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Kurzbeschreibung
Schnittstellen 1x RS232, 1x Ethernet, 1x POWERLINK, 2x USB, 1x X2X Link, 1x CAN-Bus
Systemmodul Zentraleinheit
Allgemeines
Kühlung Lüfterlos
B&R ID-Code 0xE35D
Statusanzeigen CPU-Funktion, Ethernet, POWERLINK, RS232, CAN-Bus, CAN-Bus-Abschlusswiderstand, CPU-Versorgung, I/O-Versorgung, I/O-Funktion pro Kanal
Diagnose
Ausgänge Digitalausgänge: Ja, per Status-LED und SW-Status (Ausgangsfehlerstatus)
CPU-Funktion Ja, per Status-LED
Datenübertragung CAN-Bus Ja, per Status-LED
Datenübertragung RS232 Ja, per Status-LED
Eingänge Analogeingänge: Ja, per Status-LED und SW-Status
Ethernet Ja, per Status-LED
I/O-Versorgung Ja, per Status-LED
POWERLINK Ja, per Status-LED
Versorgungsspannungsüberwachung Ja, per Status-LED
Übertemperatur Ja, per SW-Status
Abschlusswiderstand Ja, per Status-LED
CPU Redundanz möglich Nein
ACOPOS fähig Ja
reACTION-fähige I/Os Ja
Visual Components fähig Ja
Leistungsaufnahme ohne Schnittstellenmodul und ohne USB 5,1 W
Leistungsaufnahme für X2X Link Versorgung 0,8 W
Leistungsaufnahme
I/O-intern 0,8 W
Zusätzliche Verlustleistung durch Aktoren (ohmsch) [W] -
Ausführung der Signalleitungen Für alle schnellen digitalen Ein-/Ausgänge sind geschirmte Leitungen zu verwenden, Leitungslänge: max. 20 m
Zulassungen
CE Ja
EAC Ja
UL cULus E115267
Industrial Control Equipment
HazLoc cCSAus 244665
Process Control Equipment
for Hazardous Locations
Class I, Division 2, Groups ABCD, T5
ATEX Zone 2, II 3G Ex nA nC IIA T5 Gc
IP20, Ta (siehe X20 Anwenderhandbuch)
FTZÚ 09 ATEX 0083X
DNV GL Temperature: B (0 - 55 °C)
Humidity: B (up to 100%)
Vibration: B (4 g)
EMC: B (bridge and open deck)
KR Ja
CPU und X2X Link Versorgung
Eingangsspannung 24 VDC -15% / +20%
Eingangsstrom max. 1 A
Sicherung Integriert, nicht tauschbar
Verpolungsschutz Ja
Ausgang X2X Link Versorgung
Ausgangsnennleistung 2 W
Parallelschaltung Ja
Redundanzbetrieb Ja
Eingang I/O-Versorgung
Eingangsspannung 24 VDC -15% / +20%
Sicherung Erforderliche Vorsicherung max. T 10 A
Ausgang I/O-Versorgung
Ausgangsnennspannung 24 VDC
Zulässige Kontaktbelastung 10 A
Controller
Echtzeituhr Pufferung min. 300 Std., typ. 1000 Std. bei 25°C, Auflösung 1 s, -18 bis 28 ppm Genauigkeit bei 25°C
FPU Ja
Prozessor
Typ Vx86EX
Taktfrequenz 200 MHz
L1 Cache
Datencode 16 kByte
Programmcode 16 kByte
L2 Cache 128 kByte
Integrierter I/O-Prozessor Bearbeitet I/O-Datenpunkte im Hintergrund
Modulare Schnittstellensteckplätze 1
Remanente Variablen 16 kByte FRAM, Pufferung >10 Jahre
Kürzeste Taskklassen-Zykluszeit 2 ms
Typische Befehlszykluszeit 0,0419 µs
Standardspeicher
Arbeitsspeicher 128 MByte DDR3-SDRAM
