Zestaw ABB BC820K02 3BSE071500R1

ABB BC820K02 to kluczowy komponent sprzętowy w architekturze systemu sterowania ABB Umiejętność™ System 800xA®, zaprojektowany specjalnie w celu zwiększenia niezawodności komunikacji, skalowalności i dostępności systemów sterowników AC 800M. Jako jednostka wzajemnych połączeń magistrali CEX, podstawową funkcją BC820K02 jest podzielenie lokalnej magistrali CEX od jednostki procesora na dwa fizycznie oddzielne segmenty i obsługę rozszerzeń na duże odległości, tworząc w ten sposób solidny system sterowania o wysokiej dostępności i obsłudze redundantnych interfejsów komunikacyjnych.

W złożonych środowiskach automatyki przemysłowej najważniejsza jest ciągła i stabilna praca systemu sterowania. Dzięki unikalnej konstrukcji BC820K02 gwarantuje, że awaria modułu interfejsu komunikacyjnego w jednym segmencie magistrali CEX zostanie odizolowana w obrębie tego segmentu, zapobiegając wpływowi na jednostkę procesorową (CPU) lub urządzenia w drugim segmencie magistrali CEX. Taka konstrukcja znacznie poprawia ogólną dostępność i odporność na awarie systemu sterownika.

BC820K02 jest dostarczany jako kompletny zestaw zawierający podstawowy sprzęt niezbędny do wdrożenia konfiguracji redundantnych połączeń, ułatwiającej szybką integrację z istniejącymi lub nowymi systemami AC 800M.

II. Kluczowe funkcje i zalety

1. Segmentacja i izolacja magistrali CEX: BC820 może podzielić pojedynczą magistralę CEX z płyty bazowej procesora na dwa niezależne segmenty (segment A i B). Ta fizyczna izolacja ma fundamentalne znaczenie dla poprawy dostępności systemu i zapobiegania rozprzestrzenianiu się lokalnych awarii.

2. Obsługa redundantnych interfejsów komunikacyjnych: Segmentacja umożliwia prostą implementację konfiguracji redundantnych interfejsów komunikacyjnych. Krytyczne moduły komunikacyjne (np. różne interfejsy sieciowe) można zainstalować w dwóch segmentach, tworząc redundancję podstawową/zapasową, zapewniając nieprzerwane łącza komunikacyjne.

3. Możliwość rozbudowy na duże odległości: BC820 nie tylko dzieli magistralę na segmenty, ale także zwiększa odległości łączy CEX-Bus i RCU (Redundant Control Unit) do maksymalnie 200 metrów za pomocą kabli światłowodowych i miedzianych. Umożliwia to bardziej elastyczny układ zdalnych szaf we/wy lub rozproszonych interfejsów komunikacyjnych.

4. Obsługa wymiany procesora online (hot swap): W całkowicie redundantnym systemie wykorzystującym redundantne kontrolery (procesory podstawowe/zapasowe) w połączeniu z jednostkami BC820, obsługiwana jest wymiana online wadliwego modułu procesora bez przerywania bieżącego ruchu na magistrali CEX. To znacznie ogranicza nieplanowane przestoje.

5. Obsługa redundantnego zasilania: BC820 może być zasilany albo poprzez magistralę CEX z procesora, albo poprzez zewnętrzne złącze zasilania 24 V DC. Użycie zewnętrznego przyłącza zasilania pozwala na zapewnienie redundantnego zasilania segmentom CEX-Bus, co dodatkowo gwarantuje niezawodność zasilania systemu.

6. Zwiększona dostępność systemu: Łącząc segmentację, nadmiarowe interfejsy, wymianę online i funkcje nadmiarowego zasilania, BC820K02 zapewnia wielowarstwową ochronę krytycznych procesów sterowania, co czyni go idealnym wyborem do budowania systemów automatyki o wysokiej dostępności.

7. Wyczyść blokadę sprzętową i ustawienie stanu: Płyta bazowa TP850 BC820 jest wyposażona w wstępnie ustawioną blokadę dwuliterowego kodu alfa, która zapobiega instalacji niewłaściwych typów jednostek. Co więcej, sparowane jednostki BC820 muszą być ustawione w różnych stanach (górny/dolny) za pomocą przełącznika, aby skoordynować je z wyborem roli podstawowej/dodatkowej redundantnych procesorów, zapewniając właściwą identyfikację i działanie systemu.

III. Kluczowe punkty dotyczące instalacji i konfiguracji

1. Miejsce instalacji: Jednostki BC820 muszą być montowane bezpośrednio na szynie CEX płyty bazowej modułu procesora (np. PM866).

