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倍福常用产品选型指南.pdf
自动化新技术
BECKHOFF常用产品选型指南
Version 1.00
毕孚自动化设备贸易（上海）有限公司
2017 年 1 月
前言
倍福公司致力于为您实现基于 PC 控制技术的开放式自动化系统。我们的产品范围包括
工业 PC、现场总线组件、驱动技术和自动化软件。这些产品既可作为独立的组件来使用，
也可将它们集成到一个完整的控制系统中，适用于各种行业领域。本书作为一本入门级的倍
福常用产品选型指南，分别介绍了倍福的四大类产品，并列举了大量选型注意点、选型案例、
选型资料链接等，为客户快速选型提供了有力依据。
工业 PC：Beckhoff 的工业 PC 同时具备基于开放式标准的高质量硬件和独特的机箱结
构设计，是满足各种控制需求的理想选择。嵌入式 PC 是一种模块化工业 PC，外形更为小
巧，适用于 DIN 导轨安装。
I/O：Beckhoff 的自动化技术适用于各种信号和各种现场总线。如：ETHERCAT、PROFIBUS-
DP、CANOPEN、PROFINET、DEVICENET、ETHERNET/IP 等，从防护等级为 IP 20 的总线端子模
块到防护等级为 IP 67 的总线端子盒，品种齐全，应有尽有。
驱动技术：Beckhoff 驱动技术代表着一种领先而又全面的驱动系统技术。带有高性能
EtherCAT 通讯系统的 AX5000 伺服驱动系列可提供最高的性能与动态性。
自动化软件：TwinCAT 3是新一代基于PC的控制软件，它的出现将显著扩大自动化领域
的潜力。除了基于面向对象的IEC 61131-3标准编程语言外，TwinCAT 3也可使用标准C和C++
语言进行编程。TwinCAT 3还集成了Matlab®/Simulink®，能够轻松地应用到科学领域。
本书组成部分：
第一章 控制柜 PC、面板型 PC、控制面板主推型号和选型注意点。
第二章 嵌入式 PC 主推的型号和选型注意点。
第三章 BECKHOFF 常用的 I/O 模块与选型注意点。
第四章 伺服驱动器、配套电机及其附件的主推型号和选型注意点。
第五章 伺服端子模块、配套电机及其附件的主推型号和选型注意点。
第六章 步进电机端子模块、配套电机及其附件的主推型号及其注意点。
第七章 直流电机端子模块的主推型号。
第八章 TwinCAT3 软件的选型方式与选型注意点。
第九章 列举了一些项目的选型案例。
本书的内容会不定期更新，更新教材读者可以通过 FTP 免费获取
FTP 地址：ftp://ftp.beckhoff.com.cn/最全的电子样本/
最后感谢徐樱樱对第一章及第二章部分的编写，朱元对第三章部分的编写，特别感谢周
耀纲经理对全书内容的审核和建议。
由于编者水平所限，误漏欠妥之处在所难免，竭诚欢迎各位同行和读者批评指正。
联系邮箱：support@Beckhoff.com.cn
邵伟栋
2017 年 2 月 3 日
目录：
一、 工控机选型介绍.............................................................................................. 4
二、 嵌入式控制器介绍........................................................................................ 10
三、 常用 IO 模块介绍 .......................................................................................... 13
四、 伺服驱动器与伺服电机................................................................................ 18
五、 伺服端子模块与伺服电机............................................................................ 23
六、 步进电机端子模块与步进电机.................................................................... 27
七、 直流电机端子模块........................................................................................ 28
