Unidade Básica ABB 07KT97

O ABB 07 KT 97 é uma unidade básica de alto desempenho (módulo CPU) dentro do sistema de automação descentralizada inteligente Advant Controller 31. Ele integra poderosas capacidades de processamento, ricas interfaces de E/S integradas e opções de comunicação flexíveis. Ele pode funcionar como estação mestra no barramento do sistema CS31 para construir poderosos sistemas de controle distribuído ou servir como uma estação escrava remota inteligente ou um controlador independente. É um controlador central ideal para atender aos requisitos de aplicações de automação industrial de médio a alto padrão.

Como modelo padrão de alto desempenho desta série, o 07 KT 97 R0200 oferece até 480 kB de memória de programa do usuário e 256 kB de memória de dados do usuário. Ele integra contadores digitais, analógicos, de alta velocidade e diversas interfaces de comunicação, permitindo forte integração do controlador com sinais de campo. Isto reduz a dependência de módulos de expansão externos e aumenta a compactação e a confiabilidade do sistema.

2. Principais recursos e visão geral

2.1 Processamento e memória poderosos

• Memória de programa do usuário: EPROM Flash de 480 kB, suportando lógica de controle complexa.

• Memória de dados do usuário: 256 kB para armazenamento de variáveis ​​de processo, receitas, etc., com suporte de bateria reserva.

• Velocidade de processamento: Tempo de processamento típico de 0,3 ms/kB de programa (65% de instruções de bits, 35% de instruções de palavras), garantindo ciclos rápidos de varredura do programa.

2.2 Ricos recursos de E/S integrados (exemplo: 07 KT 97 R0200)

• Entradas Digitais (DI): 24 canais, divididos em 3 grupos (8 canais cada), com isolação elétrica entre grupos e do sistema, suportando sinais de 24V DC.

• Saídas Digitais (DO): 16 saídas a transistor, divididas em 2 grupos (8 canais cada), com isolação entre grupos. Cada canal possui carga nominal de 0,5A, apresentando proteção contra curto-circuito e sobrecarga.

• Entradas/Saídas Digitais (DIO): 8 canais configuráveis ​​que podem ser configurados individualmente como entradas, saídas ou saídas relegíveis, integrados em um grupo isolado.

• Entradas Analógicas (AI): 8 entradas de alta precisão configuráveis ​​individualmente. Cada canal pode ser configurado independentemente para:

• Entrada de tensão: 0…10 V, 0…5 V, ±10 V, ±5 V

• Entrada de corrente: 0…20 mA, 4…20 mA

• Entrada de temperatura: Pt100 RTD (2 fios ou 3 fios)

• Entrada diferencial: Para rejeição de ruído de modo comum

• Entrada digital: Pode ser usada como entradas digitais comuns de 24 Vcc.

• Saídas Analógicas (AO): 4 saídas configuráveis ​​que suportam sinais de ±10 V, 0…20 mA, 4…20 mA.

2.3 Capacidades Avançadas de Comunicação e Integração de Rede

• Interface de barramento de sistema CS31: Para conectar módulos de E/S remotos distribuídos Advant Controller 31 (por exemplo, mencionados anteriormente 07 DC 92, 07 DI 92), expansíveis até 992 pontos de E/S digitais ou 224 canais analógicos.

• Interfaces seriais: 2 interfaces RS-232 independentes (COM1, COM2) para programação, depuração, conexão a painéis de operação ou atuação como MODBUS mestre/escravo.

• Interfaces de rede integradas opcionais: O 07 KT 97 oferece várias versões, integrando opcionalmente as seguintes interfaces fieldbus de alto desempenho ou Ethernet industrial para integração perfeita com redes de nível superior ou dispositivos de terceiros:

• PROFIBUS-DP: Compatível com a norma EN 50170, pode atuar como mestre ou escravo.

• ARCNET: Para construção de redes de controle determinístico de alto desempenho.

• Ethernet: Suporta protocolos 10/100Base-TX, TCP/IP, UDP/IP, Modbus TCP.

• CANopen: Compatível com a norma ISO 11898, pode atuar como mestre.

• Interfaces combinadas: Como Ethernet + PROFIBUS, ARCNET + PROFIBUS, etc., oferecendo grande flexibilidade de conexão.

