X90CP154.60-00

Kurzbeschreibung
Schnittstellen 1x Ethernet/POWERLINK (umschaltbar), 1x POWERLINK, 3x CAN-Bus, 1x LIN-Bus, 1x RS-232, 1x USB
Systemmodul Steuerung
Allgemeines
Isolationsspannung GND und Gehäuse 500 Veff
B&R ID-Code 0x29AD
Kühlung Lüfterlos
Statusanzeigen Steuerungsfunktion, Betriebsmodus, Übertemperatur, Ethernet, POWERLINK
Diagnose
Modul Run/Error Ja, per Status-LED, SW-Status und Diagnose-Ausgang
CPU-Funktion Ja, per Status-LED
Ethernet Ja, per Status-LED
Unterstützung
Controller-Redundanz Nein
Storage Health Data Support Ja
ACOPOS fähig Ja
reACTION-fähige I/Os Nein
Visual Components fähig Ja
Leistungsaufnahme CPU bei Ue = 9 / 32 V: 4,8 / 6,0 W
Zulassungen
CE Ja
UKCA Ja
Eingang Versorgung
Eingangsspannung 9 bis 32 VDC
Eingangsspannung V_CPU, V_I/O
Nennspannung 12 V 9 bis 16 VDC
Nennspannung 24 V 16 bis 32 VDC
Reset-Schaltschwelle 5,4 V
Eingangsstrom
V_CPU Während Betrieb
typ. 420 mA bei 12 V
typ. 240 mA bei 24 V
Im Standby-Modus
typ. 18 mA bei 12 V
typ. 13 mA bei 24 V
V_I/O max. 10 A pro Anschlusspin
Integrierte Schutzfunktion
V_CPU Nein, erforderliche Sicherung T 5 A
V_I/O Nein, erforderliche Sicherung T 10 A pro Anschlusspin
Überspannung max. 48 V
Überspannungsschutz Load dump pulse A 202 V Ri = 4 Ω
Verpolungsschutz max. -48 V
Controller
Echtzeituhr Auflösung 1 s, Pufferung min. 48 Std., typ. 250 Std. bei 25°C, Genauigkeit ±30 ppm über den gesamten Temperaturbereich
FPU Ja
Prozessor
Typ ARM Cortex-A9
Taktfrequenz 650 MHz
L1 Cache
Datencode 32 kByte
Programmcode 32 kByte
L2 Cache 512 kByte
Integrierter I/O-Prozessor Bearbeitet I/O-Datenpunkte im Hintergrund
Optionsplatinen Nicht verfügbar
Remanente Variablen 32 kByte FRAM, Pufferung >10 Jahre
Kürzeste Taskklassen-Zykluszeit 400 µs
Standardspeicher
Arbeitsspeicher 256 MByte DDR3-SDRAM
Anwenderspeicher
Typ Flashspeicher 4 GByte
Datenerhaltung 10 Jahre
schreibbare Datenmenge
garantiert 100 TByte
ergibt bei 5 Jahren 54,8 GByte/Tag
garantierte Lösch-/Schreibzyklen 100.000
Error Correction Coding (ECC) Ja
Schnittstellen
Schnittstelle IF1
Typ RS232
Ausführung Kontaktierung am CMC-Anschluss X1.A
max. Reichweite 3 m
Übertragungsrate max. 115,2 kBit/s
Schnittstelle IF2
Typ Ethernet / POWERLINK
Ausführung M12 D-codiert
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 6
Ausführung M12 D-codiert
Leitungslänge max. 100 m zwischen 2 Stationen (Segmentlänge)
Übertragungsrate 100 MBit/s
Übertragung
Physik 100BASE-TX
Halbduplex Ja
Vollduplex Nein
Autonegotiation Ja
Auto-MDI/MDIX Ja
Schnittstelle IF4
Typ USB 1.1/2.0
Ausführung Typ A (unter Servicezugang)
max. Ausgangsstrom 500 mA
Schnittstelle IF5
Typ LIN
Ausführung Kontaktierung am CMC-Anschluss X1.A
max. Reichweite 40 m
Übertragungsrate max. 20 kBit/s
Schnittstelle IF7
Anschlussbezeichnung CAN1
Typ CAN-Bus
Ausführung Kontaktierung am CMC-Anschluss X1.A
