Das Feldbus-Kommunikationsschnittstellenmodul CI810B AF 100 ist ein leistungsstarkes, hochzuverlässiges industrielles Kommunikationsschnittstellengerät von ABB, das speziell für das S800-E/A-System entwickelt wurde. Es ermöglicht einen effizienten Datenaustausch und Protokollkonvertierung zwischen dem Advant Fieldbus 100 (AF 100) und dem ModuleBus. Als kritische Komponente in industriellen Automatisierungssteuerungssystemen wird dieses Modul häufig in verteilten E/A-Stationen in Sektoren wie der Energieerzeugung, der Prozessindustrie und der Fertigung eingesetzt. Es ist für die Verbindung des übergeordneten Steuerungsnetzwerks mit Feld-E/A-Geräten verantwortlich und ermöglicht die Signalerfassung, -verarbeitung und -übertragung.
Der CI810B ist ein bedeutendes Upgrade innerhalb der CI810-Serie und bietet bemerkenswerte Verbesserungen im Hardware-Design, der Software-Funktionalität und der Systemkompatibilität. Das Modul unterstützt zwei AF 100-Schnittstellen und ermöglicht so eine Redundanz der Kommunikationsmedien zur Verbesserung der Systemverfügbarkeit. Sein eingebauter Hochleistungsprozessor und der große Speicher können komplexe Kommunikationsaufgaben und Datenvorverarbeitung bewältigen. Es unterstützt auch Online-Software-Upgrades und Modul-Hot-Swapping, was die Systemwartung und -erweiterung erheblich erleichtert.
Dieses Produkt wird typischerweise in Verbindung mit Zubehör wie dem TB807 ModuleBus Terminator, dem Netzteilanschluss und den Klemmenblöcken verwendet. Die grundlegende Systemsoftware (Version 1.5) ist vorinstalliert und kann somit sofort in bestehende oder neue Steuerungssysteme wie Advant OCS, 800xA oder Compact Product Suite integriert werden.
2. Wichtige Produktmerkmale
Redundanzdesign mit zwei AF 100-Schnittstellen: Das Modul ist mit zwei unabhängigen AF 100-Twisted-Pair-Modemschnittstellen ausgestattet und unterstützt eine redundante Kabelkonfiguration, um sicherzustellen, dass der Systembetrieb auch bei Ausfall einer Leitung weitergeführt wird.
Hochleistungs-Verarbeitungskern: Verwendet einen Mikroprozessor der MC68340-Serie von Motorola mit 16 MHz und bietet leistungsstarke Echtzeit-Datenverarbeitungs- und Protokollverarbeitungsfunktionen.
Unterstützung großer Speicherkapazitäten: Verfügt über 512 KB Flash-PROM und 512 KB batteriegepuffertes RAM zum Speichern von Anwendungsprogrammen, Konfigurationsparametern und Laufzeitdaten und unterstützt die lokale Ausführung komplexer Steuerlogik.
Modularität und Hot-Swap-Fähigkeit: Ermöglicht den Austausch von Modulen ohne Systemausfallzeiten. In Kombination mit einem steckbaren Terminal-Header-Design erleichtert es die einfache Installation, Fehlerbehebung und Wartung.
Umfassende Diagnose und Statusanzeige: Die Vorderseite ist mit mehreren LED-Anzeigen ausgestattet, die den Modulstatus, den Stromstatus, den Kommunikationsverkehr und Fehlerinformationen in Echtzeit anzeigen und so eine schnelle Diagnose vor Ort ermöglichen.
Flexible Stromversorgungskonfiguration: Unterstützt einen einzelnen oder redundanten 24-V-DC-Stromeingang und kann den Status jeder Stromversorgung überwachen, um die Stromversorgungszuverlässigkeit sicherzustellen.
Unterstützung für die Erweiterung des optischen ModuleBus: Kompatibel mit dem optionalen optischen ModuleBus-Port TB810/TB811, wodurch die Entfernung der E/A-Station über Glasfaserkabel erweitert und die Störfestigkeit verbessert wird.
Design mit großem Temperatur- und Spannungsbereich: Leistungseingangsbereich von 19,2–30 V DC, geeignet für komplexe Stromversorgungsumgebungen in industriellen Umgebungen.
3. Systemarchitektur und Funktionsprinzip
Der CI810B fungiert als Kommunikationsknotenpunkt innerhalb einer S800-I/O-Station. Seine Systemarchitektur lässt sich in drei Schichten unterteilen:
Obere Netzwerkschnittstellenschicht: Stellt über zwei AF 100-Twisted-Pair-Schnittstellen eine Verbindung zu einem Advant Controller (z. B. AC 410) oder einer anderen Masterstation her. Es fungiert als „Slave-Station“ am AF 100-Bus, empfängt Steuerbefehle und lädt E/A-Daten hoch.
Kernverarbeitungsschicht: Besteht aus der MC68340-CPU, dem Speicher und dedizierten Kommunikationschips. Es übernimmt Protokollanalyse, Datenzuordnung, Fehlerdiagnose, Modulkonfiguration und Echtzeitplanung.
