Mitsubishi Electric Q12PRHCPU Redundantes SPS-CPU-Modul der MELSEC-Q-Serie

SKU Q12PRHCPU

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Hersteller: Mitsubishi Electric
Produkt-Nr.: Q12PRHCPU
Herkunftsland:Vereinigte Staaten
Produkttyp: Redundante SPS-CPU-Module
Zahlung: T/T, Western Union
Gewicht: 500g
Abmessungen: 27,4 mm x 98 mm x 115 mm
Versandhafen: Xiamen
Garantie: 12 Monate

Das für eine hohe Verfügbarkeit in kritischen Automatisierungsumgebungen entwickelte Mitsubishi Electric Q12PRHCPU fungiert als leistungsstarkes redundantes CPU-Modul innerhalb der MELSEC Q-Serie. Dieses Modul verhindert Systemausfälle durch eine dual-redundante Architektur, bei der eine Backup-CPU im Falle eines Ausfalls der primären CPU sofort die Steuerung übernimmt. Es verfügt über eine Programmspeicherkapazität von 120.000 Schritten und unterstützt bis zu 4096 physische E/A-Punkte, wodurch es sich für groß angelegte, fehlertolerante industrielle Anwendungen eignet.

Wichtige Merkmale

Redundante Systemarchitektur: Unterstützt Hot-Standby-Redundanz mit automatischer, stoßfreier Umschaltung, um Prozessunterbrechungen zu verhindern.
Hochgeschwindigkeitsverarbeitung: Bietet eine LD-Befehlsausführungsgeschwindigkeit von 34 Nanosekunden (0,034 Mikrosekunden) für eine schnelle Aufgabenausführung.
Hot-Swap-Funktion: Ermöglicht den Online-Austausch des Standby-CPU-, Stromversorgungs- und Netzwerkmoduls, ohne den aktiven Steuerungsprozess anzuhalten.
Zwei Programmierschnittstellen: Ausgestattet mit USB-Anschluss (Mini-B) und RS-232-Anschluss (Mini-DIN) für flexible Programmierung, Diagnose und Überwachung.
Umfangreiche Speicherkapazität: Bietet 120.000 Schritte Programmspeicher sowie dedizierten Nachführspeicher für eine nahtlose Datensynchronisierung zwischen aktiven und Standby-Einheiten.

Anwendungen

Wasseraufbereitung und kommunale Abwasseraufbereitungsanlagen.
Kontinuierlich betriebene chemische, petrochemische und pharmazeutische Produktionsanlagen.
Stromerzeugung, Automatisierung von Umspannwerken und Verteilungsnetze von Versorgungsunternehmen.
Tunnelbelüftung, Stromversorgungssysteme des öffentlichen Verkehrs und kritische Infrastrukturen.

Technische Spezifikationen

Parameter	Spezifikationswert
Hersteller	Mitsubishi Electric
Modellnummer	Q12PRHCPU
Serie	MELSEC Q-Serie
Modultyp	Redundantes SPS-CPU-Modul
Programmspeicher	120.000 Schritte (480 KB)
E/A-Punkte (physisch)	4096 Punkte
E/A-Punkte (Gerät)	8192 Punkte
LD-Befehlsausführungsgeschwindigkeit	0,034 Mikrosekunden (34 ns)
Stromaufnahme (5 V Gleichspannung)	0,89 A
Betriebstemperatur	0 bis 55 °C
Lagertemperatur	-25 bis 75 °C
Relative Luftfeuchtigkeit	5 bis 95 % relative Luftfeuchtigkeit (nicht kondensierend)
Nettogewicht	0,30 kg
Versandgewicht (berechnet)	2,00 kg
Abmessungen (W x H x T)	27,4 mm x 98 mm x 115 mm
Ursprungsland	Japan

Anschlüsse und Schnittstellen

Schnittstellenanschluss	Steckertyp	Funktionszuordnung
RS-232-Anschluss	Mini-DIN, 6-polig	Serielle Programmierung, Peripherieanschluss und Systemdiagnose.
USB-Anschluss	Mini-B	Hochgeschwindigkeitsprogrammierung, Überwachung und Parametrierung über GX Works2.
Tracking-Anschluss	Spezieller redundanter Steckverbinder	Hochgeschwindigkeitsverbindung über ein Tracking-Kabel zur Synchronisierung des Speichers mit dem Bereitschafts-CPU-Modul.

