Mô-đun này 1785-BCM hoạt động như một mô-đun dự phòng nóng phần cứng có độ tin cậy cao trong kiến trúc hệ thống Allen-Bradley PLC-5 kinh điển, chính thức được обознач định là Mô-đun truyền thông dự phòng PLC-5. Được thiết kế để cung cấp khả năng dự phòng hệ thống độ sẵn sàng cao, mô-đun điều phối việc đồng bộ hóa môi trường hai bộ xử lý nhằm ngăn chặn các lần dừng hệ thống tự động hóa tốn kém trong hoạt động liên tục. Hoạt động theo các cặp chính/phụ trên hai khung máy cục bộ, mô-đun này theo dõi tình trạng hệ thống và xử lý việc tiếp quản ngay lập tức, tự động các liên lạc hiện trường khi xảy ra lỗi hệ thống.

Kiến trúc dự phòng và cấu trúc liên kết vận hành

1785-BCM thiết lập một mạng dự phòng nóng phần cứng bằng cách liên kết chéo Hệ thống chính (đang chủ động điều khiển Remote I/O và thiết bị quy trình) sang trạng thái đồng bộ với Hệ thống phụ (được duy trì ở trạng thái dự phòng sẵn sàng cao).

Hệ thống cung cấp khả năng đồng bộ dữ liệu hoàn chỉnh và khôi phục mạng tức thì thông qua ba cơ chế truyền thông cốt lõi:

• Liên kết nối tiếp tốc độ cao (HSSL): Một đường truyền thông vi sai liên khung chuyên dụng được kết nối trực tiếp giữa các mô-đun 1785-BCM chính và dự phòng. Vận hành ở tốc độ cao 1,2 Megabit trên phần cứng Series B (so với 115 kbaud trên các thiết bị Series A đời cũ), HSSL truyền dữ liệu đầu vào từ xa, trạng thái logic nội bộ và các bảng dữ liệu do người dùng định nghĩa.
• Giao diện Remote I/O Smart Switch: Trong quá trình vận hành tiêu chuẩn, bộ xử lý dự phòng được cách ly vật lý khỏi hệ thống dây dẫn hiện trường nhưng vẫn tiếp tục truy vấn 1785-BCM cục bộ của nó. “Smart Switch” tích hợp trong mô-đun này mô phỏng các nút hiện trường thực bằng cách cập nhật bảng ảnh đầu vào của bộ xử lý dự phòng với dữ liệu thời gian thực nhận được qua HSSL. Kiến trúc này giữ cho bộ nhớ logic của bộ xử lý dự phòng hoàn toàn giống hệt bộ xử lý chính.
• Thực hiện chuyển đổi không gián đoạn: Nếu hệ thống chính gặp sự cố mất điện, lỗi bộ xử lý, lỗi phần cứng 1785-BCM cục bộ hoặc thay đổi chế độ công tắc khóa có chủ đích (ví dụ: từ RUN sang PROGRAM), quá trình chuyển đổi sẽ được kích hoạt. Các rơ-le cách ly nội bộ tốc độ cao trên mô-đun chính nhanh chóng mở ra, đồng thời các rơ-le tương ứng trên mô-đun dự phòng đóng lại. Quyền điều khiển các mạng Remote I/O và Data Highway Plus được chuyển sang bộ xử lý dự phòng trong dưới 50 mili giây, duy trì các đầu ra tại hiện trường ở trạng thái cuối cùng trong khoảng thời gian chuyển đổi ngắn.

Thông số kỹ thuật

Khả năng tương thích hệ thống và mô-đun mở rộng 1785-BEM

• Ma trận tương thích bộ xử lý: 1785-BCM Series B (Bản sửa đổi C trở lên) hỗ trợ nhiều dòng PLC-5, bao gồm PLC-5/11, -5/15, -5/20, -5/25, -5/30, -5/40, -5/60 và PLC-5/80. Các mô-đun Series A cũ chỉ tương thích với các bộ xử lý PLC-5/15 và PLC-5/25 đời cũ.
• Mô-đun mở rộng dự phòng 1785-BEM: Trong khi 1785-BCM cơ bản xử lý tối đa hai kênh tích hợp (Kênh 1A và 1B), các bộ xử lý cao cấp như PLC-5/40 và PLC-5/60 hỗ trợ bốn kênh giao tiếp. Để bảo vệ các cổng bổ sung này, Mô-đun mở rộng dự phòng 1785-BEM phải được lắp đặt liền kề với BCM trong khung cục bộ. 1785-BEM giao tiếp với mô-đun chính qua bus bảng nối đa năng thứ cấp cục bộ, mở rộng khả năng chuyển mạch để bao gồm các Kênh 2A và 2B.