max. Reichweite 1000 m
Übertragungsrate max. 1 MBit/s
Abschlusswiderstand Extern 120 Ω vorzusehen
Schnittstelle IF8
Anschlussbezeichnung CAN2
Typ CAN-Bus
Ausführung Kontaktierung am CMC-Anschluss X1.A
max. Reichweite 1000 m
Übertragungsrate max. 1 MBit/s
Abschlusswiderstand Extern 120 Ω vorzusehen
Schnittstelle IF9
Anschlussbezeichnung CAN3
Typ CAN-Bus
Ausführung Kontaktierung am CMC-Anschluss X1.A
max. Reichweite 1000 m
Übertragungsrate max. 1 MBit/s
Abschlusswiderstand Extern 120 Ω vorzusehen
Multifunktionseingänge
Multifunktionale digitale Eingänge MF-DI (std)
Anzahl 2
Funktion Digitaler Eingang
Sink/Source-Beschaltung - pro Kanal konfigurierbar, einstellbarer SW-Eingangsfilter
Multifunktionale digitale Eingänge MF-DI (CI)
Anzahl 8
Funktion Digitaler Eingang
Sink/Source-Beschaltung - pro Kanal konfigurierbar, einstellbarer SW-Eingangsfilter, Zählfunktion bis 50 kHz Zählfrequenz (max. 4 x AB, max. 2 x ABR, max. 2 x DF, max. 8 x Flankenzähler), Flankenerkennung mit Zeitstempel (für Periodendauer-, Torzeit-, Differenzzeitmessung)
Multifunktionale analoge Eingänge MF-AI (std)
Anzahl 4
Funktion Digitaler Eingang
Sink/Source-Beschaltung - pro Kanal konfigurierbar, einstellbarer SW-Eingangsfilter, fix oder ratiometrisch einstellbare Schaltschwelle.
Analoger Eingang
Messbereich 0 bis 10 V / 0 bis 32 V / 0/4 bis 20 mA, einstellbarer Analogfilter, einstellbare Rampenbegrenzung, einstellbare Schwellenwerte, integrierter Eingangsschutz
Multifunktionale analoge Eingänge MF-AI (AT)
Anzahl 8
Funktion Digitaler Eingang (ohne Diagnose)
Sink/Source-Beschaltung - pro Kanal konfigurierbar, einstellbarer SW-Eingangsfilter, fix oder ratiometrisch einstellbare Schaltschwelle.
Digitaler Eingang (mit Diagnose)
Einstellbarer SW-Eingangsfilter, Drahtbruch und Kurzschlusserkennung.
Analoger Eingang
Messbereich 0 bis 10 V / 0 bis 32 V / 0/4 bis 20 mA / 0 bis 4000 Ω / Temperatureingänge (PT1000-Kennlinie), einstellbarer Analogfilter, einstellbare Rampenbegrenzung, einstellbare Schwellenwerte, integrierter Eingangsschutz
Multifunktionale analoge Eingänge MF-AI (PVG)
Anzahl 8
Funktion Digitaler Eingang (ohne Diagnose)
Sink/Source-Beschaltung - pro Kanal konfigurierbar, einstellbarer SW-Eingangsfilter, fix oder ratiometrisch einstellbare Schaltschwelle.
Digitaler Eingang (mit Diagnose)
Einstellbarer SW-Eingangsfilter, Drahtbruch und Kurzschlusserkennung.
Analoger Eingang
Messbereich 0 bis 10 V / 0 bis 32 V / 0/4 bis 20 mA / 0 bis 4000 Ω / Temperatureingänge (PT1000-Kennlinie), einstellbarer Analogfilter, einstellbare Rampenbegrenzung, einstellbare Schwellenwerte, integrierter Eingangsschutz
Ratiometrischer Analogausgang (geglättetes PWM-Signal)
Kurzschlussstrom 5,5 mA max. bei 24 V, PWM-Frequenz 25 kHz
PVG
Kurzschlussstrom 5,5 mA max. bei 24 V, PVG-Frequenz 25 kHz.
