Mit dem Embedded-PC CX5100 bringt Beckhoff eine Geräteserie auf den Markt, die Mehrkern-Technologie auch für Steuerungen der mittleren Leistungsklasse verfügbar macht. Die hutschienenmontierbaren Steuerungen des Typs CX5100 verwenden Prozessoren der neuesten Intel®-Atom™-Generation. Die Baureihe CX5100 umfasst drei verschiedene Gerätetypen, die sich bezüglich des Prozessors und der Gehäusegröße voneinander unterscheiden:
CX5120: Intel®-Atom™-CPU, 1,46 GHz, single-core
CX5130: Intel®-Atom™-CPU, 1,75 GHz, dual-core
CX5140: Intel®-Atom™-CPU, 1,91 GHz, quad-core
Produktbeschreibung
Produktbezeichnung der Soft-SPS
TwinCAT
Einsatzschwerpunkte
SPS- und NC-Steuerungen
Rechner-Plattform für die Soft-SPS
Eingesetzte Prozessoren / Taktrate
Intel Atom 1,46…1,91 GHz
Minimale Arbeitsspeichergröße
1 GB
Entwicklungs- und Laufzeitumgebung auf einem System
Entwicklungs- und Laufzeitumgebung trennbar
Erforderliche Festplattenkapazitäten (Entwicklung)
500 MB
Erforderliche Festplattenkapazitäten (Runtime)
128 MB
Betriebssysteme für Entwicklungsversion
Windows XP, Windows 7/8/10;
Betriebssysteme für Laufzeitversion
Window Embedded Standard 7
Spezielle Basis-Software für Soft-SPS
eigenes Echtzeit-Multitasking-System
Entwicklungsumgebung
Steuerungsbefehlsvorrat entspricht welcher SPS?
IEC 61131-3
Programmiersprachen nach IEC 61131-3
Programmiersprache AWL (IL)
Base Level
Programmiersprache ST
Base Level
Datenflusssprache CFC (Continus Function Chart)
Spracherweiterungen
objektorientierte Erweiterungen, Pointer, UML;
Andere Programmiersprachen
C++, Matlab Simulink
Befehlserweiterungen
z.B. mathematische Funktionen, Erweiterungen für Programmiersprachen, Regler, Motion Control Befehle, Dateizugriff, Datum-Zeitfunktionen, Typkonvertierung, Kommunikationsbausteine
Querübersetzung zu welchen Sprachen möglich
AWL <-> KOP <-> FBS
Import externer SPS-Programme
Übernahme durch ASCII-Import
Projektgrenzen (Bausteine / Variablen)
POUs/Var. nur durch Arbeitsspeicher begrenzt
Maximale Anzahl Eingänge (digital)
nur durch Arbeitsspeicher begrenzt
Maximale Anzahl Eingänge (analog)
nur durch Arbeitsspeicher begrenzt
Maximale Anzahl Ausgänge (digital)
nur durch Arbeitsspeicher begrenzt
Maximale Anzahl Ausgänge (analog)
nur durch Arbeitsspeicher begrenzt
Debuggerausstattung
Powerflow, Breakpoint, Single-Step, Trigger, Trace, Forcing, Watch
Simulationswerkzeuge integriert
Laufzeitumgebung
Auf welches Zielsystem portierbar
80x86, 80C16x, ARM
Mechanismen für Echtzeitfähigkeit (Zykluszeit<15ms)
50 µs Zykluszeit, durchgängig von der PLC bis zu den I/O-Signalen
Nachfolgende Reaktions-, Zyklus- bzw. Ausführungszeiten mit dieser CPU und diesem Betriebssystem
Intel Atom 1,46 GHz
Minimale Reaktionszeit auf spezielle Ereignisse (µsec)
50 µs
Minimale Zykluszeit (µsec)
50 µs
Ausführungszeit für 1 kB SPS-Befehlscode (µsec)
< 1 µs
Skalierbare Reaktionszeiten
Skalierbare Abarbeitungszeiten
Steuerungsprogramm wird compiliert
Steuerungsprogramm wird interpretiert
Abarbeitung des Steuerungsprogramms erfolgt zyklisch
Abarbeitung des Steuerungsprogramms erfolgt zeitgesteuert
Abarbeitung des Steuerungsprogramms erfolgt ereignisgesteuert
Wiederanlaufdauer nach Spannungsausfall
Windows CE: 1-5 s; Windows XP: 20-40 s, Windows 7: 20-40 s
Datenaustausch mit verteilten Soft-SPS-Systemen möglich
Erweiterbare Laufzeitfunktionen über Standardschnittstellen
OPC, TCP/IP;
Online-Programmänderungen im Laufzeitsystem
Online-Parametrierung im Laufzeitsystem
Laufzeitsystem über DFÜ programmierbar
Laufzeitsystem über DFÜ parametrierbar
Hardware-Schnittstellen
Schnittstellen: Ethernet
2
Schnittstellen: weitere
alle Signaltypen der elektronischen Beckhoff Busklemmen
Prozessankopplung
Unterstützte Industrial Ethernet Kommunikationsprotokolle
EtherCAT; EtherNet/IP; Modbus-TCP; Profinet;
Andere Feldbusse
Lightbus, Dali, USB, EIB, MP-Bus, LON, EnOcean
Besonderheiten bei Feldbussankopplungen
Feldbusmaster/slaves frei kombinierbar, EtherCAT-Redundanz mehrere Feldbusanschaltungen gleichzeitig
Firmenspezifische Prozessanbindung
ja, Beckhoff ADS
Automatisches Einlesen der Bustopologie
Vorhandene Software-Schnittstellen
OPC, TCP/IP;
Zusatzmodule
Integrierte Visualisierungsbausteine
Schneller Datenaustausch mit Standardvisualisierungen
ja, über OPC
Digitale Regelungsmodule
Regler-Toolbox (PID, schaltende Regler, Filter, ...)
Antriebssteuerung, Positionierung über Feldbus
über Software TwinCAT NC / NC I / CNC
Name der Echtzeitdatenbank
übliche Datenbanken (keine Echtzeitdatenbank notwendig)
Schnelle Zähler
über elektronische Beckhoff Busklemmen KL51xx
Weitere Funktionsbaugruppen
Thermoelement, PT100, RS232, RS485, 20mA, Widerstandsbrücke, Encoder, Sicherheitskonz.
Sicherheitsregelungen und Besonderheiten
Anzeige des Systemverhaltens
Jitterverhalten, Echzeitauslastung, Tasklaufzeiten
Verhalten bei Systemstörungen
Ausgänge sofort auf 0, Zykluszeitüberwachung mit Meldung, flexible Reaktion programmierbar
Temperatur- / Spannungsüberwachung der Laufzeit-CPU
Überwachung der Durchlaufzeit für SPS-Task + Abläufe
Hintergrundüberwachung der Software
Wann ist erneuter Programmdownload erforderlich
Online-Change bei Programmänderung, bei laufender SPS
Erhalt der Busausgangssignale, wenn Runtime Engine im Stopp- oder Pause-Zustand befindlich
konfigurierbar
Sicherung von (remanenten) Variablen über gepufferte Speicher oder Festplatte
Flash mit 1s USV
Speicherung der letzten Zustände bei Spannungsausfall
System bleibt lauffähig bei defekter Festplatte