2.4 Funções Especiais e Recursos Avançados

• Contador de hardware de alta velocidade: Contador de alta velocidade integrado usando canais de entrada dedicados (E62.00, E62.01), frequência máxima de contagem de 50 kHz, suporta 7 modos de operação configuráveis ​​(por exemplo, monofásico, codificador de quadratura, medição de frequência), opera independentemente do ciclo do PLC.

• Relógio em tempo real: Relógio de hardware integrado para carimbos de data/hora, tarefas agendadas, etc.

• Cartão SmartMedia: Suporta a utilização do cartão de memória 07 MC 90 (2 MB ou 8 MB) para backup de programas/dados do usuário ou realização de atualizações de firmware, facilitando muito a manutenção do projeto e a produção em massa.

• Diagnóstico abrangente e indicação de status: O painel frontal possui até 60 LEDs, exibindo claramente:

• Status de todos os pontos de E/S digitais (LEDs verdes/amarelos).

• Energia, bateria e status de execução (RUN).

• Níveis de erro (Erro fatal FK1, Erro grave FK2, Erro leve FK3).

• Status do barramento (barramento BA ativo, erros de barramento BE/RE/SE).

• Alarme de sobrecarga/curto-circuito de saída.

• Retenção de dados: Através de um módulo de bateria de lítio substituível 07 LE 90 (vida útil típica de 5 anos) para manter o programa do usuário, os dados e o relógio em tempo real na RAM durante a perda de energia.

3. Projeto e conexões de hardware

3.1 Layout do Painel Frontal e Elementos Operacionais

O painel frontal é projetado de forma intuitiva, integrando todos os indicadores de status e componentes operacionais básicos:

• Área do bloco terminal: Usa blocos terminais de parafuso removíveis para facilitar a fiação. Os terminais são claramente zoneados correspondendo a diferentes grupos de E/S.

• Área indicadora de LED: Luzes de status de E/S e luzes de status do sistema densamente dispostas.

• Controle de operação: Chave RUN/STOP para iniciar/parar o programa do usuário.

• Portas de Comunicação: Interfaces seriais COM1 e COM2.

• Slot para cartão de memória: Para inserir o cartão SmartMedia.

• Compartimento da bateria: Localizado na lateral do módulo para instalação da bateria reserva.

3.2 Projeto de Isolamento Elétrico

O 07 KT 97 emprega um design meticuloso de isolamento elétrico, fundamental para sua alta confiabilidade:

• Entradas Digitais: 3 grupos (8 pontos cada) isolados entre si e do restante do sistema.

• Saídas Digitais: 2 grupos (8 pontos cada) isolados entre si e do resto do sistema.

• Entradas/Saídas Digitais: 1 grupo de 8 pontos, isolado do restante do sistema.

• Sinais Analógicos: Os grupos de entrada e saída analógica não são isolados internamente, mas seus aterramentos de referência (AGND1, AGND2) podem ter uma certa diferença de potencial (±1V) do aterramento digital e do aterramento de alimentação. A operação confiável é obtida usando cabos blindados e aterramento adequado.

• Interfaces de comunicação: O barramento CS31 e as interfaces seriais COM1/COM2 são isoladas dos circuitos internos.

• Fonte de alimentação: entrada de 24V DC possui proteção contra polaridade reversa.

3.3 Fonte de Alimentação e Aterramento

• Fonte de alimentação: 24 V DC (±15%), conectada através de um bloco terminal de 5 pinos. Recomenda-se uma fonte de alimentação de comutação industrial estável e confiável.

• Aterramento: Fornece um terminal de aterramento protetor (PE) e um terminal de aterramento Faston. Ressalta-se que estes devem ser conectados ao sistema de aterramento do quadro de controle, evitando loops de terra. As blindagens dos cabos de sinal analógico devem ser aterradas em um único ponto do lado do controlador.

4. Cenários de aplicação

Com suas poderosas funções integradas e capacidades de expansão, o ABB 07 KT 97 é adequado para vários campos exigentes de automação industrial:

1. Controle de Máquina Autônomo: Como um controlador autônomo de alto desempenho, processando diretamente um grande número de sinais de E/S locais (por exemplo, sensores, atuadores, pontos de ajuste analógicos para inversores). Adequado para máquinas de embalagem, impressoras, máquinas de moldagem por injeção, bancadas de teste, etc.