2. Konfiguracja segmentu: Jeden BC820 zarządza jednym segmentem magistrali CEX. Typowa konfiguracja nadmiarowa wykorzystuje dwa moduły BC820, każdy podłączony do głównego/zapasowego procesora i połączone za pomocą dostarczonego przez użytkownika kabla światłowodowego i kabla Ethernet z przeplotem, tworząc dwa niezależne segmenty fizyczne.

3. Terminacja: Każdy segment magistrali CEX musi być zakończony na swoim końcu terminatorem (np. TB850 zawartym w zestawie). Jeśli używany jest przedłużacz TK850, wymagany jest terminator TB851 (żeński).

4. Podłączenie zasilania: Aby zwiększyć niezawodność, zaleca się podłączenie zewnętrznego, redundantnego zasilacza 24 V do BC820. Moc może być przydzielona do każdego segmentu (np. jedno zasilanie dla procesora w segmencie A i BC820 w segmencie B, drugie dla procesora w segmencie B i BC820 w segmencie A) lub można zastosować wspólne zasilanie z jednostką do głosowania SS82x.

5. Ustawienie stanu: Przełączniki na parze BC820 muszą być ustawione na różne stany (jeden górny, jeden dolny), aby prawidłowo dopasować role podstawowe/zapasowe nadmiarowych procesorów.

6. Wymagania dotyczące kabla:

• Łącze sterujące RCU: Dostarczony przez użytkownika ekranowany kabel Ethernet ze skrętką dwużyłową (RJ45), zgodny ze standardem krosowym EIA/TIA-568 T568A do T568B ze skrzyżowanymi wszystkimi czterema parami, maks. 200 m.

• Łącze danych RCU: Dostarczone przez użytkownika światłowód wielomodowy 50/125 μm OM3, złącza LC Duplex, maks. 200 m.

7. Zabronione działania: Manipulowanie lub usuwanie płyt bazowych CEX-Bus w zasilanym i działającym systemie jest surowo zabronione. Przed wymianą lub demontażem płyty bazowej należy najpierw usunąć wszystkie moduły CEX z tego segmentu.

IV. Konserwacja i rozwiązywanie problemów

1. Wymiana procesora online: W pełnej konfiguracji redundantnej BC820, w której moduły BC820 są zasilane zewnętrznie, zatrzymany procesor (łącznie z płytą bazową) można wymienić online, postępując zgodnie ze ścisłymi procedurami, bez zakłócania normalnej komunikacji CEX-Bus.

2. Wymiana kabla online: pod warunkiem, że wersja oprogramowania i wersja sprzętu to obsługują, kable łączące RCU można wymieniać online. Operację tę zazwyczaj należy wykonać po stronie zapasowego procesora, po sekwencji wyłączania, wymiany i włączania zasilania.

3. Wymiana samego modułu BC820: Jeśli moduł BC820 wymaga wymiany, konieczne jest wyłączenie zarówno sąsiadującego procesora sterownika, jak i zewnętrznego źródła zasilania prądem stałym dla tego BC820.

4. Diagnoza usterek: Typowe problemy można szybko zdiagnozować za pomocą wskaźników LED urządzenia. Na przykład:

• Czerwona dioda LED błędu świeci światłem ciągłym: Sprawdź zewnętrzne zasilanie 24 V lub wyślij urządzenie do naprawy.

• Zielona dioda pracy wyłączona: usterka sprzętowa, wymaga naprawy.

• Żółta dioda LED RCU miga: Sprawdź liczbę mrugnięć (1,2,3), aby odpowiednio sprawdzić ustawienia przełącznika górnego/dolnego, łącza światłowodowego lub łącza miedzianego sieci sterującej.

V. Typowe scenariusze zastosowań

BC820K02 jest szeroko stosowany w sektorach przemysłowych o niezwykle wysokich wymaganiach dotyczących niezawodności i ciągłości systemu, takich jak:

• Ropa i gaz: Redundantne sterowanie platformami offshore, systemami SCADA rurociągów.

• Chemia i farmaceutyka: ciągła kontrola procesu, zapobiegająca przestojom produkcji lub incydentom związanym z bezpieczeństwem spowodowanym awariami w jednym punkcie.

• Power & Energy: Sterowanie automatyką elektrowni (szczególnie konwencjonalnych wysp w elektrowniach jądrowych), podstacji.

• Metale i papier: Główne systemy sterowania dla dużych linii produkcyjnych.

• Przemysł morski i stoczniowy: systemy sterowania napędem statków, systemy zarządzania energią.