Der PM851AK01 ist eine leistungsstarke Controller-Hardwarekombination innerhalb der ABB Ability™ System 800xA®-Serie, bestehend aus der PM851A-Prozessoreinheit und der TP830-Grundplatte. Dieses Produkt ist für industrielle Automatisierungs- und Steuerungsanwendungen konzipiert und zeichnet sich durch hohe Zuverlässigkeit, eine modulare Architektur und leistungsstarke Kommunikationsfunktionen aus. Es eignet sich für verschiedene Bereiche, darunter Prozesssteuerung, Fertigungsautomatisierung und Energiemanagement.
Als Schlüsselkomponente des 800xA-Systems bietet der PM851AK01 umfassende Steuerungs- und Datenverarbeitungsfunktionen, unterstützt mehrere industrielle Kommunikationsprotokolle und bietet eine gute Anpassungsfähigkeit an die Umgebung und elektromagnetische Verträglichkeit, wodurch er für anspruchsvolle Industrieumgebungen geeignet ist. Der Controller kann über den 800xA Control Builder konfiguriert und programmiert werden und bietet Benutzern eine flexible und skalierbare Steuerungslösung.
2. Produktzusammensetzung und Hardwarearchitektur
2.1 PM851A-Prozessoreinheit
Der PM851A ist das Kernverarbeitungsmodul des Controllers und basiert auf einem MPC860-Mikroprozessor mit 48 MHz. Es verfügt über 12 MB SDRAM, unterstützt interne oder externe Batteriesicherung, um die Datenerhaltung bei Stromausfall sicherzustellen, und integriert eine Echtzeituhr, LED-Statusanzeigen, eine INIT-Taste und eine CompactFlash-Schnittstelle für Firmware-Updates und Datenspeicherung.
2.2 TP830 Grundplatte
Der TP830 bietet die mechanische Montage- und elektrische Anschlussgrundlage für den Prozessor. Es unterstützt die DIN-Schienenmontage über einen einzigartigen Schiebe- und Verriegelungsmechanismus und ermöglicht so eine einfache Installation und Entfernung. Die Grundplatte integriert die folgenden Kommunikationsanschlüsse:
CN1: Ethernet-Port (10Base-T, RJ45)
CN2: Reservierter Ethernet-Port (nur CN1 wird für PM851A unterstützt)
COM3: Serieller Anschluss (RS-232C, mit Modemunterstützung)
COM4: Serieller Anschluss (RS-232C, für Servicetools)
Jede TP830-Basisplatte ist mit einer eindeutigen Ethernet-MAC-Adresse gekennzeichnet, die eine Hardware-Identität für den Controller bereitstellt.
2.3 Speicher und Speicher
Der PM851A ist ausgestattet mit:
2 MB Flash-PROM: Zur Firmware-Speicherung
12 MB SDRAM: Für die Anwendungsausführung
CompactFlash-Schnittstelle: Unterstützt das Laden von Anwendungen und die Kaltspeicherung von Daten
3. Kommunikations- Schnittstellendetails
| Schnittstellentyp |
Kommunikationsgeschwindigkeit |
Signal Standardanschluss |
Bemerkungen |
und |
| CN1 Ethernet |
10 Mbit/s (Halbduplex) |
IEEE 802.3, 10Base-T |
RJ45 |
PM851A unterstützt nur CN1; Redundantes Ethernet nicht verfügbar |
| Serieller COM3-Anschluss |
75 – 19200 Baud (wählbar) |
RS-232C |
RJ45 |
Unterstützt Modem-Steuersignale |
| Serieller COM4-Anschluss |
9600 Baud (fest) |
RS-232C |
RJ45 |
Für Service-/Konfigurationstools, isolierte Ausführung |
| Elektrischer ModulBus |
— |
Spezielles Busprotokoll |
Klemmenblock |
Unterstützt 1 S800-E/A-Cluster, bis zu 12 E/A-Einheiten |
| Optischer ModulBus |
— |
Glasfaserkommunikation |
Glasfaserschnittstelle |
PM851A unterstützt max. 1 S800 I/O-Cluster |
| CEX-Bus |
— |
Erweiterter Kommunikationsbus |
Dedizierte Schnittstelle |
Unterstützt max. 1 Kommunikationsschnittstelleneinheit |
4. und elektrische Eigenschaften
| Parameterwert für |
Leistung |
| Nenneingangsspannung |
24 V DC |
| Eingangsspannungsbereich |
19,2 – 30 V DC |
| Typischer Stromverbrauch |
180 mA (max. 300 mA) |
| Typische Verlustleistung |
5 W (max. 10 W, inklusive Busversorgung) |
| Stromanschluss |
4-polige Schraubklemme (L+, L-, SA, SB) |
| Redundante Stromstatuseingänge |
SA, SB (High-Pegel ≥15 V, Low-Pegel ≤8 V) |
| Interner Energiespeicher |
