Zaprojektowany z myślą o zapewnieniu wysokiej dostępności sterowania w krytycznych środowiskach automatyki, Mitsubishi Electric Q12PRHCPU działa jako wysokowydajny redundantny moduł CPU w platformie MELSEC Q Series. Moduł ten zaprojektowano tak, aby zapobiegał przestojom systemu dzięki zastosowaniu podwójnej architektury redundantnej, w której rezerwowy CPU natychmiast przejmuje sterowanie w przypadku awarii głównego CPU. Oferuje pojemność programu wynoszącą 120 tys. kroków i obsługuje do 4096 fizycznych punktów wejść/wyjść, dzięki czemu nadaje się do wielkoskalowych, odpornych na awarie zastosowań przemysłowych.
Najważniejsze funkcje
-
Redundantna architektura systemu: Obsługuje redundancję typu hot-standby z automatycznym, bezuderzeniowym przełączaniem, aby zapobiec przerwom w procesie.
-
Przetwarzanie z dużą szybkością: Zapewnia szybkość wykonywania instrukcji LD wynoszącą 34 nanosekundy (0,034 mikrosekundy), umożliwiając szybkie wykonywanie zadań.
-
Możliwość wymiany podczas pracy: Umożliwia wymianę online rezerwowego CPU, zasilacza i modułów sieciowych bez zatrzymywania aktywnego procesu sterowania.
-
Podwójne interfejsy programistyczne: Wyposażony w porty USB (Mini-B) i RS-232 (Mini-DIN), zapewniające elastyczne programowanie, diagnostykę i monitorowanie.
-
Duża pojemność pamięci: Zapewnia 120 tys. kroków pamięci programu oraz dedykowaną pamięć śledzenia, umożliwiając płynną synchronizację danych między jednostkami aktywną i rezerwową.
Zastosowania
- Stacje uzdatniania wody i miejskie oczyszczalnie ścieków.
- Ciągłe linie przetwarzania chemicznego, petrochemicznego i farmaceutycznego.
- Wytwarzanie energii, automatyka stacji elektroenergetycznych i sieci dystrybucyjne przedsiębiorstw użyteczności publicznej.
- Wentylacja tuneli, systemy zasilania transportu publicznego i infrastruktura krytyczna.
Specyfikacje techniczne
| Parametr |
Wartość specyfikacji |
| Producent |
Mitsubishi Electric |
| Numer modelu |
Q12PRHCPU |
| Seria |
MELSEC Q Series |
| Typ modułu |
Moduł redundantnego CPU PLC |
| Pojemność programu |
120 tys. kroków (480 KB) |
| Punkty wejść/wyjść (fizyczne) |
4096 punktów |
| Punkty wejść/wyjść (urządzenie) |
8192 punktów |
| Szybkość wykonywania instrukcji LD |
0,034 mikrosekundy (34 ns) |
| Pobór prądu (5 V DC) |
0,89 A |
| Temperatura pracy |
0 do 55°C |
| Temperatura przechowywania |
-25 do 75°C |
| Wilgotność względna |
5–95% wilgotności względnej (bez kondensacji) |
| Masa netto |
0,30 kg |
| Masa wysyłkowa (obliczona) |
2,00 kg |
| Wymiary (W x H x D) |
27,4 mm x 98 mm x 115 mm |
| Kraj pochodzenia |
Japonia |
Połączenia i interfejsy
| Port interfejsu |
Typ złącza |
Przypisanie funkcji |
| Port RS-232 |
Mini-DIN 6-stykowy |
Programowanie szeregowe, podłączanie urządzeń peryferyjnych i diagnostyka systemu. |
| Port USB |
Mini-B |
Szybkie programowanie, monitorowanie i konfiguracja parametrów za pośrednictwem GX Works2. |
| Port śledzenia |
Dedykowane złącze redundantne |
Szybkie połączenie przewodem śledzącym do synchronizacji pamięci z rezerwowym CPU. |
Wnioski inżynierskie oparte na doświadczeniu
Modele alternatywne i zgodność
Q12PRHCPU musi być używany w połączeniu z redundantnymi jednostkami bazowymi (takimi jak Q38RB lub Q68RB) oraz redundantnymi modułami zasilającymi (Q61P-D). Nie można go łączyć ze standardowymi jednostkami CPU serii Q na standardowej jednostce bazowej w celu uzyskania pracy redundantnej. Podczas wymiany starszych modułów Q12HCPU należy pamiętać, że standardowe jednostki bazowe nieredundantne są niezgodne z fizycznym interfejsem śledzenia i trasowaniem podwójnej magistrali stosowanym w serii redundantnej.
Problemy aplikacyjne i uwagi inżynierskie
Długość przewodu śledzącego jest krytycznym ograniczeniem. Standardowe przewody śledzące (QC10TR lub QC30TR) mają maksymalną długość 3 metrów. Przekroczenie tej odległości lub użycie niestandardowych przewodów bez ekranowania może powodować zakłócenia elektromagnetyczne prowadzące do niepowodzeń synchronizacji śledzenia, takich jak „SP.UNIT LAY. ERR” lub „CONTROL CPU ERROR”. Ponadto zoptymalizuj ustawienia rozmiaru danych śledzenia w GX Works2, aby zapobiec nadmiernemu wydłużeniu czasu skanowania podczas cykli synchronizacji.
Wskazówki dotyczące uruchamiania i okablowania
Przed włączeniem zasilania systemu redundantnego sprawdź, czy moduły CPU — główny (System A) i rezerwowy (System B) — mają identyczne wersje oprogramowania układowego. Rozbieżności w oprogramowaniu mogą uniemożliwić przejście rezerwowego CPU do stanu „BACKUP”, pozostawiając system w nieredundantnym trybie pracy z jednym CPU. Przed rozpoczęciem pierwszej synchronizacji systemu zawsze pobierz identyczne pliki parametrów i bloki programu do obu jednostek.
Wytyczne dotyczące instalacji
OSTRZEŻENIE KRYTYCZNE:
Przed zamontowaniem lub wymontowaniem modułów CPU upewnij się, że wszystkie zewnętrzne źródła zasilania doprowadzające energię do jednostki bazowej i powiązanych stacji I/O są całkowicie odłączone. Brak odizolowania zasilania może spowodować powstanie łuku elektrycznego, uszkodzenie wewnętrznej magistrali płyty montażowej lub nieoczekiwane zmiany stanu systemu sterowania.
1
Zamontuj bezpiecznie moduł CPU na redundantnej jednostce bazowej (Q38RB lub Q68RB), upewniając się, że dolny zatrzask blokujący zaskoczy na swoim miejscu.
2
Podłącz dedykowany przewód śledzący między portami śledzenia obu modułów Q12PRHCPU, aby ustanowić łącze synchronizacji.
3
Zabezpiecz złącza przewodu śledzącego za pomocą zintegrowanych śrub mocujących, aby zapobiec przypadkowemu rozłączeniu wskutek wibracji panelu.
4
Zapewnij solidne połączenie uziemienia funkcjonalnego między zaciskami LG i FG jednostki bazowej a szyną uziemiającą głównej szafy sterowniczej.