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1、ABB标准机架控制系统硬件介绍,系统过程站结构 CPU 模件 I/O 模件 系统冗余,功能特点,标准机架控制器的基本组成含一个中央单元，其中包括一个CPU模件，一个连接模件及8个未定义的用于I/O模件得插槽组成，最多可有4个扩展I/O站，每一个I/O可安装9个I/O模件，与中央单元连接。 中央单元与I/O站之间通过过程站总线DigiNet P连接，CPU通过DigiNet P总线驱动I/O模件，因此I/O站不需要额外的CPU模件。 主要有以下主要特点： 结实、坚固的结构设计 前面板连接 模件全金属封装 模件可带电插拔 CPU及I/O模件带有温度检测,模件机架 DRA 02,功能描述 DRA 0
2、2机架可以安装10个Freelance 2000 I/O 模件。 机架后部封装印刷电路板，并安装插入式连接插座与I/O模件连接，机架下部有安装导轨使模件准确插入到连接插座上。连接插座通过印刷电路板与DigNet P(CAN总线)总线连接，同时将系统电源分配到I/O模件。在模件前面板上部与下部各有一个螺钉用于将模件与机架固定。机架保护等级为IP20。,模件机架 DRA 02,中央单元结构 槽A LINK模件 槽0 CPU模件 槽1 冗余CPU模件 槽1-8 任意I/O模件 扩展I/O单元结构 槽A LINK模件 槽0 冗余CPU模件 槽0-8 任意I/O模件,过程站模件安装,墙壁或机柜安装 0-
3、50，无需强制冷却 I/O模件在机架上任意放置 EMI 符合 IEC801标准 模件端子采用前面板接线技术 模件具有较高的MTBF时间,供电单元 DPW03,状态指示灯显示 Vout 绿色24 VDC输出正常 输入 无保险接地端 L 115/230 VAC N 中线 连接 运行状态接地 输出 Vout +24 V DC Vout +24 V DC GND 接地 GND 接地 PF 电源故障信号 无保险接地端,供电单元 DPW03,功能特性 Freelance 2000机架通过DPW电源模件提供24 V DC辅助电源。（除由外部供电的输入/输出信号） 电源模件通过DC/DC转换器将24 V DC
4、转换为模件需要的不同电压等级的系统电源。 电源模件结构紧凑且坚固，具备开路、过载与短路保护功能，电气隔离与自动调压的24 V DC输出电源具有高稳定性。 电源故障信号可以使DLM模件进行重新启动或自动执行关闭操作系统及保护操作。初电压中断后电源故障信号可最多保持5 ms，24 V DC输出电压可保持15 ms。,技术数据 功率损耗 20 W 尺寸 宽：65mm 高:125mm 深:103mm,CPU模件,DCP02,CPU模件采集各种类型输入模件信号，通过执行程序对这些信号进行处理，最终将处理后信号送到输出模件。 CPU处理的数据可以存储在模件中或通过DigiNet S（以太网）系统总线传输到
5、其它过程站中使用，同时可以在操作员站上作为控制与过程监控信号，报警信号，记录与趋势信号。,DCP10,CPU模件采集各种类型输入模件信号，通过执行程序对这些信号进行处理，最终将处理后信号送到输出模件。两个CPU模件可以通过冗余电缆连接为一体组成冗余过程站。 CPU处理的数据可以存储在模件中或通过DigiNet S（以太网）系统总线传输到其它过程站中使用，同时可以在操作员站上作为控制与过程监控信号，报警信号，记录与趋势信号。数据同时通过冗余DigiNet S总线传输到冗余CPU模件处于热备，若主CPU有故障可以直接接管过程处理。,DCP02,状态指示灯 Power 电源 绿色 24V DC电源供
