CX1020、CX1030 系列嵌入式控制器

随着具有更高 CPU 性能的 CX1020 和 CX1030 系列嵌入式控制器的推出，倍福进一步拓展了其 CX 产品系列，而且还可直接连接总线端子模块或 EtherCAT 端子模块。 CX1020 采用 1 GHz Intel® Celeron® M 处理器。 这是一种低功耗型 CPU，在超低内核电压下运行，具有低热功耗的特点，其 TDP（热设计功率）仅为 7W。因此，CX1020 嵌入式控制器虽然设计非常紧凑，却不需要使用风扇。由于它用 CF 卡作为启动和存储介质，所以控制器内无需使用旋转介质，这对于增加整个系统的 MTBF（平均*工作时间）来说有重要意义。

CX1030 采用 1.8 GHz Intel® Pentium® M 处理器，是嵌入式控制器系列中功能强大的一款。 除了风扇盒（出于更高性能的需要）和 CPU 之外，CX1030 和 CX1020 配置的硬件和软件是相同的。高质量风扇由双球轴承提供支持并安装在一个托盘中，这样在需要时，即使没有工具或接线也可以在现场轻松更换。操作人员可以监控风扇速度并能够通过软件进行查询。如果将 CX1030 与 EtherCAT 和 TwinCAT 结合起来使用，则可以在亚毫秒范围内实现快速控制过程（极速控制技术）。

标配的基本 CPU 模块带有两个 RJ 45 接口，并集成一个三端口交换机。在实际应用中，因为有了这种设备，所以无需使用另外的交换机即可方便地对线型拓扑结构进行配置：若干个室内控制设备可以分布在每一个楼层，而如果不采用这种设备，就需要一个星型拓扑结构进行网络连接。

组件

CX 系列系统的模块通过标准的 16 位 PC/104 总线相互连接。 每个系统组件都由宽度为 19 毫米（单模）或 38 毫米（双模）的单个模块构成。基本配置包括一个 CPU 模块 CX1020/CX1030 和一个电源模块（CX1100-000x）。

CPU 模块有多种型号可供选择，如：

• — 系统接口：除已有的两个以太网口外，还可以选择集成其它系统接口。可以提供一个 DVI-I（=DVI-D+VGA）输出接口，两个 USB 2.0 接口，多四个 RS232 接口和一个音频接口。这 4 个 RS232 接口相互隔离，可以成对换成 RS422 /RS485 接口。
• 操作系统： Microsoft Windows CE 或 Microsoft Windows Embedded Standard
• TwinCAT 2 软件（预安装）：不安装 TwinCAT 2 系统或者安装 TwinCAT 2 CE PLC 或 TwinCAT 2 CE NC PTP，或相应级别的完整版 TwinCAT 2 PLC 和 NC PTP

PROFIBUS、CANopen、DeviceNet、SERCOS interface 和 Lightbus 现场总线接口完善了可选模块的种类，其中又分主站和从站接口。

集成有 I/O 接口的电源模块

有三种或四种不同类型的电源模块可供选择：

• 24 V DC 电源，不带 I/O 接口（CX1100-0001），仅 CX1020
• 24 V DC 电源，带有用于连接倍福总线端子的端子总线接口（CX1100-00x2）
• 24 V DC 电源，带有用于连接倍福总线端子模块的端子模块总线接口，和用于连接倍福现场总线端子盒的IP-Link接口（CX1100-00x3）
• 24 V DC 电源，带有用于连接倍福的 EtherCAT 端子模块的端子模块总线接口 （CX1100-00x4）

所有型号的电源模块都配备有采用了 FSTN 技术的高亮、低眩光 LCD 显示屏，分为两行（每行 16 个字符）显示状态信息。 亦可通过编写应用程序使显示器显示本项目中特定的文本。此外，还包括用于保存剩余数据的非易失性存储器（8 kB）。

EtherCAT 作为高速 I/O 系统

CX1020 和 CX1030 系列嵌入式控制器的开发，旨在与 EtherCAT 实现佳组合。 CPU 模块的两个以太网接口不是主要用来连接 EtherCAT 的。与 EtherCAT 之间的连接是通过 EtherCAT EK1110 扩展端子模块建立起来的。

EtherCAT 的使用为连接传统现场总线系统与 CX1020/CX1030 提供了更多选择：既可以作为一个 CX1500 模块直接与 CPU 连接，也可以作为一个 EtherCAT 设备以端子模块的形式进行连接。PROFIBUS 主站可以作为一个 CX1500-M310 或者一个 EL6731 EtherCAT 端子模块提供。这两种方式都具有同样的性能特点 – 比如，两者都支持 PROFIBUS DP-V2。这样一来，在实际应用中，可以根据需要准确地将 PROFIBUS 主站放在机器内合适的位置。用户不一定非要把它用作工业 PC 内的插卡或者控制机柜内的主控制器。

PLC、运动控制、插补和可视化

作为一款 DIN 导轨安装式控制器，并可与倍福的 TwinCAT 软件配套使用，CX1020/CX1030 具有与大型工业 PC 相同的功能。 在 PLC 方面，它多可以对四个虚拟 IEC 61131 CPU 进行编程，多可为每个 CPU 编程四个任务，周期时间慢为 50 µs。 它可以使用所有 IEC 61131-3 编程语言。

除此之外，对于运动控制应用来说，它可提供所有 TwinCAT 功能：理论上来说，多可以控制 256 根轴。除了简单的点到点运动外，它还可以执行更为复杂的多轴功能，比如“电子齿轮箱”、“电子凸轮”和“飞锯”。由于 CX1020 和 CX1030 采用了功能更强大的 CPU，因此它也能够执行 3D 插补轨迹运动和 DIN66025 程序。

除了执行实时控制任务以外，TwinCAT 的实时内核还能够确保为用户界面（HMI）留出足够的时间，以便通过诸如 ADS 或 OPC 这样的软件界面与实时组件进行通讯。