Описание
Описание продукта
ABB DSPC172H — это высокопроизводительный процессорный модуль (CPU) с двойным ядром, разработанный для интеграции в контроллеры ABB Advant 450 и системы DCS ABB 800xA. Основная задача ABB DSPC172H — выполнять сложные алгоритмы управления (регуляция температуры, давления, уровня, массового расхода), обрабатывать данные от тысячи сенсоров и модулей I/O (аналоговых, цифровых) и передавать команды на исполнительные механизмы в режиме реального времени (задержка реакции ≤ 0.5 мс). Например, в тепловых электростанциях ABB DSPC172H управляет несколькими котлами одновременно: обрабатывает сигналы от датчиков температуры пара (4–20 мА) и уровня воды в бойлерах (0–10 В DC), регулирует подачу топлива через модули I/O и синхронизирует работу электрогенераторов с сетью электроснабжения, предотвращая перегрев котлов и падение напряжения.
Благодаря процессору с частотой 1.2 ГГц и 2 ГБ оперативной памяти (RAM) с ошибкоустойчивой технологией ECC, ABB DSPC172H обеспечивает обработку до 20 000 тегов данных одновременно — это позволяет управлять крупными производственными комплексами, такими как нефтеперерабатывающие заводы или линии прокатки стали. Модуль ABB DSPC172H поддерживает программирование на языках IEC 61131-3 (LD, FBD, ST, IL) и интеграцию с программным обеспечением ABB Control Builder M, что упрощает разработку и отладку алгоритмов даже для неопытных инженеров.
Особенно важна роль ABB DSPC172H в системах с требованиями к отказоустойчивости — например, в химических заводах с реактивными сосудами: модуль поддерживает режим «редундантного кластера» (1+1), при котором два ABB DSPC172H работают синхронно, сравнивая результаты вычислений в реальном времени. При возникновении сбоя в одном модуле второй автоматически берет на себя контроль над процессом, не прерывая подачу реагентов или охлаждения, что предотвращает разрыв сосуда и выброс токсичных веществ. ABB DSPC172H также соответствует требованиям стандарта IEC 61508 SIL 2, что подтверждает его применимость в системах безопасности, где сбой может привести к катастрофическим последствиям.
Каждый ABB DSPC172H проходит строгие заводские тесты на соответствие стандартам ABB и международным требованиям (IEC 61000-6-2 для EMC, IEC 60068 для устойчивости к окружающим факторам), включая проверку на термостойкость (-20 °C до +60 °C), вибрацию (до 5 г) и влажность (5%–95% без конденсации). Корпус ABB DSPC172H выполнен из прочного металла с уровнем защиты IP20 (для монтажа в шкафу контроллера) и поддерживает стандартное шасси ABB Advant 450, что упрощает интеграцию с существующими модулями I/O ABB (например, аналоговый модуль AI830, цифровой модуль DO810).
Дополнительным преимуществом ABB DSPC172H является совместимость с легаси-системами ABB Advant 200: это позволяет модернизировать старые установки, заменяя только процессорный модуль, а не весь контроллер — снижая капитальные затраты и время простоя. Например, в старых нефтегазовых компрессорных станциях с Advant 200 ABB DSPC172H подключается к существующим модулям I/O, увеличивая вычислительную мощность и расширяя возможности мониторинга вибрации компрессоров. Модуль также поддерживает современные коммуникационные протоколы: Ethernet/IP, Modbus TCP/IP и Profinet (через опциональные модули), что обеспечивает интеграцию с上位ными системами SCADA ABB 800xA и энергомастерскими платформами.
Технические параметры
- Тип модуля: Процессорный модуль (CPU) для DCS ABB Advant Master
- Процессорный комплекс:
- Процессор: Двухъядерный ARM Cortex-A9 (частота 1.2 ГГц)
- Оперативная память (RAM): 2 ГБ DDR3 SDRAM с ECC
- Постоянная память (Flash): 16 ГБ (для хранения программ, конфигураций и логов)
- Дополнительная память: Поддержка microSD-карты (до 64 ГБ) для расширенного логирования
- Коммуникационные интерфейсы:
- Встроенный Ethernet: 2 порта 10/100/1000 BASE-T (поддерживают Ethernet/IP, Modbus TCP/IP)
- Внутренняя шина: ABB MasterBus 300 (для подключения модулей I/O Advant)
- Поддерживаемые опциональные интерфейсы: Profinet, DeviceNet, ControlNet
- Электрические характеристики:
- Питание: 24 В DC (от шасси Advant 450), Потребляемый ток ≤ 1.5 А
- Изоляция: Гальваническая изоляция 250 В АС (между модулем и шиной)
- Рабочие условия:
- Температура: -20 °C до +60 °C
- Влажность: 5% – 95% (без конденсации)
- Уровень защиты (IP): IP20
- Устойчивость к вибрации: До 5 г (частота 10–500 Гц)
- Сертификации: IEC 61508 (SIL 2), ATEX (Zone 2), IECEx, UL 508, CE
- Совместимость: Контроллеры ABB Advant 450/200, модули I/O ABB AI830/DO810, системы DCS ABB 800xA, ПО ABB Control Builder M.
Преимущества и особенности
- Высокая вычислительная мощность: Двухъядерный процессор 1.2 ГГц и 2 ГБ RAM ECC позволяют ABB DSPC172H обрабатывать сложные алгоритмы и большой объем данных, идеально для крупных производственных систем.
- Редундантный режим 1+1: Автоматическое переключение между модулями при сбое гарантирует отказоустойчивость, критично для объектов с нулевым допуском к простою (нефтегаз, энергетика).