Anwenderspeicher
Typ Flashspeicher 1 GByte eMMC
Datenerhaltung 10 Jahre
schreibbare Datenmenge
garantiert 40 TByte
ergibt bei 5 Jahren 21,9 GByte/Tag
garantierte Lösch-/Schreibzyklen 20.000
Error Correction Coding (ECC) Ja
Schnittstellen
Schnittstelle IF1
Signal RS232
Ausführung Kontaktierung über 16-polige Feldklemme X20TB1F
max. Reichweite 900 m
Übertragungsrate max. 115,2 kBit/s
Schnittstelle IF2
Signal Ethernet
Ausführung 1x RJ45 geschirmt
Leitungslänge max. 100 m zwischen 2 Stationen (Segmentlänge)
Übertragungsrate 10/100 MBit/s
Übertragung
Physik 10BASE-T/100BASE-TX
Halbduplex Ja
Vollduplex Ja
Autonegotiation Ja
Auto-MDI/MDIX Ja
Schnittstelle IF3
Feldbus POWERLINK Managing oder Controlled Node
Typ Typ 4
Ausführung 1x RJ45 geschirmt
Leitungslänge max. 100 m zwischen 2 Stationen (Segmentlänge)
Übertragungsrate 100 MBit/s
Übertragung
Physik 100BASE-TX
Halbduplex Ja
Vollduplex POWERLINK-Modus: Nein / Ethernet-Modus: Ja
Autonegotiation Ja
Auto-MDI/MDIX Ja
Schnittstelle IF4
Typ USB 1.1/2.0
Ausführung Typ A
max. Ausgangsstrom 0,5 A
Schnittstelle IF5
Typ USB 1.1/2.0
Ausführung Typ A
max. Ausgangsstrom 0,1 A
Schnittstelle IF6
Feldbus X2X Link Master
Schnittstelle IF7
Signal CAN-Bus
Ausführung Kontaktierung über 16-polige Feldklemme X20TB1F
max. Reichweite 1000 m
Übertragungsrate max. 1 MBit/s
Abschlusswiderstand Im Modul integriert
Controller SJA 1000
Digitale Eingänge
Anzahl 14 Standardeingänge, 4 schnelle Eingänge und 4 Mischkanäle, Konfiguration als Ein- oder Ausgang erfolgt über Software
Nennspannung 24 VDC
Eingangsspannung 24 VDC -15% / +20%
Eingangsstrom bei 24 VDC X1 - Standardeingänge: Typ. 3,5 mA
X2 - Standardeingänge: Typ. 2,68 mA
X2 - schnelle Eingänge: Typ. 3,5 mA
X3 - Mischkanäle: Typ. 2,68 mA
Eingangsbeschaltung Sink
Eingangsfilter
Hardware Standardeingänge und Mischkanäle: ≤200 μs
Schnelle Eingänge: ≤2 μs, bei Verwendung als Standardeingänge: ≤200 μs
Software Default 1 ms, zwischen 0 und 25 ms in 0,1 ms Schritten einstellbar
Anschlusstechnik 1-Leitertechnik
Eingangswiderstand X1 - Standardeingänge: 6,8 kΩ
X2 - Standardeingänge: 8,9 kΩ
X2 - schnelle Eingänge: 6,8 kΩ
X3 - Mischkanäle: 8,9 kΩ
Zusatzfunktionen X2 - schnelle digitale Eingänge:
2x 250 kHz Ereigniszählung, 2x AB-Zähler, ABR-Inkrementalgeber, Richtung/Frequenz, Periodendauermessung, Torzeitmessung, Differenzzeitmessung, Flankenzähler, Flankenzeiten
Schaltschwellen
Low <5 VDC
High >15 VDC
AB-Inkrementalgeber
Anzahl 2
Gebereingänge 24 V, asymmetrisch
Zähltiefe 32 Bit
Eingangsfrequenz max. 100 kHz
Auswertung 4-fach
Geberversorgung Modulintern, max. 300 mA
Überlastverhalten der Geberversorgung Kurzschlussfest, überlastfest