八、
TwinCAT3 软件选型 ....................................................................................... 29
九、 完整项目选型举例........................................................................................ 33
一、 工控机选型介绍
1. 工控机专业名词解释
1) RAID:
双硬盘冗余
2) CFast 卡：
倍福新款的 CFast 卡使用了 SLC 技术，SLC：Single-Level Cell 单层单元成本高、容量
小、速度快。
3) NOVRAM 卡：
NOVRAM（NOVolatile RAM）将后备锂电池、RAM、电源管理芯片等集成在一个芯
片上。 NOVRAM掉电后自动启动电池保持数据，一般可保持10年以上，上电后自
动对电池充电。
4) USB-A 口和 USB-B 口的区别：
USB-A 口是扁口，USB-B 口是方口。
5) SLC和MLC区别：
SLC 和 MLC 分别是 Single-Level Cell 单层单元和 Multi-Level Cell 多层单元的缩写，
SLC 的特点是成本高、容量小、速度快，而 MLC 的特点是容量大成本低，但是速度
慢。由于每个 MLC 存储单元中存放的资料较多，结构相对复杂，出错的几率会增
加，必须进行错误修正，导致其性能大幅落后于结构简单的 SLC 闪存。
6) DVI-I 和 DVI-D 的区别：
DVI-I 比 DVI-D 多了五个管脚，多了模拟量的接口，DVI-D 实现数字信号传输，DVI-I
兼容 VGA 和 DVI-D 的功能。
2. 选型概要
1) 工控机可以选择集成现场总线接口，PCIe 和 PCI 接口等，从减少库存品种方面来考
虑不推荐加入这些附件。假设选购了这些工控机，如果仅仅是总线接口坏了，那么
就需要返修整个工控机，会导致现场停机。
2) 由于工控机可配附件较多，在选型过程中往往会存在各种疑问。常见工控机附件相
关问题见链接：工控机附件 FAQ
3. 控制柜式 PC
控制柜式 PC 现在主推的是 C69xx 和 C66xx 系列。
C69xx 系列主要分为 C6920、C6925、C6930 系列
C6920 系列主推型号是 C6920-0040 或者 C6920-0050（第四代处理器）
C6920-0040 技术参数及可选附件
C6920-0050 技术参数及可选附件
C6920 选型注意点：
1) 自带一个 Mini PCI 插槽、一个 CFast 卡槽。
2) 可选配一个现场总线接口，可选配两个 PCI 插槽、两个 PCIe 插槽或者一个 PCIe 和
一个 PCI 插槽。（不推荐）
3) C6920-0050 自带两个 USB 2.0 接口、两个 USB 3.0 接口。
C6925 主推型号是 C6925-0020 和 C6925-0030 系列。
C6925-0020 技术参数及可选附件
C6925-0030 技术参数及可选附件
C6925 选型注意点：
1) 无风扇、自带 2GB 的 CFast 卡和 CFast 插槽、自带两个 PCIe module 插槽。
2) 可选配一个现场总线口。（不推荐）
C6930 主推型号是 C6930-0040 和 C6930-0050 系列。
C6930-0040 技术参数及可选附件
C6930-0050 技术参数及可选附件
C6930-0040/0050 选型注意点：
1) 自带一个 CFast 卡槽、两个 2.5 英寸的硬盘接口和 320GB 硬盘、两个 PCIe module 插
槽、一个 Mini PCI 插槽。
2) 可选配一个现场总线接口，可选配两个 PCI 插槽、两个 PCIe 插槽或者一个 PCIe 和
一个 PCI 插槽。（不推荐）
C66xx 系列主要分为 C6640 和 C6650。
C6640 主推型号是 C6640-0030 和 C6640-0040（第四代处理器）。
C6640-0030 技术参数及可选附件
C6640-0040 技术参数及可选附件
C6640-0030/0040 选型注意点：
1) 自带三个 PCI 插槽、两个 PCIex1 插槽、一个 PCIex4 插槽和一个 PCIex16 插槽。
2) 自带一个 3.5 英寸硬盘接口和 1TB 硬盘。