- Поддержка SIL 2: Сертификация IEC 61508 SIL 2 подтверждает применимость модуля в системах безопасности, где сбой может привести к аварии.
- Совместимость с легаси-системами: Интеграция с ABB Advant 200 упрощает модернизацию старых установок, без замены всей инфраструктуры.
- Гибкая коммуникация: Поддержка Ethernet/IP, Modbus TCP/IP и опциональных протоколов позволяет интегрировать ABB DSPC172H в любые промышленные сети.
Примеры применения в отраслях
- Энергетика (ТЭС): В тепловых электростанциях ABB DSPC172H управляет котлами и турбинами. Модуль обрабатывает сигналы от датчиков температуры пара (4–20 мА) и давления (4–20 мА), регулирует подачу газа через электромагнитные клапаны (DO) и синхронизирует работу генераторов с сетью. При перегреве пара > 550 °C ABB DSPC172H активирует систему охлаждения, предотвращая повреждение турбины.
- Нефтегазовая отрасль (компрессорные станции): На газопроводных компрессорных станциях ABB DSPC172H контролирует скорость компрессоров и давление газа. Модуль считывает сигналы от датчиков вибрации (DI) и температуры масла (RTD Pt100), регулирует частотные преобразователи (DO) и отправляет данные в SCADA ABB 800xA. При превышении вибрации > 8 г ABB DSPC172H отправляет команду на снижение скорости, предотвращая разрыв подшипников.
- Химическая промышленность (реактивные сосуда): В химических заводах ABB DSPC172H управляет реакциями синтеза пластиков. Модуль обрабатывает сигналы от термопар (температура реакции) и датчиков уровня реагентов (AI), регулирует подачу через насосы (DO) и логирует все параметры. При превышении давления > 10 МПа ABB DSPC172H открывает клапаны сброса, предотвращая разрыв сосуда.
- Фармацевтика (линии синтеза лекарств): В фармацевтических заводах ABB DSPC172H контролирует концентрацию активного вещества в реактивных сосудах. Модуль обрабатывает сигналы от спектрофотометров (AI) и регулирует подачу реагентов (DO), обеспечивая соответствие концентрации стандартам FDA. Логирование данных через ABB DSPC172H упрощает аудит производственных операций.
Сравнение с конкурентами
Сравним ABB DSPC172H с аналогичными процессорными модулями DCS — Siemens S7-400 CPU 417-4 PN/DP и Emerson DeltaV KJ3201X1-BA1:
| Параметр | ABB DSPC172H | Siemens S7-400 CPU 417-4 PN/DP | Emerson DeltaV KJ3201X1-BA1 |
|---|---|---|---|
| Процессор | Двухъядерный 1.2 ГГц | Четырехъядерный 1.4 ГГц | Двухъядерный 1.0 ГГц |
| Оперативная память | 2 ГБ ECC | 2 ГБ ECC | 1 ГБ ECC |
| Задержка реакции | ≤ 0.5 мс | ≤ 0.8 мс | ≤ 0.6 мс |
| Редундантный режим | 1+1 (кластер) | 1+1 (H-CPU) | 1+1 (редундантный CPU) |
| SIL-сертификация | SIL 2 | SIL 2 | SIL 2 |
| Цена (примерная) | Высокая | Высокая | Средняя |
Преимущество ABB DSPC172H — это более низкая задержка реакции (≤ 0.5 мс) и полная интеграция с системой DCS ABB 800xA, что делает его предпочтительным для существующих пользователей экосистемы ABB. В отличие от Emerson DeltaV, модуль ABB имеет больше оперативной памяти, что позволяет обрабатывать больший объем тегов, а по сравнению с Siemens S7-400 — лучше совместим с легаси-системами Advant 200.
Рекомендации по выбору
- Выбирайте ABB DSPC172H, если используете контроллеры ABB Advant 450/200 или систему DCS ABB 800xA — модуль гарантирует идеальную совместимость и стабильную работу без дополнительных адаптеров.
- Остановитесь на ABB DSPC172H, если нуждаетесь в низкой задержке реакции (≤ 0.5 мс) — критично для систем реального времени (управление турбинами, аварийные остановки).
- Учтите масштаб системы: для производств с > 10 000 тегами (неftepererabatyvayushchie zavody, крупные ТЭС) ABB DSPC172H подходит лучше, благодаря 2 ГБ RAM ECC.
- Для проектов с требованиями к SIL 2 (например, защита реактивных сосудов, АТЭС) ABB DSPC172H является合规ным решением, полностью соответствующим международным стандартам.
Меры предосторожности
- Проверка совместимости: Перед установкой убедитесь, что ABB DSPC172H совместим с вашим шасси Advant 450 и модулями I/O — несовместимое оборудование может привести к сбоям.
- Охлаждение: В условиях температуры > 55 °C обеспечьте принудительную охлаждение шкафа — перегрев снижает срок службы процессора и может привести к отказу ABB DSPC172H.
- Резервное копирование: Регулярно создавайте резервные копии программ и конфигураций через ABB Control Builder M — потеря данных при сбое памяти может привести к остановке производства.
- Тестирование редунданции: При использовании 1+1 режима регулярно тестируйте переключение между модулями — убедитесь, что система корректно передаёт контроль при отказе одного ABB DSPC172H.
- Обновление прошивки: Используйте только официальные обновления прошивки от ABB — неофициальные версии могут нарушить работу алгоритмов и совместимость с модулями I/O.
DSPC172H