6、电正常 Failure 故障 红色 检测到模块故障 Batt low 低电 黄色 电池电压低 Overtemp 温度超限 红色 模件内部温度过高 Run/Stop 运行/停止 绿色 过程处理程序运行中 红色 过程处理程序停止 前面板控制 Run/Stop 运行/停止(连接到LED) Reset CPU复位 按下5秒时系统冷启动,技术数据 CPU 80960CA 32RISC处理器 RAM 8 MB内部与外部电 池备份 I/O扫描周期 开关量：最小2ms 模拟量：最小10ms 电流损耗 500mA 功率损耗 12 W,DCP02前面板接口,RS232C 诊测接口,RS485 MODBUS接口,L
7、AT in/out DigNet C(CAN总线）,AUI接口 （粗缆）,Coax接口 （细缆）,DCP10,状态指示灯 Power 电源 绿色 24V DC电源供电正常 Failure 故障 红色 检测到模件硬件故障 红色闪烁 检测到模件软件故障 桔黄色 自检测 Batt low 低电 黄色 电池电压低 Overtemp 温度超限 红色 模件内部温度过高 Run/Stop 运行/停止 绿色 过程处理程序运行中 红色 过程处理程序停止 Prim/Sec CPU冗余状态 绿色 当前CPU为主站 黄色 当前CPU为从站,技术数据 CPU 80960CA 32RISC处理器 RAM 8 MB内部与外
8、部电 池备份 I/O扫描周期 开关量：最小2ms 模拟量：最小10ms 电流损耗 500mA 功率损耗 12 W,前面板控制 Run/Stop 运行/停止(连接到LED) Reset CPU复位 按下5秒时系统冷启动 Prim/Sec 切换到从CPU,DCP10前面板接口,Diag 诊测接口,Ser1 MODBUS接口,AUI2 冗余系统总线（粗缆）,Coax2 冗余系统总线（细缆）,Ser2 CAN总线接口,AUI1 系统总线（粗缆）,Coax1 系统总线（细缆）,连接模件 DLM01,状态指示灯显示 Power 电源 绿色 24V DC电源供电正常 Failure 故障 红色 供电电源异常
9、 Batt low 低电 黄色 电池电压低 技术数据 供电电压 24 V DC ，120 W由DPW电源模件提供 功率损耗 1 W用于内部，最大可提供120 W给模件,注意：该模件不能带电插拔,功能描述 连接模件监控机架供电电压并将系统电源分配到机架内所有模件。 模件还提供备份电池用于CPU模件RAM信息的保持。该功能增强RAM信息保持的时间几更换电池的可能性。 I/O总线（CAN）地址通过模件后部旋转开关设定，通讯速率由编程软件设定。,连接模件 DLM02(电源冗余）,双路 DPW 电源供电，24VDC 电源供电监控 一路电源故障自动切换 短路与过压保护 微处理器监控模件状态 模件温度监控
10、连接扩展 I/O 单元 冗余电池保持CPU模件RAM信息 模件状态指示,I/O模件,智能I/O 模块 任意槽安装，自检测功能； 全金属外壳； 全部隔离型输入/输出； 5种模拟量模块，7种开关量模块（包括频率、热电偶、热电阻、变送器等）； RS-485 通讯模块； 每个I/O的安全值设定； 使用DigiTool软件配置； 带电更换模块。,I/O模件2,智能 I/O 模件 开关量输入 DDI 0132 通道, 24 V DC, 每组电气隔离,扫描时间Ts 2 ms DDI 0216 通道, 24 V . 60 V AC/DC, 每组电气隔离, Ts 2 ms DDI 03 16 通道, 115 V
11、 . 230 V AC, 每通道电气隔离， Ts 2 ms DDI 04 12.28 通道, 8.2 V . 24 V DC, 每组电气隔离， Ts 2 ms DDI 0532 通道 120/230V AC, 每组电气隔离， Ts 2 ms 开关量输出 DDO 0132 通道, 24 V DC, 0.5 A, 每组电气隔离,短路保护, Ts 2 ms DDO 0216 继电器, 12 V. 230 V AC/DC, 5A，f 2 ms DDO 03 16 继电器, 24 V. 60 V AC/DC, 5A， f 2 ms, 每通道具备状态反馈； DDO 0416 继电器, 115 V. 230