Erfahrungsbasierte technische Erkenntnisse

Alternative Modelle und Kompatibilität

Der Q12PRHCPU muss zusammen mit redundanten Basiseinheiten (z. B. Q38RB oder Q68RB) und redundanten Stromversorgungsmodulen (Q61P-D) verwendet werden. Für redundante Anwendungen kann er nicht mit Standard-CPUs der Q-Serie auf einer Standard-Basiseinheit kombiniert werden. Beim Austausch älterer Q12HCPU-Module ist zu beachten, dass standardmäßige nicht redundante Basiseinheiten nicht mit der physischen Tracking-Schnittstelle und der Dual-Bus-Führung der redundanten Serie kompatibel sind.

Typische Anwendungsfehler und technische Hinweise

Die Länge des Tracking-Kabels ist eine kritische Einschränkung. Standard-Tracking-Kabel (QC10TR oder QC30TR) sind auf 3 Meter begrenzt. Eine größere Entfernung oder die Verwendung nicht abgeschirmter kundenspezifischer Kabel kann elektromagnetische Störungen verursachen, die zu Fehlern bei der Tracking-Synchronisation führen (z. B. „SP.UNIT LAY. ERR“ oder „CONTROL CPU ERROR“). Optimieren Sie außerdem die Einstellungen für die Tracking-Datengröße in GX Works2, um übermäßige Verlängerungen der Zykluszeit während der Synchronisationszyklen zu vermeiden.

Tipps zur Inbetriebnahme und Verdrahtung

Vergewissern Sie sich vor dem Einschalten des redundanten Systems, dass die Firmware-Versionen des primären CPU-Moduls (System A) und des Bereitschafts-CPU-Moduls (System B) identisch sind. Abweichungen bei der Firmware können verhindern, dass das Bereitschafts-CPU-Modul in den Zustand „BACKUP“ wechselt, sodass das System in einem nicht redundanten Einzel-CPU-Betriebsmodus verbleibt. Laden Sie stets identische Parameterdateien und Programmbausteine in beide Einheiten, bevor Sie die erste Systemsynchronisation durchführen.

Installationsrichtlinien

KRITISCHE WARNUNG:

Stellen Sie sicher, dass alle externen Stromquellen, die die Basiseinheit und die zugehörigen E/A-Racks versorgen, vor der Montage oder Demontage der CPU-Module vollständig spannungsfrei geschaltet sind. Eine fehlende Trennung der Stromversorgung kann zu Lichtbogenbildung, Schäden am internen Rückwandbus oder unerwarteten Zustandsänderungen des Steuerungssystems führen.

1 Montieren Sie das CPU-Modul sicher auf der redundanten Basiseinheit (Q38RB oder Q68RB) und stellen Sie sicher, dass die untere Verriegelungslasche fest einrastet.

2 Verbinden Sie das spezielle Tracking-Kabel zwischen den Tracking-Anschlüssen der beiden Q12PRHCPU-Module, um die Synchronisationsverbindung herzustellen.

3 Sichern Sie die Steckverbinder des Tracking-Kabels mit den integrierten Halteschrauben, um ein versehentliches Trennen durch Vibrationen des Schaltschranks zu verhindern.

4 Stellen Sie eine solide Funktionserdungsverbindung von den LG- und FG-Klemmen der Basiseinheit zur Erdungsschiene des Hauptschaltschranks her.

FAQ

Kann die Q12PRHCPU auf einer Standard-Basiseinheit der Q-Serie verwendet werden?

Nein. Die Q12PRHCPU erfordert eine redundante Basiseinheit, beispielsweise die Q38RB oder Q68RB, die die erforderliche Dual-Bus-Führung und den nötigen physischen Abstand für den Betrieb redundanter CPUs bereitstellt.

Was passiert, wenn das Tracking-Kabel während des Betriebs getrennt wird?

Wenn das Tracking-Kabel getrennt wird, führt die aktive CPU den Prozess weiter aus, aber die Redundanz geht verloren. Das System erzeugt einen Fehler im Tracking-Pfad, und die Standby-CPU kann bei einem Ausfall der primären CPU nicht übernehmen.

Erfordern beide CPU-Module im redundanten System eine separate Programmierung?

Nein. Sie schreiben das Programm und laden es auf die Steuerungs-CPU (aktive CPU) herunter. Das System synchronisiert das Programm, die Parameter und die Tracking-Daten automatisch über das Tracking-Kabel mit der Standby-CPU.

Welche maximale Tracking-Kabellänge wird von diesem Modul unterstützt?

Das System unterstützt spezielle Tracking-Kabel mit einer maximalen Länge von 3 Metern (bei Verwendung des QC30TR-Kabels), um eine Hochgeschwindigkeitssynchronisierung ohne Signalverlust zu gewährleisten.

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