-0111 
CX1010-0112 CX1010-0120
CX1010-0121 CX1010-0122 
CX1010-N010 CX1010-N020
CX1010-N030 CX1010-N040 
CX1010-N031 CX1010-N041
CX1010-N060 CX1010-A001 
CX1020-0000 CX1020-0010
CX1020-0011 CX1020-0012 
CX1020-0013 CX1020-0100
CX1020-0110 CX1020-0111 
CX1020-0112 CX1020-0113
CX1020-0020 CX1020-0021 
CX1020-0022 CX1020-0023
CX1020-0120 CX1020-0121 
CX1020-0122 CX1020-0123
CX1020-N010 CX1020-N020 
CX1020-N030 CX1020-N040