ABR-Inkrementalgeber
Anzahl 1
Gebereingänge 24 V, asymmetrisch
Zähltiefe 32 Bit
Eingangsfrequenz max. 100 kHz
Auswertung 4-fach
Geberversorgung Modulintern, max. 300 mA
Überlastverhalten der Geberversorgung Kurzschlussfest, überlastfest
Ereigniszähler
Anzahl 2
Signalform Rechteckimpulse
Auswertung 1-fach
Eingangsfrequenz max. 250 kHz
Zählfrequenz 250 kHz
Zähltiefe 32 Bit
Flankenerkennung / Zeitmessung
Mögliche Messungen Periodendauermessung, Torzeitmessung, Differenzzeitmessung, Flankenzähler, Flankenzeiten
Messungen pro Modul Jede Funktion bis zu 2-mal
Zähltiefe 32 Bit
Eingangsfrequenz max. 10 kHz
Zeitstempel 1 µs Auflösung
Signalform Rechteckimpulse
Analoge Eingänge
Eingang ±10 V oder 0 bis 20 mA / 4 bis 20 mA, über unterschiedliche Klemmstellen
Eingangsart Differenzeingang
Digitale Wandlerauflösung
Spannung ±12 Bit
Strom 12 Bit
Wandlungszeit 1 Kanal aktiviert: 100 µs
2 Kanäle aktiviert: 200 µs
Ausgabeformat
Datentyp INT
Spannung INT 0x8001 - 0x7FFF / 1 LSB = 0x0008 = 2,441 mV
Strom INT 0x0000 - 0x7FFF / 1 LSB = 0x0008 = 4,883 μA
Eingangsimpedanz im Signalbereich
Spannung 20 MΩ
Strom -
Bürde
Spannung -
Strom <300 Ω
Eingangsschutz Schutz gegen Beschaltung mit Versorgungsspannung
Zulässiges Eingangssignal
Spannung max. ±30 V
Strom max. ±50 mA
Ausgabe des Digitalwertes unter Überlastbedingungen Konfigurierbar
Wandlungsverfahren SAR
Eingangsfilter Tiefpass 3. Ordnung / Eckfrequenz 1 kHz
max. Fehler bei 25°C
Spannung
Gain 0,18% (Rev.
Offset 0,04% (Rev.
Strom
Gain 0 bis 20 mA = 0,15% (Rev.
Offset 0 bis 20 mA = 0,1% (Rev.
max. Gain-Drift
Spannung 0,017 %/°C
Strom 0 bis 20 mA = 0,015 %/°C / 4 bis 20 mA = 0,023 %/°C
max. Offset-Drift
Spannung 0,008 %/°C
Strom 0 bis 20 mA = 0,008 %/°C / 4 bis 20 mA = 0,012 %/°C
Gleichtaktunterdrückung
DC 70 dB
50 Hz 70 dB
Gleichtaktbereich ±12 V
Übersprechen zwischen den Kanälen <-70 dB
Nichtlinearität
Spannung <0,025 %
Strom <0,05 %
Temperatureingänge Widerstandsmessung
Anzahl 1
Eingang Widerstandsmessung mit Konstantstromspeisung für 2-Leitertechnik
Digitale Wandlerauflösung 13 Bit
Wandlungszeit Nur Temperatureingang aktiviert: 200 µs
Temperatur- und Analogeingang aktiviert: 400 µs
Wandlungsverfahren SAR
Ausgabeformat INT bzw. UINT für Widerstandsmessung
Fühler
PT1000 -200 bis 850°C
Widerstandsmessbereich 0,1 bis 4000 Ω
Auflösung Temperaturfühler 1LSB = 0x0005 = 0,16 °C
Auflösung bei Widerstandsmessung 1LSB = 0x0005 = 0,49 Ω
Eingangsfilter Tiefpass 1. Ordnung / Eckfrequenz 7 Hz
Fühlernorm EN 60751
Gleichtaktbereich 1 V
Linearisierungsmethode Intern
Messstrom 1 mA
Zulässiges Eingangssignal Kurzzeitig max. ±30 V
max. Fehler bei 25°C
Gain 0,3% (Rev.