5 ms (unterstützt kontrolliertes Ausschalten) |
| Bemessungsisolationsspannung |
50 V |
| Dielektrische Prüfspannung |
500 V Wechselstrom |
5. Umwelt- Zertifizierungsinformationen
| Artikelbeschreibung |
und |
| Betriebstemperatur |
0 bis +55 °C |
| Lagertemperatur |
-40 bis +70 °C |
| Geschwindigkeit der Temperaturänderung |
3 °C/Minute (gemäß IEC/EN 61131-2) |
| Verschmutzungsgrad |
Grad 2 (IEC/EN 61131-2) |
| Korrosionsschutz |
Konform mit ISA 71.04 G3 |
| Relative Luftfeuchtigkeit |
5 – 95 %, nicht kondensierend |
| Vibrationsfestigkeit |
10 – 150 Hz, 0,0375 mm Amplitude, 0,5 g Beschleunigung |
| Schutzklasse |
IP20 |
| Höhe |
≤2000 m |
| Elektromagnetische Verträglichkeit |
Konform mit EN 61000-6-4 (Emission) und EN 61000-6-2 (Immunität) |
| Zertifizierungen zur elektrischen Sicherheit |
EN 50178, IEC 61131-2, UL 61010-1, UL 61010-2-201 |
| Zertifizierung für Gefahrenbereiche |
cULus Klasse 1, Zone 2, AEx nA IIC T4 |
| Marine-Zertifizierungen |
ABS, BV, DNV-GL, LR |
| Umweltkonformität |
EU RoHS, VAE RoHS, China RoHS |
| Abfallkonformität |
Konform mit der RICHTLINIE/2012/19/EU (WEEE) |
| CE-Kennzeichnung |
Ja |
6. Merkmale und Funktionen im Detail
6.1 Hochzuverlässiges Design
Der PM851AK01 nutzt Komponenten in Industriequalität und strenge Herstellungsverfahren und bietet so eine gute Störfestigkeit und langfristige Betriebsstabilität. Sein interner Stromspeicherschaltkreis sorgt für eine Überbrückungszeit von mindestens 5 ms bei Stromunterbrechungen und stellt so sicher, dass die CPU ein kontrolliertes Herunterfahren durchführen kann, um Datenbeschädigungen zu verhindern.
6.2 Flexible Speicherung und Sicherung
Der Controller unterstützt das Laden von Anwendungen und die Datenspeicherung über CompactFlash-Karten und erleichtert so System-Upgrades und Wartung. Speicherdaten können durch eine interne Lithiumbatterie (Mindestsicherung 2 Wochen) oder eine externe Batterieeinheit SB821 (Mindestsicherung 8 Monate) gesichert werden, um sicherzustellen, dass wichtige Daten auch bei Stromausfällen erhalten bleiben.
6.3 Modulare Erweiterungsfähigkeit
Über den Electrical ModuleBus können bis zu 12 S800-E/A-Einheiten angeschlossen werden, was eine flexible E/A-Konfiguration ermöglicht. Darüber hinaus bieten der CEX-Bus und der Optical ModuleBus zusätzliche Kommunikations- und Erweiterungsmöglichkeiten für das System, geeignet für verteilte Steuerungssysteme.
6.4 Einfache Installation und Wartung
Die DIN-Schienenmontage mit Schiebe- und Verriegelungsmechanismus ermöglicht eine schnelle, werkzeuglose Installation oder Demontage. Auf der Vorderseite befinden sich LED-Anzeigen und eine INIT-Taste zur einfachen Statusüberwachung und Fehlerdiagnose. Alle Kommunikationsanschlüsse nutzen RJ45-Anschlüsse für eine einfache Verkabelung.
6.5 Leistungsstarke Kommunikationsintegration
Unterstützt Industrial Ethernet (10Base-T) und serielle Kommunikation (RS-232C) und ermöglicht so eine nahtlose Integration in bestehende Steuerungsnetzwerke. Der COM3-Port unterstützt den Modemanschluss zur Fernwartung und Datenübertragung.
7. Leistungshinweise
Die Leistung des PM851A bei der Ausführung von Anwendungsprogrammen ist mit der des PM856A vergleichbar, jedoch geringer als die des PM860A. Speziell:
Dieser Leistungsunterschied ist hauptsächlich auf Unterschiede in der Prozessorarchitektur und Speicherkonfiguration zurückzuführen und eignet sich daher für Anwendungen mit moderaten Echtzeitanforderungen und einem Fokus auf Kosteneffizienz.
8. Anwendungsbereiche
Der PM851AK01 eignet sich für folgende Industrieszenarien:
Prozessautomatisierung (Chemie, Öl und Gas)
Manufacturing Execution Systeme (MES)
Energiemanagement- und Verteilungssysteme
Wasseraufbereitung und Umweltkontrolle
Marine-Kontrollsysteme
Gebäudeautomation
