La interfaz de comunicación de bus de campo (FCI) CI830 es una interfaz de comunicación inteligente, modular y de alto rendimiento diseñada por ABB para el sistema de E/S S800. Sirve como puente crítico entre el controlador de nivel superior (a través del bus de campo PROFIBUS-DP) y los módulos de E/S S800 subyacentes (a través del ModuleBus). El CI830 no solo permite un intercambio de datos confiable y de alta velocidad, sino que también integra funciones de administración de energía, monitoreo de estado y administración de configuración, lo que lo convierte en un componente central para construir sistemas de automatización distribuida.
El CI830 está diseñado para entornos industriales y presenta alta confiabilidad, sólida capacidad antiinterferencias y opciones de configuración flexibles. Admite el protocolo PROFIBUS-DP estándar con velocidades de comunicación que van desde 9,6 kbit/s a 12 Mbit/s, cumpliendo con los requisitos de volumen de datos y en tiempo real de la mayoría de las aplicaciones de automatización industrial. Además, el CI830 proporciona energía estable y segura para sí mismo y para los módulos de E/S conectados a través de su circuito de conversión de energía aislado internamente.
Este módulo de interfaz presenta un diseño compacto de montaje en riel DIN para una fácil integración dentro de gabinetes de control. Su panel frontal proporciona indicadores de estado intuitivos, interruptores de configuración de direcciones y puertos de comunicación necesarios, lo que facilita la instalación, la puesta en servicio y el mantenimiento.
2. Estructura y apariencia del producto
El módulo CI830 FCI tiene una estructura compacta con un panel frontal claramente dispuesto y consta principalmente de las siguientes partes:
Interruptores de dirección: Dos interruptores giratorios decimales utilizados para configurar la dirección de la estación (rango 01-79) dentro de la red PROFIBUS-DP.
Indicadores de estado (LED): se utilizan para indicar fallas del módulo, estado operativo, estado de energía, estado de comunicación PROFIBUS y estado de comunicación óptica ModuleBus.
Puertos de comunicación:
Terminales de fuente de alimentación: Terminales de tornillo para conectar la fuente de alimentación de 24 V CC y el monitoreo de fuente de alimentación redundante.
Conector ModuleBus: Para conectar el conversor ModuleBus óptico TB810/TB811 o el ModuleBus eléctrico.
Internamente, el módulo se compone principalmente de cuatro placas de circuito:
Placa de procesador: contiene la CPU, la memoria, el chip de protocolo PROFIBUS-DP, las interfaces ModuleBus y los circuitos del controlador LED.
Placa de fuente de alimentación: Contiene un convertidor CC/CC aislado que proporciona alimentación de +5 V para el módulo y los módulos de E/S e integra controladores/receptores RS-232 optoaislados para el puerto de servicio.
Tablero de terminación: Actúa como el centro principal para conexiones externas, proporcionando terminales de alimentación, conectores de puerto de comunicación y está conectado a tierra al riel DIN mediante un conector de resorte metálico.
Puerto Óptico: Para conectar el ModuleBus óptico.
3. Características y funciones clave
Interfaz esclava PROFIBUS-DP: Totalmente compatible con el estándar PROFIBUS-DP, lo que permite el intercambio de datos de alta velocidad con el sistema de control maestro.
Gestión maestra de ModuleBus S800: gestiona y controla todos los módulos de E/S S800 conectados, facilitando la adquisición y distribución centralizada de datos.
Gestión inteligente de energía: cuenta con una fuente de alimentación aislada incorporada que proporciona energía estable de +5 V y +24 V a los módulos de E/S posteriores, con protección contra cortocircuitos.
Monitoreo de fuente de alimentación redundante: proporciona dos entradas de monitoreo de fuente de alimentación independientes (SA, SB), que admiten configuraciones de energía redundantes para mejorar la disponibilidad del sistema.
Diagnóstico de estado integral: visualización en tiempo real del funcionamiento del módulo, comunicación, alimentación y estado de falla a través de indicadores LED multicolores en el panel frontal.
Capacidad de configuración flexible: admite varias combinaciones de módulos de E/S S800, con reglas de configuración detalladas que garantizan el rendimiento del sistema.
Mantenimiento y actualizaciones convenientes: las actualizaciones de firmware y el diagnóstico de fallas se pueden realizar fácilmente a través del puerto de servicio RS-232 aislado.
Diseño industrial robusto: Cumple con el grado de protección IP20, funciona en un amplio rango de temperaturas y utiliza montaje en riel DIN.