Multifunktionsausgänge
Multifunktionale digitale Ausgänge (MF-DO)
Anzahl 8
Funktionen Digitaler Ausgang:
4 A Nennstrom, Source-Beschaltung, integrierter Ausgangsschutz pro Kanal, konfigurierbare Überlastüberwachung pro Kanal, Zentralabschaltung über Relais,
Parallelschaltung, Strommessung, Fehlerstatus mit einstellbarem Fehlerfilter.
Digitaler Eingang:
Sink/Source-Beschaltung pro Kanal konfigurierbar, einstellbarer SW-Eingangsfilter
Multifunktionale PWM-Ausgänge MF-PWM (std)
Anzahl 16
Funktion Digitaler Ausgang
4 A Nennstrom, Source-Beschaltung, integrierter Ausgangsschutz pro Kanal, konfigurierbare Überlastüberwachung pro Kanal, Zentralabschaltung über Relais, Parallelschaltung, Strommessung, Fehlerstatus mit einstellbarem Fehlerfilter.
PWM-Ausgang
4 A Nennstrom, PWM-Frequenz 15 Hz bis 1 kHz, Source-Beschaltung, integrierter Ausgangsschutz pro Kanal, konfigurierbare Überlastüberwachung pro Kanal, Zentralabschaltung über Relais, Parallelschaltung, Strommessung, parametrierbare Schaltflankenverschiebung zur Vermeidung von Lastspitzen, Dither.
Digitaler Eingang
Sink/Source-Beschaltung pro Kanal konfigurierbar, einstellbarer SW-Eingangsfilter
Multifunktionale PWM-Ausgänge MF-PWM (bridge)
Anzahl 6
Funktion Digitaler Ausgang
6 A Nennstrom, Push-Pull-Beschaltung, integrierter Ausgangsschutz pro Kanal, konfigurierbare Überlastüberwachung pro Kanal, Zentralabschaltung über Relais, Parallelschaltung, Strommessung, Fehlerstatus mit einstellbarem Fehlerfilter.
PWM-Ausgang
6 A Nennstrom, PWM-Frequenz 15 Hz bis 4 kHz, 8 kHz im Vollbrückenbetrieb, Push-Pull-Beschaltung, integrierter Ausgangsschutz pro Kanal, konfigurierbare Überlastüberwachung pro Kanal, Zentralabschaltung über Relais, Parallelschaltung, Strommessung, einstellbare Laststromverteilung der PWM-Ausgänge, Dither.
Digitaler Eingang
Sink/Source-Beschaltung pro Kanal konfigurierbar, einstellbarer SW-Eingangsfilter
Digitale Eingänge
Anzahl 8 bis 60, je nach Verwendung der Multifunktionseingänge/-ausgänge
Nennspannung 12 / 24 VDC
Eingangsspannung 9 bis 32 VDC
Eingangsstrom bei 24 VDC MF-DI (CI + std): typ. 1,1 / 2,5 mA, konfigurierbar
MF-AI (AT + PVG): typ. 1,1 / 5,3 mA, konfigurierbar
MF-AI (std): typ. 1,1 mA
MF-DO (std): typ. 2,5 mA
MF-PWM (alle): typ. 2,5 mA
Eingangsbeschaltung Sink/Source konfigurierbar
Eingangsfilter
Hardware MF-DI: 3 µs
MF-AI (alle): 300 µs
MF-DO: 150 µs
MF-PWM (bridge): 200 µs
MF-PWM (std): 150 µs
Software Default 1 ms, zwischen 0 und 25 ms in 0,1 ms Schritten einstellbar
Eingangswiderstand MF-DI (CI + std): typ. 9,15 / 20,2 kΩ, konfigurierbar
