L'interfaccia di comunicazione fieldbus (FCI) CI830 è un'interfaccia di comunicazione intelligente, modulare e ad alte prestazioni progettata da ABB per il sistema I/O S800. Funge da ponte critico tra il controllore di livello superiore (tramite il bus di campo Profibus-DP) e i moduli I/O S800 sottostanti (tramite il ModuleBus). Il CI830 non solo consente uno scambio dati affidabile e ad alta velocità, ma integra anche funzioni di gestione dell'alimentazione, monitoraggio dello stato e gestione della configurazione, rendendolo un componente fondamentale per la creazione di sistemi di automazione distribuiti.
Il CI830 è progettato per ambienti industriali, caratterizzato da elevata affidabilità, forte capacità anti-interferenza e opzioni di configurazione flessibili. Supporta il protocollo standard Profibus-DP con velocità di comunicazione che vanno da 9,6 kbit/s a 12 Mbit/s, soddisfacendo i requisiti di tempo reale e volume di dati della maggior parte delle applicazioni di automazione industriale. Inoltre, il CI830 fornisce alimentazione stabile e sicura per se stesso e per i moduli I/O collegati attraverso il suo circuito di conversione dell'alimentazione isolato internamente.
Questo modulo di interfaccia presenta un design compatto per il montaggio su guida DIN per una facile integrazione all'interno degli armadi di controllo. Il pannello frontale fornisce indicatori di stato intuitivi, interruttori di impostazione degli indirizzi e porte di comunicazione necessarie, facilitando l'installazione, la messa in servizio e la manutenzione.
2. Struttura e aspetto del prodotto
Il modulo CI830 FCI ha una struttura compatta con un pannello frontale ben strutturato, composto principalmente dalle seguenti parti:
Selettori di indirizzo: due selettori rotativi decimali utilizzati per impostare l'indirizzo della stazione (intervallo 01-79) all'interno della rete Profibus-DP.
Indicatori di stato (LED): utilizzati per indicare guasti del modulo, stato operativo, stato di alimentazione, stato di comunicazione Profibus e stato di comunicazione ModuleBus ottico.
Porte di comunicazione:
Morsetti di alimentazione: morsetti a vite per il collegamento dell'alimentazione a 24 V CC e il monitoraggio dell'alimentazione ridondante.
Connettore ModuleBus: per il collegamento del convertitore ModuleBus ottico TB810/TB811 o del ModuleBus elettrico.
Internamente il modulo è composto principalmente da quattro schede elettroniche:
Scheda processore: contiene CPU, memoria, chip del protocollo Profibus-DP, interfacce ModuleBus e circuiti driver LED.
Scheda di alimentazione: contiene un convertitore CC/CC isolato che fornisce alimentazione a +5 V per il modulo e i moduli I/O e integra driver/ricevitori RS-232 optoisolati per la porta di servizio.
Scheda di terminazione: funge da hub principale per le connessioni esterne, fornendo terminali di alimentazione, connettori per porte di comunicazione ed è collegata a terra alla guida DIN tramite un connettore a molla metallica.
Porta ottica: per il collegamento del ModuleBus ottico.
3. Caratteristiche e funzioni principali
Interfaccia slave Profibus-DP: pienamente compatibile con lo standard Profibus-DP, consente lo scambio di dati ad alta velocità con il sistema di controllo master.
Gestione master S800 ModuleBus: gestisce e controlla tutti i moduli I/O S800 collegati, facilitando l'acquisizione e la distribuzione centralizzata dei dati.
Gestione intelligente dell'alimentazione: dispone di un alimentatore isolato integrato che fornisce alimentazione stabile +5 V e +24 V ai moduli I/O successivi, con protezione da cortocircuito.
Monitoraggio dell'alimentazione ridondante: fornisce due ingressi indipendenti di monitoraggio dell'alimentazione (SA, SB), supportando configurazioni di alimentazione ridondanti per migliorare la disponibilità del sistema.
Diagnostica completa dello stato: visualizzazione in tempo reale del funzionamento del modulo, della comunicazione, dell'alimentazione e dello stato di guasto tramite indicatori LED multicolori sul pannello frontale.
Funzionalità di configurazione flessibile: supporta varie combinazioni di moduli I/O S800, con regole di configurazione dettagliate che garantiscono le prestazioni del sistema.
Manutenzione e aggiornamenti convenienti: gli aggiornamenti del firmware e la diagnosi dei guasti possono essere facilmente eseguiti tramite la porta di servizio RS-232 isolata.
Robusto design industriale: è conforme al grado di protezione IP20, funziona in un ampio intervallo di temperature e utilizza il montaggio su guida DIN.