Offset 0,15% (Rev.
max. Gain-Drift 0,023 %/°C
max. Offset-Drift 0,012 %/°C
Nichtlinearität <0,05%
normierter Wertebereich bei Widerstandsmessung 0,1 bis 4000,0 Ω
Übersprechen zwischen den Kanälen <-70 dB
Gleichtaktunterdrückung
50 Hz >60 dB
Normierung Temperaturfühler
PT1000 -200 bis 850°C
Digitale Ausgänge
Anzahl 4 Standardausgänge, 4 schnelle Ausgänge und 4 Mischkanäle, Konfiguration als Ein- oder Ausgang erfolgt über Software
Ausführung Standardausgänge und Mischkanäle: FET Plus-schaltend
Schnelle Ausgänge: Push-Pull
Nennspannung 24 VDC
Schaltspannung 24 VDC -15% / +20%
Ausgangsnennstrom Standardausgänge und Mischkanäle: 0,5 A
Schnelle Ausgänge: 0,2 A
Summennennstrom Standardausgänge und Mischkanäle: 4 A
Schnelle Ausgänge: 0,8 A
Anschlusstechnik 1-Leitertechnik
Ausgangsbeschaltung Standardausgänge und Mischkanäle: Source
Schnelle Ausgänge: Sink oder Source
Ausgangsschutz Thermische Abschaltung bei Überstrom oder Kurzschluss (siehe Wert "Kurzschlussspitzenstrom")
Interne Freilaufdiode zum Schalten induktiver Lasten (siehe Abschnitt "Schalten induktiver Lasten")
Pulsweitenmodulation
Periodendauer 5 bis 65535 µs entspricht 200 kHz bis 15 Hz
Impulsdauer 0 bis 100%, minimal 2,5 µs
Auflösung für Impulsdauer 0,1% der eingestellten Frequenz
Diagnosestatus Standardausgänge und Mischkanäle: Ausgangsüberwachung mit Verzögerung 10 ms
Schnelle Ausgänge: Ausgangsüberwachung mit Verzögerung 10 µs
Leckstrom im ausgeschalteten Zustand Standardausgänge und Mischkanäle: 5 µA
Schnelle Ausgänge: 25 µA
RDS(on) 140 mΩ
Restspannung Standardausgänge und Mischkanäle: <0,1 V bei Nennstrom 0,5 A
Schnelle Ausgänge: <0,9 V bei Nennstrom 0,1 A
Kurzschlussspitzenstrom Standardausgänge und Mischkanäle: <3 A
Schnelle Ausgänge: <20 A
Einschaltung bei Überlastabschaltung bzw. Kurzschlussabschaltung Standardausgänge und Mischkanäle: ca. 10 ms (abhängig von der Modultemperatur)
Schnelle Ausgänge: Keine Einschaltung
Schaltverzögerung
0 -> 1 Standardausgänge und Mischkanäle: <300 µs
Schnelle Ausgänge: <3 µs
1 -> 0 Standardausgänge und Mischkanäle: <300 µs
Schnelle Ausgänge: <3 µs
Schaltfrequenz
ohmsche Last Standardausgänge und Mischkanäle: max. 500 Hz
Schnelle Ausgänge: 50 kHz, max. 200 kHz (siehe Abschnitt "Derating für Schaltfrequenz der schnellen digitalen Ausgänge")
induktive Last Siehe Abschnitt "Schalten induktiver Lasten"
Bremsspannung beim Abschalten induktiver Lasten Standardausgänge und Mischkanäle: typ. 45 VDC
Elektrische Eigenschaften
Potenzialtrennung Ethernet (IF2), POWERLINK (IF3) und X2X (IF6) zueinander, zu weiteren Schnittstellen und zur SPS getrennt
Kanal zu Bus getrennt
Kanal zu Kanal und Kanal zu SPS nicht getrennt
Einsatzbedingungen
Einbaulage
waagrecht Ja
senkrecht Ja
Aufstellungshöhe über NN (Meeresspiegel)
0 bis 2000 m Keine Einschränkung
>2000 m Reduktion der Umgebungstemperatur um 0,5°C pro 100 m
Schutzart nach EN 60529 IP20
Umgebungsbedingungen
Temperatur
Betrieb
waagrechte Einbaulage -25 bis 60°C
senkrechte Einbaulage -25 bis 50°C
Derating Siehe Abschnitt "Derating für Schaltfrequenz der schnellen digitalen Ausgänge"
Lagerung -40 bis 85°C
Transport -40 bis 85°C
Luftfeuchtigkeit
Betrieb 5 bis 95%, nicht kondensierend