MF-AI (AT + PVG): typ. 4,42 / 22,1 kΩ, konfigurierbar
MF-AI (std): typ. 22 kΩ
MF-DO (std): typ. 9,15 kΩ
MF-PWM (alle): typ. 9,15 kΩ
Eingangsfrequenz MF-DI: max. 50 kHz
Schaltschwellen MF-DI: 50% der Versorgungsspannung
MF-AI (alle): Schaltschwelle und Hysterese in SW konfigurierbar
MF-DO: 40% Versorgungsspannung
MF-PWM (alle): 40% Versorgungsspannung
Analoge Eingänge
Anzahl 0 bis 20, je nach Verwendung der Multifunktionseingänge
Eingang 0 bis 10 V / 0 bis 32 V / 0/4 bis 20 mA / 0 bis 4000 Ω / Temperatureingänge (PT1000-Kennlinie)
Digitale Wandlerauflösung 12 Bit
Wandlungszeit 160 μs
Ausgabeformat
Datentyp INT
Spannung 0 bis 10 V : INT 0x0000 - 0x7FFF / 1 LSB = 0x0008 = 2,441 mV
0 bis 32 V : INT 0x0000 - 0x7FFF / 1 LSB = 0x0008 = 7,812 mV
Strom 0x0000 - 0x7FFF / 1 LSB = 0x0008 = 4,883 µA
Widerstand 0 bis 4000, Auflösung 1 Ω
Temperatureingang -200 bis 850, Auflösung 0,1°C
Eingangsimpedanz im Signalbereich
Spannung >100 kΩ
Strom -
Messstrom Widerstand / Temperatureingang <2,2 mA
Bürde
Spannung -
Strom 100 Ω
Drahtbrucherkennung per Applikation
Wandlungsverfahren SAR
Eingangsfilter Tiefpass 1. Ordnung / Eckfrequenz Spannungseingang 350 Hz, Stromeingang 200 Hz
max. Fehler
Spannung
Gain <1,5%
Offset <1,5%
Strom
Gain <1,5%
Offset <1,5%
Widerstand <5%
Temperatureingang <5%
max. Gain-Drift
Spannung <0,03%/°C
Strom <0,04%/°C
Widerstand <0,034%/°C
Temperatureingang <0,024%/°C
max. Offset-Drift
Spannung <0,06%/°C
Strom <0,06%/°C
Widerstand <0,018%/°C
Temperatureingang <0,027%/°C
Nichtlinearität <0,05% (Widerstand)
<0,2% (Temperatureingänge)
Sensorversorgung
Spannung 5/10 V
Strom max. 400 mA ±3%
Digitale Ausgänge
Anzahl 0 bis 30, je nach Verwendung der Multifunktionsausgänge
Ausführung MF-DO: FET plus-schaltend, Kanäle können paarweise parallel geschalten werden
MF-PWM (bridge): FET plus-/minus-schaltend, Kanäle können parallel geschalten werden
MF-PWM (std): FET plus-schaltend, Kanäle können paarweise parallel geschalten werden
Nennspannung 12 / 24 VDC
Schaltspannung MF-DO, MF-PWM: V_IO -15%
MF-PVG, MF-AI (ratiometrischer Ausgang) : V_CPU - 15%
Digitale Wandlerauflösung 12 Bit
Ausgangsnennstrom MF-DO: 4 A
MF-PWM (bridge): 6 A
MF-PWM (std): 4 A
Ausgangsschutz Thermische Abschaltung bei Überstrom oder Kurzschluss;
Nur MF-PWM (alle): Integrierter Schutz zum Schalten von Induktivitäten
Diagnosestatus Überlast
Leckstrom bei abgeschaltetem Ausgang MF-DO: typ. 10 μA, max. 4,1 mA
MF-PWM (bridge): typ. 20 μA, max. 4,1 mA
MF-PWM (std): typ. 10 μA, max. 4,1 mA
RDS(on) MF-DO: <80 mΩ
MF-PWM (alle): <50 mΩ
Restspannung <1 V bei Nennstrom 4 A
