Beckhoff CX2040 : caractéristiques techniques et remplacement par le CX2043

Le fabricant classe le Beckhoff CX2040 en « service phase » (phase de service) et indique le CX2043 comme alternative recommandée. Cet article compare les caractéristiques techniques des deux modèles et présente les différences à vérifier avant un remplacement. À la fin, vous trouverez les étapes générales du remplacement et une courte FAQ.

Beckhoff CX2040 et CX2043 en bref

Le Beckhoff CX2040 est équipé d'un processeur quadricœur Intel Core i7 2715QE à 2,1 GHz et de 4 Go de mémoire DDR3 non extensible. Le Beckhoff CX2040 dispose d'une mémoire NOVRAM intégrée de 128 ko et démarre depuis une carte CFast. Le Beckhoff CX2040 est refroidi par un ventilateur à roulements à billes avec surveillance de la vitesse de rotation.

Le Beckhoff CX2043 est un Embedded PC modulaire extensible pour montage sur rail DIN, avec un processeur AMD Ryzen V1807B à 3,35 GHz et quatre cœurs. Le fabricant indique pour lui le statut : livraison régulière. Le Beckhoff CX2043 dispose de 8 Go de mémoire DDR4, extensible en usine à 16 Go ou 32 Go.

Le Beckhoff CX2043 dispose d'un emplacement pour carte CFast, mais la carte n'est pas fournie. Il possède aussi une mémoire NOVRAM de 128 ko et un ventilateur à roulements à billes avec surveillance de la vitesse de rotation. Les deux modèles raccordent les bornes d'E/S via le bloc d'alimentation (E-bus ou K-bus, détection automatique).

Comparaison des paramètres

Taille minimale du support selon le système d'exploitation

Points d'attention lors du remplacement

• Consommation : le Beckhoff CX2040 consomme au maximum 32 W, le Beckhoff CX2043 au maximum 70 W. La tension d'alimentation est la même pour les deux modèles : 24 V DC (-15 %/+20 %). En pratique, vérifiez la réserve de puissance du bloc d'alimentation et la protection du circuit 24 V DC, car le nouveau contrôleur peut les solliciter nettement plus que le précédent.
• Systèmes d'exploitation du CX2040 : pour Windows Embedded Compact 7 et Windows Embedded Standard 7, le fabricant indique : la date de fin du support étendu est déjà dépassée, les correctifs de sécurité actuels ne peuvent plus être fournis, et TwinCAT n'est pris en charge que jusqu'au build 4024. Pour Windows 10 IoT Enterprise 2016 LTSB, le fabricant indique que la date de fin du support étendu est déjà dépassée et que les correctifs de sécurité actuels ne peuvent plus être fournis. Pour Windows Embedded Compact 7 en combinaison avec TwinCAT 3, le fabricant indique un seul cœur de processeur. Vérifiez sur quel système fonctionne le contrôleur actuel, car cela détermine la manière de préparer le transfert du projet.
• Systèmes d'exploitation du CX2043 : le Beckhoff CX2043 est proposé avec Windows 10 IoT Enterprise 2019 LTSC, Windows 10 IoT Enterprise 2021 LTSC, Windows 11 IoT Enterprise 2024 LTSC, TwinCAT/BSD et Beckhoff RT Linux. Windows Embedded Compact 7 et Windows Embedded Standard 7 ne figurent pas sur sa liste. Avec Windows 10 IoT Enterprise 2019 LTSC en version 32 bits, seuls 4 Go de RAM sont utilisables. En pratique, le projet est transféré vers le nouveau système, et l'image de la carte de l'ancien contrôleur n'est pas copiée.
• Mémoire : le Beckhoff CX2040 a 4 Go de DDR3 sans possibilité d'extension. Le Beckhoff CX2043 a 8 Go de DDR4, en option 16 Go ou 32 Go. Si l'application a besoin de plus de mémoire, décidez-le avant la commande, car l'extension se fait en usine.
• Carte CFast : le Beckhoff CX2040 inclut une carte CFast : 20 Go pour Windows Embedded Compact 7 et TwinCAT/BSD, 40 Go pour les autres systèmes. Le Beckhoff CX2043 n'a que l'emplacement, la carte n'est pas fournie. Les tailles minimales du support figurent dans le deuxième tableau ci-dessus. La carte doit donc être prévue en même temps que le choix du système et commandée séparément.
• Niveau de plateforme TwinCAT 3 et modes : le Beckhoff CX2040 a le niveau High Performance (70). Le Beckhoff CX2043 a le niveau Mid Performance (60) et prend en charge TwinCAT 2 en mode 32 bits ainsi que TwinCAT 3 en mode 64 bits. Le niveau de plateforme est différent ; vérifiez donc les licences existantes auprès du fabricant avant de planifier la mise en service.
• Vidéo : le Beckhoff CX2040 a une sortie DVI-I, le Beckhoff CX2043 une sortie DVI-D. Vérifiez le câble et le moniteur. Assurez-vous que la liaison actuelle avec l'écran convient au nouveau connecteur.
• USB : le Beckhoff CX2040 a 4 x USB 2.0 (500 mA chacun, type A). Le Beckhoff CX2043 a 4 x USB 3.2 Gen. 2 (900 mA chacun, type A). Vérifiez quels appareils sont actuellement raccordés aux ports USB et assurez-vous qu'ils fonctionneront avec le nouveau contrôleur.
• Interface optionnelle : les deux modèles ont 1 x interface optionnelle. Sur le Beckhoff CX2043, elle est choisie en usine ; il faut donc déterminer quelle interface possède le CX2040 à remplacer. Relevez-la sur l'appareil existant avant de passer la commande.
• Dimensions et poids : pour les deux modèles, les dimensions sont de 144 mm x 99 mm x 91 mm et le poids d'environ 1230 g. La place dans l'armoire et sur le rail DIN devrait donc suffire, mais vérifiez quand même l'accès au câblage lors du montage.

