Bộ ABB BC820K02 3BSE071500R1

ABB BC820K02 là thành phần phần cứng quan trọng trong kiến ​​trúc hệ thống điều khiển ABB Able™ System 800xA®, được thiết kế đặc biệt để nâng cao độ tin cậy truyền thông, khả năng mở rộng và tính khả dụng của hệ thống bộ điều khiển AC 800M. Là Đơn vị kết nối CEX-Bus, chức năng cốt lõi của BC820K02 là phân chia CEX-Bus cục bộ từ bộ xử lý thành hai phân đoạn vật lý riêng biệt và hỗ trợ mở rộng khoảng cách xa, từ đó xây dựng một hệ thống điều khiển mạnh mẽ với tính sẵn sàng cao và hỗ trợ cho các giao diện truyền thông dự phòng.

Trong môi trường tự động hóa công nghiệp phức tạp, hoạt động liên tục và ổn định của hệ thống điều khiển là điều tối quan trọng. Thông qua thiết kế kiến ​​trúc độc đáo, BC820K02 đảm bảo rằng lỗi của bộ giao diện truyền thông trên một phân đoạn CEX-Bus sẽ được cách ly trong phân đoạn đó, ngăn ngừa tác động lên Bộ xử lý (CPU) hoặc các thiết bị trên phân đoạn CEX-Bus khác. Thiết kế này cải thiện đáng kể tính khả dụng tổng thể và khả năng chịu lỗi của hệ thống điều khiển.

BC820K02 được cung cấp dưới dạng một bộ hoàn chỉnh, chứa phần cứng cốt lõi cần thiết để triển khai cấu hình kết nối dự phòng, tạo điều kiện tích hợp nhanh chóng vào các hệ thống AC 800M hiện có hoặc mới.

II. Các tính năng và lợi ích chính

1. Phân đoạn & cách ly CEX-Bus: BC820 có thể chia một CEX-Bus duy nhất từ ​​tấm đế bộ xử lý thành hai phân đoạn độc lập (Phân đoạn A và B). Sự cách ly vật lý này là nền tảng để cải thiện tính khả dụng của hệ thống, ngăn chặn sự lan truyền của các lỗi cục bộ.

2. Hỗ trợ các giao diện truyền thông dự phòng: Phân đoạn cho phép triển khai đơn giản các cấu hình giao diện truyền thông dự phòng. Các mô-đun truyền thông quan trọng (ví dụ: các giao diện mạng khác nhau) có thể được cài đặt trên hai phân đoạn để tạo thành dự phòng chính/dự phòng, đảm bảo các liên kết truyền thông không bị gián đoạn.

3. Khả năng mở rộng khoảng cách xa: BC820 không chỉ phân đoạn xe buýt mà còn mở rộng khoảng cách liên kết CEX-Bus và RCU (Bộ điều khiển dự phòng) lên tới tối đa 200 mét thông qua cáp quang và cáp đồng. Điều này cho phép bố trí linh hoạt hơn các tủ I/O từ xa hoặc các giao diện truyền thông phân tán.

4. Hỗ trợ thay thế CPU trực tuyến (Hot Swap): Trong hệ thống dự phòng hoàn toàn sử dụng bộ điều khiển dự phòng (CPU chính/dự phòng) kết hợp với các thiết bị BC820, việc thay thế trực tuyến mô-đun CPU bị lỗi được hỗ trợ mà không làm gián đoạn lưu lượng CEX-Bus đang diễn ra. Điều này làm giảm đáng kể thời gian ngừng hoạt động ngoài kế hoạch.

5. Hỗ trợ nguồn điện dự phòng: BC820 có thể được cấp nguồn thông qua CEX-Bus từ Bộ xử lý hoặc thông qua đầu nối nguồn điện DC 24V bên ngoài. Việc sử dụng kết nối nguồn bên ngoài cho phép cung cấp nguồn điện dự phòng cho các phân đoạn CEX-Bus, bảo vệ hơn nữa độ tin cậy cung cấp điện của hệ thống.

6. Tính khả dụng của hệ thống nâng cao: Kết hợp phân đoạn, giao diện dự phòng, thay thế trực tuyến và các tính năng cung cấp điện dự phòng, BC820K02 cung cấp nhiều lớp bảo vệ cho các quy trình kiểm soát quan trọng, khiến nó trở thành lựa chọn lý tưởng để xây dựng các hệ thống tự động hóa Tính sẵn sàng cao.

7. Xóa khóa phần cứng và cài đặt trạng thái: Tấm đế TP850 của BC820 có khóa mã alpha gồm hai chữ cái cài sẵn để ngăn việc cài đặt các loại thiết bị không chính xác. Hơn nữa, các thiết bị BC820 được ghép nối phải được đặt ở các trạng thái khác nhau (Trên/Dưới) thông qua công tắc bật tắt để phối hợp với việc lựa chọn vai trò chính/phụ của CPU dự phòng, đảm bảo nhận dạng và vận hành hệ thống phù hợp.