12、 V AC, 5 A, f 2 ms, 每通道具备状态反馈；,I/O模件3,智能 I/O-模件 模拟量输入 DAI 01：16 通道, 0/4 . 20 mA, 每组电气隔离, 12-bit 分辨率, 精度 + 0.1 %, 扫描时间 Ts 10 ms,输入电阻 50 W DAI 02：16 通道, 0 . 10 V DC, 每组电气隔离, 12-bit 分辨率, 精度 + 0.1 %, Ts 10 ms DAI 03：指标与 DAI 01类似, 输入电阻 271 W，适用于HART变送器； DAI 04；8-通道, W/mV, 每通道电气隔离,16-bit 分辨率,精度 + 0.1 %, T
13、s = 500 ms, 应用:Pt 100 IEC, TC Type B, R, S, N, E, K, J, L, T, U 每通道:线性化, 均值, 断线监控； DAI 05；指标与DAI 01类似, 4 . 20 mA, input 电阻 250 W 用于智能仪表，可以给现场两线制变送器供电；,I/O模件4,模拟量输出 DAO 0116 通道, 0/4 . 20mA, 每组电气隔离, 12-bit 分辨率, 精度 + 0.1 %, 扫描时间 Ts 10 ms 频率/脉冲输入 DFI 014 FI 通道, 0 . 50kHz, 每通道电气隔离, 每 FI 通道: 2 开关量输入与 2 用于
14、控制开关量输出； 开关量/模拟量输出 对每个输出均可设置安全值 通信模件 DCO 014 Modbus 主 / 从 接口 与 1 诊断接口,数字输入模件 DDI01,功能描述 DDI 01开关量输入模件用于对现场有源传感器或带外供电触点信号进行采集、监控。模件对输入信号进行滤波、限流处理，并分组实现系统电气光电隔离，模件扫描周期（最小2ms）可以组态。,状态指示灯显示 模件状态 灭 模件未上电，或自诊断未结束 红色/闪烁 内部模件错误 桔黄色闪烁 自诊断结束，模件没有与CPU建立通信 桔黄色 自诊断结束，模件与CPU进行通信 绿色闪烁 在系统运行过程中更新模件组态数据 绿色 系统运行 通道状态
15、 绿色 15 V 灭 5 V,数字输入模件 DDI01,技术数据 输入通道 32通道；通道均有短路保护；为互相隔离的4组，每组8通道 信号类型 24VDC有源传感器或带外部24VDC供电的触点开关 输入信号电压 信号低电平 05V 信号高电平 15.30V 功率损耗 1.8W（内部供电）,DDI 01模件电路图 DDI 01模件接线端子图,数字输入模件 DDI02,16 路 开关量输入信号 电流吸入型，具备极性保护功能 适用 2460 V AC/DC 有源传感器与外部供电触点 可组态的 I/O 扫描时间，最短 2 ms 所有通道实现电气隔离,数字输入模件 DDI03,16 路 开关量输入信号
16、电流吸入型，具备极性保护功能 适用115 230 V AC有源传感器与外部供电触点 可组态的 I/O 扫描时间，最短 2 ms 所有通道实现电气隔离,数字输入模件 DDI04,28 路二线制或 12 路 三/四线制信号 电流吸入型，具备极性保护功能 适用各种类型渐近开关极限及转换开关 渐近开关供电为 8.2 V 触点供电为 8.2 V 或 24V 可组态的 I/O 扫描时间，最短 2 ms 通道按组实现光电隔离,数字输出模件 DDO01,功能描述 信号输出应用于开关控制或开/关及三位调节控制，开关量输出信号与系统之间隔离，通过固态元件电路对信号进行放大，在输出端进行信号滤波。模件具备过压及过流保护电路，同时内置感性负载保护电路。 I/O
