Описание
Описание продукта
- Поддержка распределенных систем и редандантности: ABB 3BHE021951R0124 можно интегрировать в распределенные системы автоматизации (DCS) ABB AC 800M, объединяя несколько контроллеров через высокоскоростную шину (Profinet IRT, скорость 1 Гбит/с) для управления крупными объектами (например, комплексом из 5 котлов). Дополнительно контроллер поддерживает режим редандантности (1:1) — если основной контроллер выходит из строя, резервный автоматически переключается за 0.5 мс, не прерывая процесс. Это критично для систем, где остановка автоматизации приводит к катастрофическим последствиям (например, химические реакторы с ядовитыми веществами).
- Диагностика и безопасные функции: ABB 3BHE021951R0124 постоянно мониторит состояние своих компонентов (процессор, память, коммуникационные интерфейсы) и подключенных модулей I/O. При обнаружении неисправности (например, ошибка чтения памяти или обрыв связи с модулем) контроллер генерирует детальный код ошибки и отправляет его на операторскую панель ABB PPC902CE101, указывая на место проблемы (например, “Ошибка модуля DSTD150, порт 3”). Также контроллер поддерживает безопасные функции по стандарту SIL 2 (Safety Integrity Level), что подтверждает его способность выполнять критические защитные алгоритмы без сбоев.
Параметры продукта
| Характеристика | Значение |
|---|---|
| Тип устройства | Контроллер логики и регулирования ABB AC 800M |
| Маркировка | 3BHE021951R0124 |
| Процессор | Многоядерный ARM Cortex-A9, частота 1 ГГц |
| Память | – Оперативная (RAM): 1 ГБ DDR3
– Постоянная (Flash): 4 ГБ (для хранения программ и данных) |
| Время цикла обработки | Минимум 1 мс (для реальных алгоритмов); настраиваемый от 1 мс до 100 мс |
| Поддерживаемые языки программирования | LD (Ладдер Diagram), FBD (Functional Block Diagram), ST (Structured Text), SFC (Sequential Function Chart) |
| Коммуникационные интерфейсы | – 2 порта Profinet IRT (1 Гбит/с)
– 1 порт Ethernet IP (100 Мбит/с) – 1 порт Modbus RTU (RS-485) – Поддержка протокола OPC UA (для связи с системами мониторинга) |
| Редандантность | Поддержка режима 1:1 (автоматическое переключение за 0.5 мс) |
| Безопасный уровень (SIL) | СООТВЕТСТВИЕ SIL 2 (по стандарту IEC 61508) |
| Питание | 24 В DC ±10% (потребляемый ток: ≤500 мА) |
| Степень защиты | IP20 (для монтажа в шкафу управления AC 800M) |
| Температурный диапазон эксплуатации | 0…+60 °C (работа); -25…+70 °C (хранение) |
| Тип монтажа | DIN-рейл 35 мм или крепление на панель (специальные отверстия) |
| Размеры (Ш×В×Г) | 100 × 150 × 200 мм (с коммуникационными разъемами) |
| Совместимое оборудование | – Модули I/O: ABB DSTD150, ABB HIEE401807R0001, ABB DAO01, ABB 216DB61
– Панели: ABB PPC902CE101 – Силовые модули: ABB 3BHB019265R0410, ABB 3BHE039770R0102 PPD539A102 – Сенсоры: Датчики температуры, давления, уровня (стандартные 4–20 мА / 0–10 В DC) |
| Срок службы | ≥15 лет (при регулярном обновлении ПО и соблюдении режимов работы) |
Преимущества и особенности
- Высокая производительность и реальное время: Процессор 1 ГГц и цикл обработки 1 мс позволяют обрабатывать сложные алгоритмы и управлять быстро изменяющимися процессами.
- Редандантность и безопасность SIL 2: Режим 1:1 и соответствие стандарту SIL 2 гарантируют бесперебойную работу критических систем и предотвращают аварии.
- Масштабируемость и гибкость: Интеграция в DCS ABB AC 800M и поддержка разных языков программирования позволяют адаптировать контроллер к любым технологическим задачам.
- Расширенная диагностика: Детальные коды ошибок и мониторинг компонентов ускоряют поиск неисправностей и снижают время простоя.