4. Interfaces y conexiones
4.1 Conexiones de la fuente de alimentación (X1)
| Pin |
Designación |
Descripción |
| 4 |
L+ |
Entrada de suministro de +24 V CC |
| 3 |
L- |
Entrada de suministro de 0 V CC (tierra) |
| 2 |
SA |
Entrada de monitoreo de fuente de alimentación redundante 'A' |
| 1 |
SB |
Entrada de monitoreo de fuente de alimentación redundante 'B' |
4.2 Conexiones PROFIBUS-DP (X2)
| Pin |
Designación |
Descripción |
| 1 |
Blindaje |
Escudo/tierra protectora |
| 2 |
- |
No usado |
| 3 |
RxD/TxD-P |
Recibir/Transmitir datos - Plus |
| 4 |
- |
No usado |
| 5 |
DGND |
Tierra de datos |
| 6 |
vicepresidente |
Tensión de alimentación para las resistencias terminales |
| 7 |
- |
No usado |
| 8 |
RxD/TxD-N |
Recibir/Transmitir datos - Menos |
| 9 |
- |
No usado |
4.3 Conexiones del puerto de servicio (X3)
| Pin |
Designación |
Descripción |
| 2 |
DT |
Transmitir datos (canal B) |
| 3 |
RD |
Recibir datos (canal B) |
| 5 |
SG |
Tierra de señal |
| 7 |
CDR |
Recibir datos (Canal A, solo para depuración) |
| 8 |
TDA |
Transmitir datos (Canal A, solo para depuración) |
5. Reglas de configuración y limitaciones
La configuración del CI830 debe cumplir con las limitaciones del protocolo PROFIBUS-DP y las capacidades propias del módulo para garantizar un funcionamiento estable del sistema.
Limitaciones a nivel del sistema:
Número máximo de estaciones por bus PROFIBUS: 79
Número máximo de estaciones por segmento de bus PROFIBUS: 32
Número máximo de módulos de E/S por estación (CI830): 24
Número máximo de módulos de E/S por clúster: 12 (no se permite instalar físicamente más de 12 MTU y/o módulos S800L en un clúster)
Límites de cantidad de tipo de módulo (basado en CI830):
Debido a las limitaciones de rendimiento de datos de PROFIBUS-DP, no todos los módulos pueden alcanzar el máximo teórico de 24. El número máximo de módulos conectables para los principales tipos es el siguiente:
| Tipo de módulo |
Número máximo |
| AI801, AI810, AI830, AI830A, AI835, AI835A, AI890, AI893 |
12 |
| AI820, AI825 |
20 |
| AO801, AO810, AO810V2, AO890 |
13 |
| AO820 |
21 |
| DP820 |
11 |
| DP840 |
6 |
| Todos los módulos DI y DO |
24 |
| Accionamiento estándar ABB |
17 o 24 (ver tabla de configuración detallada) |
Método de verificación de configuración:
Para garantizar que una combinación específica de módulos analógicos y digitales sea factible, se debe utilizar para la verificación la Tabla de cálculo de configuración (basada en la Tabla 11 del documento). Los pasos principales son los siguientes:
Complete las cantidades de módulos: ingrese la cantidad planificada para cada tipo de módulo en la tabla.
Calcule sumas de tres columnas: calcule 'Suma de parámetros de usuario', 'Suma de bytes de entrada' y 'Suma de bytes de salida' por separado.
Calcule tres límites totales:
ParamSize = Sumar parámetros de usuario
InSize = suma de bytes de entrada
OutSize = suma de bytes de salida
Verifique los límites de primer nivel:
Tamaño de parámetro ≤ 237
En tamaño ≤ 244
OutSize ≤ 244
Si algún valor excede el límite, la configuración no es válida.
Redondear valores: redondear InSize , OutSize y (ParamSize + 15) al múltiplo de ocho más cercano (p. ej., 233 se redondea a 240).
Calcule el uso de memoria: use la fórmula MemSize = a + 2*RoundParamSize + 3*(RoundInSize + RoundOutSize).
Verifique el límite final: MemSize debe ser ≤ 2048. De lo contrario, la configuración no es válida.
6. Indicación de estado y diagnóstico
Los indicadores LED en el panel frontal del CI830 brindan información completa de estado y diagnóstico para una rápida resolución de problemas.
| Designación del LED |
Color |
Estado Descripción |
| F (fallo) |
Rojo |
Indica una falla interna del módulo. Se ilumina durante el encendido, el reinicio del módulo o cuando se ingresa en un estado de error. Se apaga después de una autoprueba de inicio exitosa. |
| R (Ejecutar) |
Verde |
Indica estado operativo. Se enciende durante el funcionamiento normal. |
| P (Encendido correcto) |
Verde |
Se ilumina cuando la alimentación interna está bien. |
| RX (recibir) |
Amarillo |
Parpadea cuando se reciben datos en PROFIBUS. |
| TX (transmitir) |
Amarillo |
Parpadea cuando se transmiten datos a través de PROFIBUS. |
| Transmisión (TB810/TB811) |
Amarillo |
Parpadea cuando se transmiten datos en el ModuleBus óptico. |
| Receta (TB810/TB811) |
Amarillo |
Parpadea cuando se reciben datos en el ModuleBus óptico. |
7. Actualización y mantenimiento del software
Requisitos de hardware:
Procedimiento de actualización:
Conexión: Conecte el puerto COM1/COM2 de la PC al puerto de servicio CI830 (X3) usando el cable TK527.
Ejecute el programa de actualización: ejecute loader32.exe en la PC.
Configuración de parámetros: seleccione 'Definido por el usuario' y especifique manualmente el puerto COM y la ruta al archivo de actualización.
Configuración crítica: debe marcar la casilla de verificación 'Desactivar optimización de velocidad (Fijar a 9600 BD)' y desmarcar otras casillas.
Descargar: haga clic en el botón 'Descargar' para iniciar la actualización. El proceso dura aproximadamente 5 minutos.
Solución de problemas:
Problema: Desconexión del cable o interrupción del suministro eléctrico durante la actualización.
Solución: Apague el CI830 y luego enciéndalo nuevamente para reiniciar el módulo, luego repita el procedimiento de actualización.