2. Estação Mestre em Sistemas de Controle Distribuído: Como controlador mestre no barramento do sistema CS31, conectando estações de E/S remotas (por exemplo, 07 DC 92, 07 DI 92) distribuídas por todo o equipamento, construindo sistemas limpos e confiáveis ​​para linhas de carroceria automotiva, linhas de montagem, sistemas de manuseio de materiais.

3. Subsistema de controle de processo: Utilizando seus recursos de processamento analógico e funções PID (via software) para controlar parâmetros de processo como temperatura, pressão e vazão. Pode servir como um front-end inteligente para grandes sistemas DCS ou SCADA.

4. Célula de manufatura em rede: por meio de sua interface PROFIBUS-DP ou Ethernet integrada, integrando-se perfeitamente às redes industriais de nível de fábrica para troca de dados com sistemas MES/ERP de nível superior, painéis IHM, dispositivos de acionamento e outros CLPs.

5. Registro de dados e gerenciamento de receitas: aproveitando a função de cartão de memória de alta capacidade para fácil registro de dados de produção, backup de parâmetros do equipamento e alternância entre diferentes receitas de produtos.

5. Versões e Guia de Seleção

O 07 KT 97 oferece múltiplas versões para se adaptar às diferentes necessidades de conexão. Os usuários devem selecionar com base no planejamento da rede:

• R0100, R0200: Versão padrão, somente com interface de barramento CS31.

• R0120, R0220: Interface PROFIBUS-DP integrada.

• R0160, R0260: Interface ARCNET integrada.

• R0162, R0262: Interface dupla ARCNET + PROFIBUS-DP integrada.

• R0268: Interface dupla ARCNET + CANopen integrada.

• R0270: Interface Ethernet integrada.

• R0272: Interface dupla Ethernet + PROFIBUS-DP integrada.

• R0276: Interface dupla Ethernet + ARCNET integrada.

• R0277: Interface Ethernet dupla integrada.

• R0278: Interface dupla Ethernet + CANopen integrada.

• R0280: Interface CANopen integrada.

Nota: A principal diferença entre as séries R01xx e R02xx está no suporte para cartões SmartMedia (R02xx suporta cartões de 3,3 V e 5 V e pode ter velocidades de processamento mais rápidas).

6. Resumo das vantagens do sistema

1. Alta Integração: Ricos recursos de E/S e comunicação integrados em um único módulo, reduzindo o número de componentes do sistema, melhorando a confiabilidade e economizando espaço no gabinete.

2. Desempenho excepcional: Poderosas capacidades de processamento, contador de alta velocidade e grande capacidade de memória para lidar com algoritmos e tarefas de controle complexas.

3. Expansão Flexível: Expansão de E/S em larga escala através do barramento CS31; fácil integração em qualquer arquitetura de automação de fábrica existente por meio de múltiplas interfaces de rede integradas opcionais.

4. Facilidade de uso e manutenção: diagnósticos claros por LED, terminais conectáveis, bateria e cartão de memória facilmente substituíveis simplificam bastante a instalação, o comissionamento e a manutenção.

5. Robusto e confiável: Design de nível industrial, ampla faixa de temperatura, isolamento elétrico abrangente e circuitos de proteção garantem operação estável a longo prazo em ambientes industriais adversos.

6. Orientado para o futuro: O suporte para Ethernet industrial e barramentos de campo convencionais estabelece uma base sólida para a digitalização empresarial e atualizações inteligentes.

7. Informações sobre pedidos

Modelo básico: 07 KT 97 R0200 (versão padrão de alto desempenho com barramento CS31)
Número do pedido: GJR5 2530 00 R0200
Escopo de entrega Inclui:

• Unidade Básica 07 KT 97

• 1 x bloco de terminais de 5 pinos (5,08 mm)

• 1 x bloco de terminais de 3 pinos (5,08 mm)

• 3 blocos de terminais de 10 pinos (3,81 mm)

• 4 blocos terminais de 9 pinos (3,81 mm)

• 1 x bloco de terminais de 5 pinos (3,81 mm)

Acessórios principais:

• Módulo de bateria de lítio 07 LE 90 (Nº do pedido: GJR5 2507 00 R0001)

• Cartão SmartMedia 07 MC 90 (2 MB 5V: GJR5 2526 00 R0101; 8 MB 3,3V: GJR5 2526 00 R0201)