- Совместимость с ABB оборудованием: Идеальная работа с модулями I/O, силовыми блоками и панелями устраняет проблемы совместимости и упрощает внедрение.
Примеры применения в отраслях
-
Химическая промышленность — Реактор для синтеза лекарств:
ABB 3BHE021951R0124 управляет температурой, давлением и расходом реагентов в реакторе. Контроллер получает данные от 4 датчиков (температуры, давления, уровня реагента, pH) через ABB DSTD150 и регулирует 3 клапана (подача реагента, охлаждающей воды, выпуска продукта) через ABB DAO01 и ABB 216DB61. При отклонении pH от целевого значения (7.0 ± 0.1) ABB 3BHE021951R0124 корректирует подачу кислоты/щелочи с шагом 0.01%, поддерживая параметр в диапазоне. Режим редандантности гарантирует, что при сбое основного контроллера резервный продолжает работу — предотвращая испорчение партии лекарств (стоимость которой可达 1 млн евро).
-
Нефтегазовая сфера — Трубопроводный комплекс:
ABB 3BHE021951R0124 управляет 10 регулирующими клапанами и 5 компрессорами на трубопроводе газа. Контроллер собирает данные о давлении в 8 точках трубопровода (через ABB DSTD150) и скорости компрессоров (через ABB HIEE401807R0001), а затем оптимизирует работу оборудования для минимизации энергопотребления. Например, при снижении спроса на газ контроллер снижает скорость компрессоров и закрывает лишние клапаны, уменьшая расход электроэнергии на 15%. При обнаружении утечки газа (падение давления в локальной точке) ABB 3BHE021951R0124 быстро закрывает ближайшие клапаны и сигнализирует о проблеме, предотвращая экологический дизастер.
-
Металлургия — Плавильная печь для стали:
ABB 3BHE021951R0124 регулирует температуру расплава стали (целевой уровень 1600 °C) и подачу легирующих элементов. Контроллер получает температуру от оптического датчика (через ABB DSTD150) и состояние электродов (через ABB HIEE401807R0001), а затем управляет мощностью нагрева (через ABB 3BHB019265R0410) и подачей легирующих веществ (через ABB DAO01). При превышении температуры 1650 °C ABB 3BHE021951R0124 снижает мощность нагрева и подает охлаждающую добавку, предотвращая перегрев печи. Данные о процессе логируются в контроллере и передаются в систему мониторинга для анализа качества стали.
Сравнение с конкурентами
| Параметр сравнения | ABB 3BHE021951R0124 | Siemens S7-1500F (Safety Controller) | Schneider Electric M340 (Modicon M340) |
|---|---|---|---|
| Процессорная мощность | 1 ГГц, многоядерный | 800 МГц, 单核 | 400 МГц, 单核 |
| Время цикла | 1 мс | 2 мс | 5 мс |
| Редандантность | 1:1 (0.5 мс переключение) | Требует дополнительного модуля | Нет |
| SIL уровень | SIL 2 | SIL 3 | SIL 1 |
| Коммуникация | Profinet IRT (1 Гбит/с), OPC UA | Profinet, PROFINET IRT | Modbus RTU, Ethernet IP |
| Совместимость с I/O | Широкая (ABB AC 800M I/O) | Только Siemens S7-1500 I/O | Только Schneider Modicon I/O |
| Преимущество | Высокая производительность + редандантность + ABB интеграция | SIL 3 + TIA Portal интеграция | Низкая стоимость + простота |
Рекомендации по выбору
- Критические сложные процессы: Турбины ТЭС, химические реакторы, плавильные печи — высокая производительность и SIL 2 гарантируют безопасность и стабильность.
- Крупные распределенные системы: Трубопроводные комплексы, комплексы котлов — масштабируемость в DCS ABB AC 800M упрощает управление.
- Системы с требованиями к редандантности: Нефтегазовые объекты, лекарственные заводы — режим 1:1 предотвращает потери от остановок.
- Интеграция с существующими ABB решениями: Заводы с модулями I/O ABB, силовыми блоками или панелями — совместимость устраняет проблемы и снижает затраты.
3BHE021951R0124