Kurzschlussspitzenstrom MF-DO: 90 A
MF-PWM (bridge): 50 A
MF-PWM (std): 90 A
Schaltfrequenz
ohmsche Last MF-DO: max. 250 Hz
induktive Last MF-DO: Laststrom 4 A: max. 4 mH (siehe Abschnitt "Schalten induktiver Lasten")
Bremsspannung beim Abschalten induktiver Lasten MF-DO: typ. 64 VDC
MF-PWM (std): typ. 64 VDC
Schaltverzögerung MF-DO: max. 150 μs
MF-PWM (alle): max. 150 μs
Ausgangsspannung
nominal 9 bis 32 VDC
Abtastzeit MF-DO: 160 μs
MF-PWM (bridge): 40 µs
MF-PWM (std): 80 μs
Strommessung
Strommessbereich MF-DO: 0 bis 20 A
MF-PWM (bridge): ±10A
MF-PWM (std): 0 bis 10 A
Auflösung INT
MF-DO: INT 0x0000 bis 0x7FFF / 1 LSB = 610 μA
MF-PWM (bridge): INT 0x8001 bis 0x7FFF / 1 LSB = 305 μA
MF-PWM (std): INT 0x0000 bis 0x7FFF / 1 LSB = 305 μA
max. Fehler bei 25°C
Gain MF-DO: <12%
MF-PWM (bridge): <0,5%
MF-PWM (std): <3%
Offset MF-DO: <1%
MF-PWM (bridge): <0,25%
MF-PWM (std): <1,5%
max. Gain-Drift MF-DO: <0,2%/°C
MF-PWM (bridge): <0,04%/°C
MF-PWM (std): <0,2%/°C
max. Offset-Drift MF-DO: <0,005%/°C
MF-PWM (alle): <0,005%/°C
PWM-Ausgang
Anzahl MF-PWM (bridge): 0 bis 6x 6 A
MF-PWM (std): 0 bis 16x 4 A
je nach Verwendung der Multifunktionsausgänge
Nennspannung 12 / 24 VDC
Versorgungsspannung (zulässiger Bereich) 9 bis 32 VDC
Digitale Wandlerauflösung 12 Bit
PWM-Frequenz MF-PWM (bridge): 15 Hz bis 4 kHz
MF-PWM (std): 15 Hz bis 1 kHz
Tastverhältnis PWM (bridge): 0 bis 32767 bzw. -32767, min. Auflösung 160 ns je nach PWM-Frequenz
PWM (std): 0 bis 32767, min. Auflösung 160 ns je nach PWM-Frequenz
max. Fehler bei 25°C
Gain MF-PWM (bridge): <0,5%
MF-PWM (std): <3%
Offset MF-PWM (bridge): <0,25%
MF-PWM (std): <1,5%
max. Gain-Drift MF-PWM (bridge): <0,04%/°C
MF-PWM (std): <0,2%/°C
max. Offset-Drift MF-PWM (alle): <0,005%/°C
Gleichtaktfehler MF-PWM (alle): 0,01%/V
Ausgangsschutz Thermische Abschaltung bei Überstrom oder Kurzschluss, integrierter Schutz zum Schalten von Induktivitäten
Ausführung MF-PWM (bridge): FET plus-/minus-schaltend, Kanäle können parallel geschalten werden
MF-PWM (std): Kanäle können paarweise parallel geschalten werden
Diagnosestatus Überlast
Kurzschlussspitzenstrom 50 A (max. 0,2 ms)
Strommessung
Strommessbereich MF-PWM (bridge): ±10 A
MF-PWM (std): 10 A
Wandlungszeit MF-PWM (bridge): 40 μs
MF-PWM (std): 80 µs
Auflösung INT
MF-PWM (bridge): INT 0x8001 bis 0x7FFF / 1 LSB = 305 μA
MF-PWM (std): INT 0x0000 bis 0x7FFF / 1 LSB = 305 μA
Elektrische Eigenschaften
Summenstrom
Gesamtgerät max. 30 A
Einschaltstrom typ. 500 A für <300 µs
Potenzialtrennung Ethernet (IF2) und POWERLINK (IF3) zueinander und zu weiteren Schnittstellen getrennt
