CX5010-0111 技术参数
- 产品型号: CX5010-0111(CX5010基础型号,集成E-bus接口,预装TwinCAT运行环境)
- 制造商: Beckhoff Automation(德国倍福)
- 处理器: Intel Atom Z510,1.1 GHz,单核(不支持超线程)
- 内存: 512 MB DDR2 RAM,不可扩展
- 存储: 128 MB CompactFlash卡(插槽可扩展,作为系统盘使用)
- 集成UPS: 内置1秒掉电缓冲,断电时将1 MB关键数据写入CF卡,防止数据丢失
- 以太网接口: 2×独立RJ45,10/100/1000 Mbit/s(一个通常用于EtherCAT现场总线,一个用于TCP/IP通信)
- 其他接口: 1× DVI-D视频输出,4× USB 2.0,1×可选多功能接口插槽(RS232/PROFIBUS/CANopen)
- I/O总线连接: E-bus(直连倍福EL系列EtherCAT端子模块),自动识别
- 供电电压: 24 V DC(-15%/+20%),最大功耗12 W(含系统接口),E-bus供电能力2 A(5 V)
- 绝缘强度: 500 Vrms(供电与内部电子元件隔离)
- 散热方式: 全被动散热,无风扇设计——无旋转部件,零维护
- 工作温度: -25°C至+60°C;存储温度: -40°C至+85°C
- 环境等级: IP20防护,95%相对湿度(无冷凝);振动/冲击符合EN 60068-2-6/2-27标准;EMC符合EN 61000-6-2/6-4标准
- 认证标准: CE、UL认证;可选ATEX防爆版本(搭配CX1900-0105,II 3 G Ex nA IIC T4 Gc)
- TwinCAT 3平台等级: 性能等级40
- 外形尺寸(宽×高×深): 106 mm × 100 mm × 92 mm;重量: 约575 g
CX5010-0111 应用场景与解决方案
CX5010-0111 是倍福面向紧凑型设备控制和分布式自动化推出的入门级Intel Atom嵌入式PC,专为需要传统PLC外形但追求PC级灵活性的场景设计。它填补了简单继电器逻辑与全尺寸工业PC之间的空白。通过在Windows Embedded上运行TwinCAT实时系统,它在一个DIN导轨安装的设备中同时实现了确定性实时控制(PLC、运动、CNC)和IT连接能力(TCP/IP、OPC UA、数据库访问)。无风扇设计和-25°C至+60°C的工作温度范围,使其适用于无需空调的恶劣环境控制柜。内置的1秒UPS可抵御工厂电网中常见的短暂电压跌落,防止数据损坏。在包装、纺织、物料搬运和中小型OEM设备应用中,CX5010-0111 已有超过十年的成熟应用历史,为基于EtherCAT的分布式I/O提供了一条高性价比的路径,无需额外配置独立的PLC和工控机。典型应用场景:
- 紧凑型设备控制: 作为包装机、贴标系统和小型装配站的中央控制器,通过EtherCAT运行PLC逻辑和多轴伺服运动控制,用单一设备取代传统的PLC+HMI架构。
- EtherCAT主站: 作为EtherCAT网络主站,通过E-bus直连EL系列端子模块,实现高速分布式I/O采集(周期时间低至亚毫秒级),无需额外的现场总线耦合器。
- 老旧系统改造: 替换老化的PLC(如西门子S7-300、三菱Q系列),在棕地升级中,TwinCAT的IEC 61131-3编程环境(ST、LD、FBD)允许工程师以最小的修改量迁移现有逻辑,同时获得以太网连接能力以实现MES集成。
- 建筑与设施自动化: 控制商业建筑中的HVAC、照明和门禁系统。DVI输出支持本地可视化,双网口可实现控制流量(EtherCAT)与IT网络流量(BACnet/IP、Modbus TCP)的隔离。
- 测试与测量工位: 利用4×USB 2.0接口和Windows Embedded操作系统,连接USB仪器(万用表、条码扫描器、相机),同时执行实时控制任务——这是传统PLC无法实现的功能。
专业测试流程与质量标准
我们深知,一个不可靠的备件带来的停机损失远超其采购价格。因此,我们建立了严格的质量检测体系,确保每个 CX5010-0111 都经过完整验证后才出库。我们的测试标准参照倍福原厂规范,由经验丰富的工程师执行全流程检测。我们的测试流程:
- 外观与元器件检查: 使用显微镜检查PCB焊点、电容和连接器,确认无腐蚀、无虚焊、无器件损伤。验证Intel Atom Z510处理器标识、RAM芯片和电池仓,排除翻新或维修痕迹。
- 真机上电测试: 将模块安装到原装倍福CX5000底座,使用原装24 V DC电源供电。进行24-48小时连续带电老化测试,监控供电电流(典型值应在0.5 A以内)和机箱温度(被动散热在环境温度下应低于55°C)。
- BIOS与系统启动验证: 确认系统从CompactFlash卡正常启动进入Windows Embedded CE/Standard,无报错。验证内部电池供电的实时时钟在断电重启后能保持日期和时间。
- 接口功能测试: 使用网络测试仪测试两个以太网端口在10/100/1000 Mbps速率下的链路建立。验证所有4×USB 2.0端口能正常枚举设备。确认DVI-D输出产生有效的视频信号。如已安装可选接口插槽,一并测试。
- TwinCAT运行环境与E-bus验证: 启动TwinCAT System Manager,确认运行环境无许可证错误启动。扫描E-bus上连接的EL端子——验证自动识别和I/O映射。运行一个简单的PLC任务,周期时间设为1 ms,通过TwinCAT Scope确认确定性执行。
兼容性确认与选型支持
为确保 CX5010-0111 100%适配您的控制系统,建议在订购前完成兼容性核对。不同的系统版本、配套组件和应用环境可能影响模块的正常工作。以下是关键的兼容性核对事项:关键核对事项:
- E-bus与K-bus区分: CX5010-0111 配备E-bus接口,用于直连倍福EL系列EtherCAT端子模块。如果您现有的I/O使用KL系列(K-bus)端子,则需要 CX5010-1111 变体。两种总线类型在电气上不兼容。
- TwinCAT版本兼容性: CX5010-0111 原生支持TwinCAT 2运行环境,并支持TwinCAT 3 XAR(扩展自动化运行环境)性能等级40。如果您的项目需要高级TwinCAT 3功能(如多核利用、NC I),建议升级至 CX5120 或 CX5140,倍福官方推荐其为后继型号。
- CompactFlash容量规划: 随附的128 MB CF卡足以满足操作系统和小型PLC项目的需求。如果您的应用涉及数据记录、配方存储或大型可视化项目,建议升级至更大容量的工业级CF卡(推荐使用倍福认证的SLC类型以确保可靠性)。
- 电源预算计算: CX5010-0111 自身最大功耗为12 W,可为E-bus提供2 A(10 W)的端子模块供电。如果连接的EL端子电流需求超过2 A,必须添加外部EL9410电源馈电端子来补充总线电源。
- 环境适应性: 确认您的控制柜环境温度保持在-25°C至+60°C之间。虽然无风扇,但该设备以12 W的功率散热——根据倍福安装指南,确保四周留有至少5 cm的通风间距。对于危险区域,请订购搭配CX1900-0105选项的ATEX版本。