4. Interfacce e connessioni
4.1 Collegamenti di alimentazione (X1)
| Pin |
Designazione |
Descrizione |
| 4 |
L+ |
Ingresso alimentazione +24 V CC |
| 3 |
L- |
Ingresso alimentazione 0 V CC (terra) |
| 2 |
SA |
Ingresso di monitoraggio 'A' dell'alimentatore ridondante |
| 1 |
SB |
Ingresso di monitoraggio 'B' dell'alimentatore ridondante |
4.2 Collegamenti Profibus-DP (X2)
| Pin |
Designazione |
Descrizione |
| 1 |
Scudo |
Scudo/terra protettiva |
| 2 |
- |
Non utilizzato |
| 3 |
RxD/TxD-P |
Ricevi/Trasmetti dati - Plus |
| 4 |
- |
Non utilizzato |
| 5 |
DGND |
Messa a terra dei dati |
| 6 |
vicepresidente |
Tensione di alimentazione per le resistenze di terminazione |
| 7 |
- |
Non utilizzato |
| 8 |
RxD/TxD-N |
Ricevi/Trasmetti dati - Meno |
| 9 |
- |
Non utilizzato |
4.3 Connessioni della porta di servizio (X3)
| Pin |
Designazione |
Descrizione |
| 2 |
TD |
Trasmissione dati (canale B) |
| 3 |
RD |
Ricevi dati (canale B) |
| 5 |
SG |
Terra del segnale |
| 7 |
RDA |
Ricevi dati (canale A, solo per il debug) |
| 8 |
TDA |
Trasmissione dati (canale A, solo per il debug) |
5. Regole e limitazioni di configurazione
La configurazione del CI830 deve rispettare le limitazioni del protocollo Profibus-DP e le capacità proprie del modulo per garantire un funzionamento stabile del sistema.
Limitazioni a livello di sistema:
Numero massimo di stazioni per bus Profibus: 79
Numero massimo di stazioni per segmento di bus Profibus: 32
Numero massimo di moduli I/O per stazione (CI830): 24
Numero massimo di moduli I/O per cluster: 12 (non è consentita l'installazione fisica di più di 12 MTU e/o moduli S800L in un cluster)
Limiti di quantità del tipo di modulo (basato su CI830):
A causa delle limitazioni della velocità di trasmissione dei dati Profibus-DP, non tutti i moduli possono raggiungere il massimo teorico di 24. Il numero massimo di moduli collegabili per i tipi principali è il seguente:
| del tipo di modulo |
Numero massimo |
| AI801, AI810, AI830, AI830A, AI835, AI835A, AI890, AI893 |
12 |
| AI820, AI825 |
20 |
| AO801, AO810, AO810V2, AO890 |
13 |
| AO820 |
21 |
| DP820 |
11 |
| DP840 |
6 |
| Tutti i moduli DI e DO |
24 |
| Azionamento standard ABB |
17 o 24 (vedi tabella configurazione dettagliata) |
Metodo di verifica della configurazione:
Per garantire che sia fattibile una combinazione specifica di moduli analogici e digitali, è necessario utilizzare per la verifica la tabella di calcolo della configurazione (basata sulla tabella 11 del documento). I passaggi principali sono i seguenti:
Compila le quantità dei moduli: inserisci la quantità pianificata per ciascun tipo di modulo nella tabella.
Calcola somme di tre colonne: calcola 'Somma parametri utente', 'Somma byte di input' e 'Somma byte di output' separatamente.
Calcola tre limiti totali:
ParamSize = Somma dei parametri utente
InSize = Somma byte di input
OutSize = Somma byte di output
Controlla i limiti di primo livello:
Dimensione parametro ≤ 237
InDimensione ≤ 244
OutSize ≤ 244
Se qualsiasi valore supera il limite, la configurazione non è valida.
Valori di arrotondamento: arrotonda per eccesso InSize , OutSize e (ParamSize + 15) al multiplo di otto più vicino (ad esempio, 233 arrotonda a 240).
Calcola l'utilizzo della memoria: utilizza la formula MemSize = a + 2*RoundParamSize + 3*(RoundInSize + RoundOutSize).
Controlla limite finale: MemSize deve essere ≤ 2048. In caso contrario, la configurazione non è valida.
6. Indicazione di stato e diagnostica
Gli indicatori LED sul pannello frontale del CI830 forniscono informazioni complete sullo stato e sulla diagnostica per una rapida risoluzione dei problemi.
| Designazione LED |
Colore |
Stato Descrizione |
| F (guasto) |
Rosso |
Indica un guasto interno del modulo. Si accende all'accensione, al riavvio del modulo o quando si entra in uno stato di errore. Si spegne dopo un autotest di avvio riuscito. |
| R (Correre) |
Verde |
Indica lo stato operativo. Si accende durante il normale funzionamento. |
| P (Alimentazione ok) |
Verde |
Si illumina quando l'alimentazione interna è OK. |
| RX (Ricevi) |
Giallo |
Lampeggia durante la ricezione dei dati sul Profibus. |
| TX (trasmissione) |
Giallo |
Lampeggia durante la trasmissione dei dati sul Profibus. |
| Trasmissione (TB810/TB811) |
Giallo |
Lampeggia durante la trasmissione dei dati sul ModuleBus ottico. |
| Ricezione (TB810/TB811) |
Giallo |
Lampeggia durante la ricezione dei dati sul ModuleBus ottico. |
7. Aggiornamento e manutenzione del software
Requisiti hardware:
Procedura di aggiornamento:
Connessione: collegare la porta COM1/COM2 del PC alla porta di servizio CI830 (X3) utilizzando il cavo TK527.
Esegui il programma di aggiornamento: esegui loader32.exe sul PC.
Impostazioni dei parametri: selezionare 'Definito dall'utente' e specificare manualmente la porta COM e il percorso del file di aggiornamento.
Impostazione critica: è necessario selezionare la casella di controllo 'Disabilita ottimizzazione della velocità (Fissa a 9600 BD)' e deselezionare le altre caselle.
Download: fare clic sul pulsante 'Download' per avviare l'aggiornamento. Il processo dura circa 5 minuti.
Risoluzione dei problemi:
Problema: disconnessione del cavo o interruzione dell'alimentazione durante l'aggiornamento.
Soluzione: spegnere e riaccendere il CI830 per riavviare il modulo, quindi ripetere la procedura di aggiornamento.