Einsatzbedingungen
Einbaulage
beliebig Ja
Aufstellungshöhe über NN (Meeresspiegel)
0 bis 2000 m Keine Einschränkung
Schutzart nach EN 60529 IP69K
Umgebungsbedingungen
Temperatur
Betrieb
waagrechte Einbaulage -40 bis 80°C Gehäuseoberfläche
senkrechte Einbaulage -40 bis 80°C Gehäuseoberfläche
Derating Siehe Abschnitt "Derating"
Lagerung -40 bis 85°C
Transport -40 bis 85°C
Luftfeuchtigkeit
Betrieb 5 bis 100%, kondensierend
Lagerung 5 bis 95%, nicht kondensierend
Transport 5 bis 95%, nicht kondensierend
Mechanische Eigenschaften
Abmessungen
Breite 225 mm
Länge 219,5 mm
Höhe 43,5 mm
Gewicht max. 1740 g
Kurzübersicht
Lieferumfang 2x Schutzkappen für nicht benutzte M12 Buchsen
Materialnummer:
X90CP154.60-00
Beschreibung:
X90 mobile Steuerung, ARM Cortex A9-650, 256 MByte DDR3 RAM, 32 kByte FRAM, 4 GByte Flash Speicher, 1 POWERLINK auf M12, 1 Ethernet 10/100 Base-T auf M12, 3 CAN auf CMC-Anschluss, 1 LIN auf CMC-Anschluss, 1 RS232 auf CMC-Anschluss, 60 Multifunktions-I/O, 1 Sensorversorgung, Aluminium-Druckgussgehäuse, Servicezugang, Status-LEDs
Optionales Zubehör
CMC Anschluss
X90TB150.02-00 X90 mobile 150, Steckerset für CMC-Anschluss, mit Buchsenkontakten und Blindstopfen
Kabelbaum
X90CA150.02-00 X90 mobile 150, Kabelbaum-Starterset für X90CP15x, 2 m, für CMC-Anschluss
Trennadapter
X90AC-BB.15-00 X90 mobile 150, Trennadapter für Entwicklung und Tests
Automation Studio HW Upgrades Version (Datum) Download
V4.12 HW Upgrade (X90CP154.60-00) EXE / 5 MB
Dokumentation Version (Datum) Download
Datenblatt X90CP154.xx-00 PDF / 11 MB
Open-Source-Lizenzen X90CPxxxx ZIP / 1 MB
V4.12 CP Upgrade (CpLin) RevInfo PDF / 61 KB
V4.12 Library Upgrade (CpLin) RevInfo PDF / 50 KB
V6.0 CP Upgrade (CpIsobus) RevInfo PDF / 50 KB
V6.0 CP Upgrade (CpLin) RevInfo PDF / 61 KB
V6.0 Library Upgrade (CpLin) RevInfo PDF / 50 KB
X90 mobile System Anwenderhandbuch PDF / 49 MB
X90CP15x Pinbelegung CMC ZIP / 872 KB
E-CAD (Elektro- oder EPLAN Vorlagen) Version (Datum) Download
X90 EPLAN P8 ab V2.4 EXE / 69 MB
M-CAD (Mechan.- Vorlagen) Version (Datum) Download
3D Datei STEP X90CP15x.xx-xx ZIP / 2 MB
Technology Libraries Version (Datum) Download
V4.12 CP Upgrade (CpLin) EXE / 5 MB
V4.12 Library Upgrade (CpLin) EXE / 3 MB
V6.0 CP Upgrade (CpIsobus) EXE / 5 MB
V6.0 CP Upgrade (CpLin) EXE / 5 MB
V6.0 Library Upgrade (CpLin) EXE / 3 MB
Zertifikate Version (Datum) Download
EU Declaration Industrial sector X90 PDF / 163 KB
EU Declaration Mobile machinery X90 PDF / 146 KB
UK Declaration Industrial sector X90 PDF / 110 KB

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