III. Những điểm chính về cài đặt và cấu hình

1. Vị trí lắp đặt: Các thiết bị BC820 phải được gắn trực tiếp lên CEX-Bus của tấm đế bộ xử lý (ví dụ: PM866).

2. Cấu hình phân đoạn: Một BC820 quản lý một phân đoạn CEX-Bus. Một cấu hình dự phòng điển hình sử dụng hai BC820, mỗi chiếc được kết nối với CPU chính/dự phòng và được kết nối với nhau thông qua cáp quang và cáp chéo do người dùng cung cấp, tạo thành hai phân đoạn vật lý độc lập.

3. Chấm dứt: Mỗi đoạn CEX-Bus phải được kết thúc ở phần cuối của nó bằng một đầu cuối (ví dụ: TB850 đi kèm trong bộ sản phẩm). Nếu sử dụng cáp kéo dài TK850 thì cần có đầu nối TB851 (cái).

4. Kết nối nguồn: Để cải thiện độ tin cậy, nên kết nối nguồn điện dự phòng 24V bên ngoài với BC820. Nguồn có thể được phân bổ cho mỗi phân đoạn (ví dụ: một nguồn cung cấp cho CPU trên Phân khúc A và BC820 trên Phân khúc B, một nguồn cung cấp khác cho CPU trên Phân khúc B và BC820 trên Phân khúc A) hoặc có thể sử dụng nguồn cung cấp chung với thiết bị biểu quyết SS82x.

5. Cài đặt trạng thái: Công tắc bật tắt trên một cặp BC820 phải được đặt ở các trạng thái khác nhau (một Trên, một Dưới) để khớp chính xác với vai trò chính/dự phòng của CPU dự phòng.

6. Yêu cầu về cáp:

• Liên kết điều khiển RCU: Cáp Ethernet chéo đôi xoắn được bảo vệ do người dùng cung cấp (RJ45), tuân theo tiêu chuẩn chéo EIA/TIA-568 T568A đến T568B với cả bốn cặp chéo, tối đa 200m.

• Liên kết dữ liệu RCU: Sợi đa mode OM3 50/125μm do người dùng cung cấp, đầu nối song công LC, tối đa 200m.

7. Các hành động bị nghiêm cấm: Nghiêm cấm thao tác hoặc tháo tấm đế CEX-Bus trong hệ thống được cấp điện và đang chạy. Trước khi thay thế hoặc tháo tấm đế, trước tiên tất cả các mô-đun CEX trên đoạn đó phải được gỡ bỏ.

IV. Bảo trì và khắc phục sự cố

1. Thay thế CPU trực tuyến: Trong cấu hình dự phòng BC820 đầy đủ trong đó BC820 được cấp nguồn bên ngoài, CPU bị tạm dừng (bao gồm cả tấm đế của nó) có thể được thay thế trực tuyến theo các quy trình nghiêm ngặt mà không làm gián đoạn giao tiếp CEX-Bus thông thường.

2. Thay thế cáp trực tuyến: Với điều kiện phiên bản phần mềm và các cấp sửa đổi sản phẩm phần cứng hỗ trợ nó, cáp liên kết RCU có thể được thay thế trực tuyến. Hoạt động thường cần được thực hiện ở đầu CPU dự phòng, sau trình tự tắt nguồn, thay thế, bật nguồn.

3. Thay thế chính thiết bị BC820: Nếu thiết bị BC820 cần thay thế, cần phải tắt nguồn cả CPU Bộ điều khiển liền kề và nguồn điện DC bên ngoài cho BC820 đó.

4. Chẩn đoán lỗi: Các sự cố thường gặp có thể được chẩn đoán nhanh chóng thông qua đèn LED của thiết bị. Ví dụ:

• Đèn LED báo lỗi màu đỏ BẬT ổn định: Kiểm tra nguồn điện 24V bên ngoài hoặc gửi thiết bị đi sửa chữa.

• Đèn LED chạy màu xanh lá cây TẮT: Lỗi phần cứng, cần sửa chữa.

• Đèn LED RCU màu vàng nhấp nháy: Tham khảo số lần nhấp nháy (1,2,3) để kiểm tra cài đặt công tắc Trên/Dưới, liên kết cáp quang hoặc liên kết đồng mạng điều khiển tương ứng.

V. Các kịch bản ứng dụng điển hình

BC820K02 được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực công nghiệp có yêu cầu cực kỳ cao về độ tin cậy và tính liên tục của hệ thống, như:

• Dầu khí: Kiểm soát dự phòng cho các nền tảng ngoài khơi, hệ thống SCADA đường ống.

• Hóa chất & Dược phẩm: Kiểm soát quy trình liên tục, ngăn chặn tình trạng ngừng sản xuất hoặc sự cố an toàn do lỗi một điểm.

• Điện & Năng lượng: Điều khiển tự động hóa cho các nhà máy điện (đặc biệt là các đảo truyền thống trong nhà máy hạt nhân), trạm biến áp.

• Kim loại & Giấy: Hệ thống điều khiển chính cho dây chuyền sản xuất lớn.

• Hàng hải & Đóng tàu: Hệ thống điều khiển động cơ đẩy tàu, hệ thống quản lý năng lượng.