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X20 System

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Scheibenbasiertes I/O und Steuerungssystem

Scheibenbasierende I/O Systeme gibt es viele. Gemäß dem Motto "Perfection in Automation" setzt B&R mit dem X20 System neue Maßstäbe. Geboren aus weltweiter Praxiserfahrung, unzähligen Gesprächen mit Kunden, sowie mit dem Ziel einfacher, wirtschaftlicher und sicherer Anwendbarkeit ist das X20 System die universelle Lösung für jede Automatisierungsaufgabe im Maschinen- und Anlagenbau.

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    • X20 CPU

    • Compact CPU

    • Feldbus CPU

    X20 CPU

    von Standardanwendungen bis zu höchsten Performanceansprüchen

    Die optimal skalierte X20 System CPU Baureihe deckt ein breites Anforderungsspektrum ab. Der Einsatzbereich beginnt bei Standardanwendungen und reicht bis zu anspruchsvollsten Applikationen mit höchsten Performanceansprüchen. Dabei können selbst Zykluszeiten von 100 μs effektiv genutzt werden.

    RS232, Ethernet und USB gehören bei B&R bereits zum Ausstattungsstandard. Netzwerkfähigkeit und der Anschluss von USB-Geräten ist damit ohne Zusatzkosten möglich. Darüber hinaus verfügt jede CPU über einen POWERLINK Anschluss für harte Echtzeitkommunikation. Die direkte Anbindung von Achsen ist bereits integriert. Obwohl die meisten Anforderungen von der Standardausstattung der CPUs abgedeckt werden, gibt es bis zu drei flexibel nutzbare Steckplätze für zusätzliche Schnittstellenmodule.

    Da die X20 CPU als hutschienenmontierbare Zentraleinheit für den Schaltschrankeinsatz konzipiert wurde, können bis zu 250 X20 I/O Module - was 3000 Kanälen entspricht - direkt angeschlossen werden. Höchste Performance und die Vorteile der dezentralen Backplane stehen damit zur Verfügung.

    Ein in der CPU integriertes Netzteil mit I/O Einspeiseklemmen versorgt Backplane und I/O Sensorik bzw. Aktorik. Damit entfallen zusätzliche Systemkomponenten. Die Vorteile der dezentralen Backplane, das heißt, die Möglichkeit an beliebiger Stelle und annähernd beliebig oft den I/O Strang mittels Kabel bis zu 100 m abzusetzen oder Module in IP67 Ausführung einzufügen, sind beim direkten I/O Anschluss an eine X20 CPU uneingeschränkt gegeben.

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    Compact CPU

    extrem kompakt, überraschend leistungsfähig

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    Mit einer Breite von 37,5 mm extrem kompakt und dabei überraschend leistungsfähig sind die X20 Compact CPUs. Leistungsmäßig unterhalb der PC basierenden Zentraleinheiten platziert stehen mehrere Ausführungen in 2 Performanceklassen zur Verfügung.

    Die Compact CPUs kommen immer dann zum Einsatz, wenn Zykluszeiten im Millisekundenbereich ausreichend sind und das Kosten/Nutzenverhältnis entscheidend ist. Verschiedene Ausführungen mit CAN und Ethernet passen sich optimal allen Anforderungen an. Extrem schlanke Automatisierungslösungen sind das Ergebnis.

    In Design und Kubatur entsprechen die Compact CPUs dem X20 System. Die X20 I/O Module werden direkt an die CPU angesteckt. Diese fügen sich nahtlos an die CPU, das gesamte System kann somit extrem platzsparend im Schaltschrank untergebracht werden. Trotz der geringen Breite ist die Einspeisung der CPU, X2X Link Versorgung und der I/O Module Bestandteil der Zentraleinheit. Zusätzliche Netzteilmodule sind nicht erforderlich.

    Allen Zentraleinheiten gemeinsam ist die durchgängige Multitaskingfähigkeit und die Programmierung mit dem B&R Automation Studio mit allen relevanten IEC61131-3 Sprachen und in C.

    Feldbus CPU

    mit integriertem Feldbusanschluss

    Dezentraler Aufbau von I/O Systemen gehört zu den Standardtopologien bei Automatisierungslösungen für Maschinen und Anlagen. Dazu werden in der Regel Feldbusse mit Bus Controllern eingesetzt. Bei größeren Topologien oder bei Standardfeldbussen wie CANopen, Profibus DP oder DeviceNet kann es dabei zu relativ langen Reaktionszeiten kommen.

    Ein Eingang muss über den Bus Controller zur CPU übertragen werden, dort wird er verarbeitet. Die Daten für die Ausgänge müssen den gleichen Weg wieder zurücknehmen. Für die meisten I/Os und deren Funktionen ist das ausreichend. Häufig ist diese Reaktionszeit aber für einige Funktionen zu lange. Eine Verarbeitung der Daten bereits im Bus Controller ist dafür die geeignete Lösung. Dieses Verfahren, auch unter dem Begriff der Datenvorverarbeitung bekannt, ist meist mit relativ eingeschränkter CPU Funktion im programmierbaren Bus Controller verbunden.

    Feldbus CPUs mit integriertem Feldbusanschluss lösen diese Grenzen auf. Feldbus CPUs sind Varianten der Compact CPUs. Zusätzlich zu deren Eigenschaften können auf der linken Seite Feldbusmodule gesteckt werden. Die volle CPU Funktion der Compact CPUs plus ein steckbares Feldbusmodul ergeben wesentlich mehr Möglichkeiten als nur einfache Datenvorverarbeitung. Es sind genügend Reserven für relativ komplexe Applikationsabarbeitung vorhanden. Ein anderes Einsatzgebiet ist bei intelligenten Unterstationen. Das heißt, ein Maschinenteil muss weiter funktionieren, auch wenn er von der Hauptsteuerung getrennt wird.

    Aufbauend auf der Compact CPU Plattform, ergänzt mit bis zu 2 steckbaren Schnittstellenmodulen für den jeweiligen Feldbusanschluss ergibt sich ein mit 62,5 mm bzw. 87,5 mm extrem kompakter, leistungsfähiger und intelligenter Feldbus Controller.

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