Untere I/O-Schnittstellenschicht: Fungiert als Master auf dem ModuleBus und verwaltet bis zu 12 lokale I/O-Module (über Electrical ModuleBus) oder bis zu 24 Module über optische Erweiterung. Es führt Lese-/Schreibvorgänge, Statuserfassung und Kanalkonfiguration durch.
Das Modul unterstützt den zyklischen Datenaustausch und die ereignisgesteuerte Kommunikation. Die Zykluszeit ist von 1 bis 4096 ms konfigurierbar und erfüllt so die Anforderungen von Anwendungen mit unterschiedlichen Echtzeitanforderungen. In einer redundanten Konfiguration können zwei CI810B-Module über eine TB815 Interconnection Unit zusammenarbeiten, um vollständige Redundanz für beide AF 100-Kanäle und den ModuleBus zu erreichen.
4. Produktanwendungsbereiche
Der CI810B eignet sich für verschiedene Industrieszenarien, die hohe Zuverlässigkeit, Echtzeitkommunikation und verteilte E/A-Steuerung erfordern, darunter:
Energieautomatisierung: Anlagen-DCS-Systeme, Umspannwerksüberwachung, Verteilungsautomatisierung.
Prozessindustrie: Steuerung und Überwachung in den Bereichen Öl und Gas, Pharmazeutika, Wasseraufbereitung, Lebensmittel und Getränke.
Fertigung: Automobilproduktionslinien, Stahlwalzen, Verpackungsmaschinen, Halbleiterfertigungsanlagen.
Infrastruktur: Gebäudeautomation, Verkehrssteuerung, Energiemanagement.
Retrofit- und Upgrade-Projekte: Ersetzen älterer CI810/CI810A-Module zur Verbesserung der Systemkommunikationsleistung und Wartbarkeit.
5. Installations- und Konfigurationshandbuch
1. Mechanische Installation
Das Modul ist für die DIN-Schienenmontage konzipiert und kann horizontal oder vertikal installiert werden.
Stellen Sie sicher, dass die Installationsumgebung die IP20-Schutzanforderungen erfüllt und vermeiden Sie Staub, Feuchtigkeit und korrosive Gase.
2. Elektrische Anschlüsse
Stromversorgungsverkabelung: Schließen Sie die 24-V-DC-Stromversorgung an die Klemmen X1A (L+) und X1B (L-) an. Parallelschaltung für redundante Versorgungen wird unterstützt.
AF 100-Verkabelung: Verwenden Sie zum Anschluss an die Klemmen X2 (Kanal 1) und X3 (Kanal 2) ein abgeschirmtes Twisted-Pair-Kabel (Belden 9182 oder gleichwertig empfohlen). Stellen Sie sicher, dass die Abschirmung nur an einem Ende geerdet ist.
ModuleBus-Verkabelung: Verbinden Sie lokale I/O-Module über den Rückwandbus. Der TB807-Terminator muss nach der letzten MTU installiert werden.
Optische Erweiterung: Für Remote-I/O-Cluster schließen Sie Glasfaserkabel über TB810/TB811 an den Optical ModuleBus-Port an.
3. Adresseinstellung
4. Softwarekonfiguration
Konfigurieren Sie Kommunikationsparameter, Datenzuordnung und Diagnosefunktionen mit System-Engineering-Tools wie Advant Engineer oder 800xA.
Unterstützt grundlegende Software-Upgrades über den an einen PC angeschlossenen Service-Port (RS-232). Informationen finden Sie im Software-Upgrade-Handbuch . zum Verfahren
5. Statusüberwachung und Diagnose
6. Wartung und Fehlerbehebung
1. Routinewartung
Überprüfen Sie regelmäßig die Versorgungsspannung, den festen Sitz der Verbindung und die LED-Anzeigen.
Sorgen Sie für ausreichende Belüftung rund um das Modul, um eine Überhitzung zu vermeiden.
2. Allgemeine Fehlerbehandlung
F-LED leuchtet konstant: Überprüfen Sie die Stromversorgung, die Adresseinstellungen und die Busverbindungen oder führen Sie einen Neustart des Moduls durch.
Kommunikationsunterbrechung: Überprüfen Sie die AF 100-Kabel, Abschlusswiderstände, Erdung und die Konfiguration der Master-Station.
Modul nicht erkannt: Stellen Sie sicher, dass der ModuleBus-Abschlusswiderstand korrekt installiert ist, und überprüfen Sie die Stromversorgung des E/A-Moduls.
3. Software-Upgrade und Reset
Der Anwendungsspeicher kann gelöscht werden, indem die Adressschalter auf 99 gestellt und das Gerät aus- und wieder eingeschaltet werden.
Für das Software-Upgrade ist ein TK527-Kabel erforderlich, um einen PC mit dem Service-Port zu verbinden. Befolgen Sie die Schritte zum Laden der neuen Basissoftwareversion.
