B&R(貝加萊)X20系列高性能PLC中央處理器模塊產(chǎn)品概述
B&R X20CP1686X CPU模塊技術(shù)說明書
1. 產(chǎn)品概述
B&R(貝加萊)X20CP1686X 是X20系列高性能PLC中央處理器模塊,搭載Intel Atom E3930工業(yè)級處理器,專為高精度、高實(shí)時(shí)性、多軸同步自動化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。該模塊集成千兆以太網(wǎng)、POWERLINK實(shí)時(shí)總線、多串口及USB拓展接口,內(nèi)置大容量高速內(nèi)存與板載eMMC閃存,支持X2X Link總線I/O拓展,具備無風(fēng)扇散熱、寬溫工作、多行業(yè)船級社認(rèn)證、高抗振動抗干擾等工業(yè)級特性。
X20CP1686X作為中大型自動化設(shè)備的核心控制單元,可承擔(dān)復(fù)雜運(yùn)動控制、過程邏輯運(yùn)算、數(shù)據(jù)采集、設(shè)備聯(lián)鎖、上位通訊等核心任務(wù),適配注塑、包裝、印刷、鋰電新能源、機(jī)床、冶金、港口船舶等高可靠性、高連續(xù)性生產(chǎn)工況,是貝加萊X20控制系統(tǒng)旗艦級通用型CPU模塊。
2. 型號編碼釋義
完整型號:X20CP1686X,貝加萊標(biāo)準(zhǔn)段位釋義如下:
X20:貝加萊新一代模塊化分布式控制系統(tǒng)平臺,主打緊湊型、高實(shí)時(shí)、高拓展工業(yè)控制架構(gòu);
CP:Control Processor,CPU主控處理器模塊,系統(tǒng)核心運(yùn)算與控制單元;
1:性能等級段位,高性能運(yùn)算等級,適配復(fù)雜大型控制程序;
6:硬件配置版本,標(biāo)配大容量內(nèi)存、高速總線、拓展接口完整配置;
8:工業(yè)寬溫增強(qiáng)型版本,支持寬溫、高振動、嚴(yán)苛工業(yè)環(huán)境運(yùn)行;
6:功能配置代碼,集成POWERLINK V2、千兆以太網(wǎng)、多通訊接口標(biāo)準(zhǔn)配置;
X:增強(qiáng)工業(yè)認(rèn)證版本,具備ATEX防爆、船級社DNV/CCS/ABS等多行業(yè)合規(guī)認(rèn)證。
3. 核心結(jié)構(gòu)與工作原理
3.1 硬件結(jié)構(gòu)組成
X20CP1686X采用一體化緊湊型模塊化結(jié)構(gòu),無風(fēng)扇被動散熱設(shè)計(jì),核心硬件包含:Intel Atom E3930工業(yè)處理器、1GB LPDDR4高速運(yùn)行內(nèi)存、1MB 斷電保持SRAM、2GB板載eMMC閃存、獨(dú)立X2X Link總線主控單元、多通道工業(yè)通訊接口、硬件ECC糾錯單元、實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊、板載電源保護(hù)與反向防接電路、狀態(tài)LED診斷指示燈組。模塊預(yù)留1路拓展接口插槽,可按需加裝通訊拓展模塊,自帶CompactFlash外置存儲卡插槽,支持程序與數(shù)據(jù)擴(kuò)容存儲。
3.2 工作原理
該CPU模塊作為整套自動化系統(tǒng)的控制中樞,依托多核工業(yè)處理器與獨(dú)立I/O處理架構(gòu)并行工作:系統(tǒng)上電后CPU完成硬件自檢、程序加載、總線初始化、IO站點(diǎn)掃描,循環(huán)執(zhí)行用戶邏輯程序、運(yùn)動控制算法、數(shù)據(jù)運(yùn)算與聯(lián)鎖判斷。獨(dú)立I/O處理器后臺實(shí)時(shí)處理X2X Link總線分布式I/O數(shù)據(jù),不占用主CPU運(yùn)算資源,保障系統(tǒng)高速循環(huán)與極低響應(yīng)延遲。
模塊通過千兆以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)上位機(jī)、觸摸屏、第三方設(shè)備通訊;通過POWERLINK V2實(shí)時(shí)總線完成多軸伺服同步控制,支持PRC輪詢鏈?zhǔn)絺鬏?,保障微秒級同步精度;通過RS232、USB接口實(shí)現(xiàn)調(diào)試、參數(shù)上傳下載、外設(shè)對接。內(nèi)置ECC數(shù)據(jù)糾錯、掉電數(shù)據(jù)保持、硬件故障診斷機(jī)制,可自動識別總線異常、存儲故障、過載、溫度異常,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行與故障自保護(hù)。