Câu hỏi thường gặp

Tôi có thể sử dụng mô-đun 1785-BCM Series B cùng với mô-đun Series A cũ hơn không?

Có. Mô-đun Series B vẫn tương thích ngược và có thể ghép nối với một thiết bị Series A hiện có. Để bật chế độ cũ này, bạn phải đặt các công tắc cấu hình vật lý trên Cụm công tắc SW1 và SW2 ở mặt bên và mặt đáy của mô-đun Series B. Nếu bỏ qua các thuộc tính đối sánh này, đèn LED trạng thái của mô-đun sẽ nhấp nháy mã lỗi.

Có thể lắp đặt các mô-đun I/O công nghiệp cục bộ tiêu chuẩn cùng với 1785-BCM không?

Không. Hệ thống dự phòng PLC-5 được thiết kế để chuyển mạch và bảo vệ các mạng I/O từ xa; hệ thống không thể sao lưu các mô-đun I/O cục bộ được đặt trực tiếp trong khung chính của bộ xử lý. Để bảo vệ quy trình khỏi gián đoạn, tất cả thiết bị đo lường điều khiển phải được đặt trong các khung máy I/O từ xa, còn khung máy cục bộ chỉ dành riêng cho hai bộ nguồn, các bộ xử lý, 1785-BCM và các thành phần 1785-BEM tùy chọn.

Chế độ “Truyền dữ liệu nhanh” trên mô-đun 1785-BCM Series B là gì?

Trong các hoạt động đồng bộ tiêu chuẩn, khi các lệnh ghi truyền khối (BTW) và đọc truyền khối (BTR) sao chép các bảng dữ liệu người dùng qua HSSL, bộ xử lý thứ cấp sẽ chờ cho đến khi toàn bộ phân đoạn dữ liệu gồm nhiều khối được nhận thành công rồi mới cung cấp cho bộ xử lý. Bật chế độ “Truyền dữ liệu nhanh” bằng Công tắc 2 trên Cụm công tắc SW1 cho phép mô-đun thứ cấp lập tức chuyển từng khối riêng lẻ đến bộ xử lý dự phòng ngay khi chúng đến. Điều này rút ngắn đáng kể thời gian đồng bộ hóa bảng dữ liệu, giảm thời gian truyền 16 khối (992 từ) từ khoảng 400–1000 ms xuống còn 180–260 ms.

Hướng dẫn chạy thử tại hiện trường và đấu dây mạng

• Cô lập lớp chắn đường trục: Liên kết các mạng truyền thông giữa khung máy chính và khung máy dự phòng bằng cáp xoắn đôi có lớp chắn 1770-CD “Blue Hose” chất lượng cao. Dây thoát của lớp chắn bằng đồng phải được duy trì liên tục qua tất cả các điểm kết nối trung gian và được liên kết chắc chắn với thanh cái tiếp địa của vỏ tủ chính tại chỉ một đầu vật lý của vòng lặp mạng. Nối đất lớp chắn tại nhiều điểm sẽ tạo ra nhiễu vòng lặp nối đất, làm hỏng quá trình truyền dữ liệu tốc độ cao.
• Logic truyền khối không đồng bộ: Vì các thao tác sao chép bảng dữ liệu diễn ra không đồng bộ với quá trình quét chương trình ladder, các kỹ sư quy trình luôn phải sử dụng bit Done của lệnh (DN) của lệnh BTR hoặc BTW chính, như một phần của logic thực thi liên động. Thực hành này đảm bảo các giá trị trung gian hoặc bị hỏng không được truyền đến hệ thống dự phòng nếu bộ điều khiển chính gặp sự cố giữa chừng trong quá trình quét.
• Quy trình cô lập khu vực nguy hiểm: 1785-BCM được thiết kế để cho phép kiểm tra và thay thế trực tiếp mô-đun dự phòng bị lỗi mà không làm gián đoạn bộ xử lý chính đang trực tuyến. Tuy nhiên, nếu cụm phần cứng được triển khai trong các khu vực công nghiệp nguy hiểm (khí quyển dễ nổ Class I Division 2), bạn phải ngắt hoàn toàn nguồn điện của các đường dây cấp nguồn cho vỏ tủ hoặc xác nhận khu vực hoàn toàn không nguy hiểm trước khi tháo các mô-đun hoặc tháo rời bất kỳ tay nối dây hiện trường nào để ngăn nguy cơ hồ quang điện gây cháy nổ.