Lagerung 5 bis 95%, nicht kondensierend
Transport 5 bis 95%, nicht kondensierend
Mechanische Eigenschaften
Anmerkung X20 Abschlussplatte rechts im Lieferumfang enthalten
3 Stück X20 Feldklemmen 16-fach im Lieferumfang enthalten
Abdeckung für den Schnittstellenmodulsteckplatz im Lieferumfang enthalten
Abmessungen
Breite 164 mm
Höhe 99 mm
Tiefe 75 mm
Gewicht 310 g
Materialnummer:
X20CP1381-RT
Beschreibung:
  • Intel x86 200 MHz kompatibel mit integriertem I/O-Prozessor
  • Ethernet, POWERLINK mit Poll Response Chaining und USB on board
  • 1 Steckplatz für modulare Schnittstellenerweiterung
  • reACTION Technology on board
  • 30 digitale Ein-/Ausgänge und 2 analoge Eingänge im Gerät integriert
  • 1 GByte Flash Drive on board
  • 128 MByte DDR3-SDRAM Arbeitsspeicher
  • Lüfterlos
  • Batterielos
  • Gepufferte Echtzeituhr

Die Baureihe der X20 Compact CPUs zeichnet sich durch 3 integrierte I/O-Module aus. Das Gerät ist mit 30 verschiedenen digitalen Ein- und Ausgängen und 2 analogen Eingängen ausgestattet. 1 analoger Eingang kann zur PT1000 Widerstands-Temperaturmessung verwendet werden.

Die X20CP1381-RT hat darüber hinaus noch die ultraschnelle reACTION Technology on board. Durch die Ausstattung mit reACTION Technology können die integrierten I/Os mit Reaktionszeiten von bis zu 1 μs angesteuert werden. Besonders zeitkritische Teilaufgaben lassen sich mit der neuen Technologie IEC 61131-2 kompatibel in Standardhardware realisieren und ermöglichen gleichzeitig eine Kostensenkung, da die Steuerung optimal entlastet und damit sparsamer dimensioniert werden kann.

Die X20 Compact CPU ist mit einem Intel x86 200 MHz kompatiblen Prozessor, 128 MByte Arbeitsspeicher und einem 1 GByte großen, fest eingebauten Flash Drive ausgerüstet. Das FRAM zur Speicherung der remanenten Variablen ist 16 kByte groß. Eine lüfter- und batterielose Bauweise gewährleistet einen wartungsfreien Betrieb.

Die CPU ist mit Ethernet, 2x USB und einer RS232-Schnittstelle ausgestattet. Zusätzlich sind POWERLINK und CAN-Bus als integrierte Schnittstellen verfügbar. Für weitere Feldbusanschlüsse kann die CPU mit einem Schnittstellenmodul aus dem X20 Standardportfolio erweitert werden.

Automation Studio HW Upgrades Version (Datum) Download
V4.1 HW Upgrade (X20CP1381-RT) EXE / 4 MB
Dokumentation Version (Datum) Download
Datenblatt X20(c)CP13xx-RT PDF / 4 MB
X20 System Anwenderhandbuch PDF / 50 MB
reACTION Technology Anwenderhandbuch PDF / 5 MB
E-CAD (Elektro- oder EPLAN Vorlagen) Version (Datum) Download
X20 EPLAN P8 ab V2.4 EXE / 161 MB
M-CAD (Mechan.- Vorlagen) Version (Datum) Download
3D File DXF/STEP X20 Compact CPU X20CP13xx ZIP / 386 KB
3D File DXF/STEP X20 Elektronikmodul ZIP / 10 KB
3D File DXF/STEP X20 I/O-Scheibe ZIP / 872 KB
Abmessungen PDF X20 Elektronikmodul PDF / 3 KB
Abmessungen PDF X20 I/O-Scheibe PDF / 4 KB
Zertifikate Version (Datum) Download
244665 CSA HazLoc Certificate of Compliance X20, X67 PDF / 56 KB
DNV GL Type Approval Certificate - X20 / Power Panel T30 PDF / 171 KB
E115267 UL CoC X20 PDF / 825 KB
FTZU 09 ATEX 0083X PDF / 697 KB
KR Type Approval Certificate MIL39390-AC003 (X20 System) PDF / 758 KB

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