Étapes générales du remplacement

1. Effectuer une sauvegarde. Enregistrez le projet, la configuration et les données de la carte du contrôleur actuel avant de débrancher quoi que ce soit. En cas de problème, vous pourrez ainsi revenir à l'état initial.
2. Déterminer l'interface optionnelle installée. Vérifiez quelle interface possède le CX2040 avant de choisir la configuration du CX2043. Interfaces optionnelles selon la documentation des séries CX20x0 et CX20x3 : DVI-D, DisplayPort, RS232, RS422/RS485, EtherCAT slave, PROFIBUS, CANopen, PROFINET RT.
3. Choisir le système d'exploitation et la carte CFast. Choisissez un système dans la liste du CX2043 et une carte CFast d'une capacité au moins égale à celle indiquée dans le deuxième tableau. La carte CFast n'est pas fournie avec le CX2043.
4. Vérifier les licences. Le runtime TwinCAT 3 (XAR) est préinstallé sans licence. Cela concerne aussi bien le CX2040 que le CX2043. Vérifiez les éventuelles licences auprès du fabricant, car le niveau de plateforme TwinCAT 3 est différent pour chaque modèle.
5. Préparer le projet pour le nouveau système et l'environnement TwinCAT. Adaptez le projet au système choisi pour le CX2043 et au mode TwinCAT dans lequel il fonctionnera. Faites-le avant l'intervention sur la machine pour réduire l'arrêt.
6. Couper l'alimentation, démonter l'ancien contrôleur et monter le nouveau sur le rail DIN. Après avoir coupé l'alimentation, démontez le CX2040 et montez le CX2043. Raccordez ensuite l'alimentation et les interfaces conformément à la description actuelle du câblage.
7. Démarrer le contrôleur pour la première fois et charger le projet. Vérifiez le diagnostic par LED et si le système démarre depuis la carte CFast. Chargez ensuite le projet préparé.
8. Tester les entrées/sorties, la communication et le fonctionnement de la machine. Contrôlez successivement les signaux d'E/S, les liaisons réseau et bus de terrain, puis le fonctionnement de l'ensemble de la machine. Effectuez le test avant de remettre l'installation en exploitation.
9. Documenter les modifications. Notez quel contrôleur, quel système et quelle carte CFast ont été utilisés, ainsi que l'interface optionnelle installée. Cela facilitera la maintenance ultérieure.

FAQ

Peut-on transférer l'ancienne carte CFast du CX2040 vers le CX2043 ?

Les sources indiquent que le CX2043 dispose d'un emplacement pour carte CFast, que la carte n'est pas fournie et que les tailles minimales dépendent du système. Elles ne précisent toutefois pas si la carte du CX2040 peut être utilisée dans le CX2043. Vérifiez ce point dans la documentation du fabricant. Rappelez-vous aussi que le projet est transféré vers le nouveau système, et que l'image de la carte n'est pas copiée.

Quelle isolation galvanique ont les interfaces série optionnelles ?

Pour les interfaces RS232 et RS422/RS485, le fabricant indique un connecteur D-sub 9 broches et une isolation galvanique de 500 V.

Quelles vitesses le fabricant indique-t-il pour PROFIBUS et CANopen ?

L'interface PROFIBUS fonctionne de 9,6 kbaud à 12 Mbaud, et l'interface CANopen de 10 kbaud à 1000 kbaud. Les deux ont un connecteur D-sub 9 broches.

Le remplacement d'un contrôleur Beckhoff CX2040 par le modèle plus récent CX2043 exige d'adapter à la fois l'alimentation et les interfaces de communication. Notre équipe peut vous aider à choisir des automates programmables, variateurs de fréquence ou panneaux IHM adaptés des marques telles qu'Allen-Bradley, Siemens, Schneider Electric, Bosch Rexroth ou ABB, servir d'intermédiaire pour les réparations et trouver des pièces en fin de vie (EOL). N'hésitez pas à nous contacter à l'adresse enetiv.com/kontakt.

Sources

• Beckhoff : page produit CX2040
• Beckhoff : page produit CX2043
• Beckhoff Infosys : caractéristiques techniques CX2000
• Beckhoff Infosys : options CX20x0
• Beckhoff Infosys : caractéristiques techniques CX20x3
• Beckhoff : documentation CX2000 (PDF)