3) 自带一个 DVI-D 口、一个 DVI-I 口、一个 DisplayPort，最多同时使用两个。
4) 自带了 4 个 232 口，其中一个 232 口通过 9 针串口被引出来，自带了 14 个 USB 口，
只有 4 个 USB 口被引出来，自带音频接口。
5) 默认 AC220V 供电，可以加附件改为 DC24V 供电。
C6650 主推型号是 C6650-0030 和 C6650-0040（第四代处理器）。
C6650-0030 技术参数及可选附件
C6650-0040 技术参数及可选附件
C6650-0030/0040 选型注意点：
1) 注意点参照 C6640-0030/0040。
2) 支持硬盘冗余功能，需要先配置双硬盘。
具体选型举例：
要求: 客户需要选择一款控制柜工业 PC，要求体积小。CPU 为 Celeron® 2000E 2.2 GHz, 2
cores，WIN 7 专业版（英文版）32 位操作系统，带 UPS，不包含 TwinCAT 授权。
选型：C6920-0050+C9900-S441（win7 32 专业版）+C9900-U330（UPS 电池组）+C9900-
U209（UPS 电源）
4. 面板型 PC
控制面板主要分为单点触摸（主推 CP62xx 系列，CP6606 系列）和多点触摸（主推 CP22xx 系
列，CP27xx 系列）。
CP62xx 系列主推 CP62xx-xxxx-0050 和 CP62xx-xxxx-0060（第四代处理器）。
CP62xx-xxxx-0050 技术参数及可选附件
CP62xx-xxxx-0060 技术参数及可选附件
CP62xx-xxxx-0050 和 CP62xx-xxxx-0060 选型注意点：
1) 自带一个 Mini PCI 插槽、一个 CFast 卡槽、2.5 英寸硬盘插槽、320GB 的硬盘。
2) 可选配一个现场总线接口，可选配两个 PCI 插槽、两个 PCIe 插槽或者一个 PCIe 和
一个 PCI 插槽。（不推荐）
3) CP62xx-xxxx-0060 自带一个 232 口、两个 USB2.0 接口、两个 USB3.0 接口。
4) 只有 3 种显示尺寸，分别是 12,15,19 英寸。
CP6606 系列主推 CP6606-0001-0020 系列
CP6606-0001-0020 技术参数及可选附件
CP6606-0001-0020 选型注意点：
1) ARM Cortex™-A8, 1 GHz 处理器。
2) 七寸显示屏，不带任何键盘。
3) 自带的一个 microSD 卡槽、512MB 的 microSD 卡、一个以太网接口、一个 EtherCAT
接口，自带 128KB NOVRAM 用于数据断电保持。
CP22xx 系列主推 CP22xx-0000 和 CP22xx-0010（第四代处理器）
CP22xx-0000 技术参数及可选附件
CP22xx-0010 技术参数及可选附件
CP22xx-0000 和 CP22xx-0010 选型注意点：
1) 自带一个 Mini PCI 插槽、一个 CFast 卡槽、一个 2.5 英寸硬盘插槽和 320GB 的硬盘。
2) 可选配一个现场总线接口、两个 PCIe modules 插槽（不推荐）
3) CP22xx-0010 自带一个 232 口、两个 USB2.0 接口、两个 USB3.0 接口。
4) 有 7 种显示尺寸，最大可达 24 英寸。
CP27xx 系列主推 CP22xx-0000 和 CP27xx-0010（第四代处理器）
CP27xx-0000 技术参数及可选附件
CP27xx-0010 技术参数及可选附件
CP27xx-0000 和 CP27xx-0010 选型注意点：
1) 自带两个 CFast 卡槽、一个 2GB 的 CFast 卡。
2) 可选配一个现场总线接口、一个 PCIe modules 插槽。（不推荐）
3) 有 7 种显示尺寸，最大可达 24 英寸。
5. 悬臂式安装面板 PC（多点触摸，防护等级 IP65）
悬臂式安装面板 PC 主推系列是 CP32xx 和 CP37xx 系列。
CP32xx 系列主推 CP32xx-0000 和 CP32xx-0010。
CP32xx-0000 技术参数及可选附件
CP32xx-0010 技术参数及可选附件
CP32xx-0000 和 CP32xx-0010 选型注意点：
1) 自带一个 Mini PCI 插槽、一个 CFast 卡槽、一个 2.5 英寸硬盘插槽和 320GB 硬盘。
2) 有 7 种显示尺寸，最大可达 24 英寸。
3) 可选配一个现场总线接口、一个 PCIe modules 插槽。（不推荐）
4) 主板上有两个以太网口，但是 CP32xx-0000 和 CP32xx-0010 硬件上只有一个以太网
口，需要另加附件才能使用第二个网口。
5) 不带风扇。
CP37xx 系列主推 CP37xx-0010。
CP37xx-0010 技术参数及可选附件
CP37xx-0010 选型注意点：
1) 两个 CFast 卡槽和 2GB 的 CFast 卡。
2) 主板上有两个以太网口，但是 CP37xx-0010 硬件上只有一个以太网口，需要另加附
件才能使用第二个网口，本体不自带 USB 口。
3) 有 7 种显示尺寸，最大可达 24 英寸。
4) 不带风扇。
具体选型举例：
要求：客户需要选择一款多点触控，15 英寸屏幕大小的面板 PC。CPU 为 Core i7 4 核 ,Win
7 专业版（英文版） 64 位操作系统，不包含 TwinCAT 授权。
选型：CP2215-0010+C9900-C564（CPU 升为 i7）+C9900-S443（win7 64 专业版）
6. 控制面板
控制面板主要分为单点触摸（CP69 系列）、多点触摸（CP29 系列）和悬臂式安装（CP39 系
列）。
CP69 系列主推 C69xx-00xx-0000
CP69xx-00xx-0000 技术参数及可选附件
C69xx-00xx-0000 选型注意点：
1) 有 5 种显示尺寸，从 5.7 英寸到 19 英寸。
2) 自带一个 DVI-D、一个 USB 转 RJ45 口(USB-E 口)、一个 USB-B 口、两个 USB-A 口。
CP29 系列主推 CP29xx-0000（DVI/USB 扩展）和 CP29xx-0010（CP-Link4）系列
CP29xx-0000 技术参数及可选附件
CP29xx-0010 技术参数及可选附件
CP29xx-0000/0010 选型注意点：
1) 有 8 种显示尺寸，从 7 寸到 24 寸。
2) 支持多点触摸
3) CP29xx-0000 自带了一个 DVI-D、一个 USB 转 RJ45 口(USB-E 口)、一个 USB-B 口、两
个 USB-A 口。
4) CP29xx-0010 自带了一个 CP-Link4 输入口，两个 USB 口。
CP39 系列主推 CP39xx-0000（DVI/USB 扩展）和 CP39xx-0010（CP-Link4）系列
CP39xx-0000 技术参数及可选附件
CP39xx-0010 技术参数及可选附件
CP39xx-0000/0010 选型注意点：
1) 有 8 种显示尺寸，从 7 寸到 24 寸。
2) 支持多点触摸
3) CP39xx-0000 自带了一个 DVI-D、一个 USB 转 RJ45 口(USB-E 口)、一个 USB-B 口、两
个 USB-A 口。
4) CP39xx-0010 自带了一个 CP-Link4 输入口，两个 USB 口。
7. CP-Link2 DVI/USB 扩展：最远通讯距离 50 米
选型注意点：
1) 通讯距离超过 5 米，需要用到 USB Extend 1.1（CU8800（发送），CU8850（接收），
C9900-E270（USB Extender TxPCIe module））或 USB Extend 2.0（CU8801（发送），
CU8851（接收），C9900-E271（USB Extender TxPCIe module））。
2) CU8800/CU8801/CU8850/CU8851 不自带任何电缆。
3) C9900-K625/K626/K627/K628/K629 自带 DVI 线缆，网线，CU8801，1 米 USB 电缆。
（适用于 CP29xx-0000 做 DVI/USB 扩展）
4) C9900-K632/K633/K634/K635/K636 自带 DVI 线缆，网线，CU8801，1 米 USB 电缆。
（适用于 CP39xx-0000 做 DVI/USB 扩展）
5) C9900-K421/K423/K425/K427/K429 自带 DVI 线缆，网线，CU8800，1 米 USB 电缆。
（适用于 C69xx-00xx-0000 做 DVI/USB 扩展）
8. CP-Link4: 多点触摸屏的单（双）电缆显示技术，最远通讯距离 100 米
CP-Link4 的三种连接方式介绍：
1) 通过 C9900-E276 PCIe module 连接
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