自营MOTOROLA控制器板卡FAB 0340-1049

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控制模块的前面板和底部面板配备了各种端口，用于不同的目的并实现连接和功能。以下是每个端口的扩展说明：

　　以太网端口：模块的前面板有五个以太网端口。这些端口用于建立网络连接并实现与网络内其他设备或系统的通信。

　　Predix 连接端口：该以太网端口位于底部面板，门用于连接 Predix(GE 开发的基于云的平台)。它促进数据交换以及与 Predix 的集成，以增强监控和分析功能。

　　USB 端口：模块有两个 USB 端口，主要用于特定功能。这些端口通常在 UDH(用户数据报报头)网络 IP 地址的初始设置期间使用。此外，它们还可用于恢复功能，允许恢复模块的配置或软件。

　　COM 端口：COM 端口是一个串行通信端口，采用 RJ-45 连接器，运行速度为 115200 位每秒 (bit/s)。该端口的配置为 8N1，表示 8 个数据位、无奇偶校验位和 1 个停止位。该端口不采用流量控制，GE 通常将其用于现场故障排除。它支持 UEFI 设置的串行重定向，方便配置调整和故障排除活动。

　　显示端口：该模块具有显示端口，但在系统启动后会被禁用。显示端口通常用于连接外部显示设备以进行视频输出，但一旦模块运行，其功能就会受到限制或停用。

　　microSD 端口：虽然该模块包含 microSD 端口，但目前不支持。microSD 端口设计用于容纳 microSD 卡，可用于存储目的。然而，在此特定系统中，未启用或未主动支持 microSD 端口的功能。

　　产品属性

　　正常工作海拔高度：设计工作海拔范围为 0-1000 米。它可以在大气压力变化(101.3 至 89.9 千帕 (kPa))的环境中可靠运行。该属性确保模块即使在不同海拔高度也能保持佳性能。

　　安装尺寸：模块在考虑安装时具有特定尺寸。正确安装后，高度为 8.03 英寸，深度为 5.99 英寸，宽度为 2.17 英寸。这些尺寸为安装和集成到整个系统架构中提供了指导。

　　HMI(人机界面)：支持ControlST V07.00.00C或更高版本作为人机界面。HMI 促进模块和操作员之间的交互，从而实现系统的直观控制、监控和配置。

　　内存类型：模块配备 4 GB DDR3-1333 SDRAM 内存。这种类型的存储器通常用于在模块内存储和处理数据。4GB容量为高效数据管理提供了充足的空间，使模块能够有效处理复杂的控制算法和计算。

　　以太网端口数量：共有六个以太网端口。其中五个端口位于前面板上，为网络目的提供方便的访问。此外，模块底部还提供一个以太网端口，为 Predix 连接而设计。这些以太网端口有助于模块与网络内其他设备或系统之间的无缝通信和数据交换。

　　NVSRAM(非易失性静态随机存取存储器)：该模块包含 NVSRAM，其中包括 3067 个非易失性程序变量、64 个累加器和 338 个力。NVSRAM 允许模块保留关键信息，例如程序变量和配置设置，即使在断电或系统故障期间也是如此。此属性可确保数据完整性和可靠性，这对于不可接受数据丢失的应用程序至关重要。

　　平台配置支持的功能：支持 EFA(嵌入式功能自动化)、嵌入式 EtherCAT(控制自动化技术以太网)和嵌入式 PPNG(Predix 过程和通知网关)作为其平台配置功能。这些先进的网络功能增强了模块在复杂工业控制系统中的连接性、兼容性和整体性能。

　　存储温度：该模块设计可承受 -40 至 85 摄氏度的广泛存储温度。该属性允许模块在温度条件下安全存储，确保其耐用性和长期可靠性。

　　诊断

　　控制模块的电路卡包括系统(软件)限制检查、高/低(硬件)限制检查以及异常硬件状况的综合诊断。系统限制检查包括每个模拟输入信号的两个限制，可以使用 I/O 配置器以工程单位设置高/高、高/低或低/低。

　　每个输入限制均可配置为锁定/非锁定以及启用/禁用。系统限制检查逻辑输出按帧生成并存储在数据库(信号空间)中，用于控制排序和报警消息。每个模拟输入都有高/低(硬件)限制检查，在触发警报之前通常需要进行两次。

　　这些限制是不可编程的，并且被选择在正常控制要求范围之外，但在线性硬件操作范围内(在硬件达到饱和之前)。软件维护工具提供对卡硬件限制检查和所有其他硬件诊断的诊断消息的访问(控制系统工具箱)。在数据库中，每个卡都有一个复合逻辑输出，另一个逻辑输出指示任何模拟输入或该信号的相关通信的高/低(硬件)限制故障。

　　特征

　　HMI：ControlST - 该系统中使用的人机界面(HMI)是ControlST。ControlST 是一个软件或硬件组件，允许用户与系统交互并控制系统。

　　跳闸电磁阀额定电压：125 V dc - 系统中使用的跳闸电磁阀额定电压为 125 伏直流电 (V dc)。跳闸电磁阀是一种机电装置，用于响应特定条件而跳闸或闭合断路器或其他装置。

　　量程：-8 mV 至 +45 mV - 量程是指可以测量或控制的值的范围。在这种情况下，系统的跨度为 -8 毫伏 (mV) 至 +45 mV。这表明系统可以测量或控制该电压范围内的信号。

　　电源电压：28 V dc - 系统的电源电压为 28 伏直流电 (V dc)。该电压用于为系统的各个组件提供电力。

　　电压范围：18 - 32 VDC - 系统在 18 至 32 伏直流 (VDC) 电压范围内运行。这表明系统设计为在此电压范围内正常运行。

　　平台配置支持的功能：EFA、嵌入式 EtherCAT 和嵌入式 PPNG - 系统的平台配置支持多种功能，包括 EFA(电子功能块)、嵌入式 EtherCAT(用于控制自动化技术的以太网)和嵌入式 PPNG(强大的可编程数字网关) )。这些特性增强了系统的能力和功能。

　　NVSRAM：3067 个非易失性程序变量、64 个累加器和 338 个力 - 系统具有 NVSRAM(非易失性静态随机存取存储器)，可存储 3067 个非易失性程序变量、64 个累加器和 338 个力。NVSRAM 是一种存储器，即使系统断电也能保留其存储的信息。

　　以太网端口数量：6 - 系统配备六个以太网端口。以太网端口用于将系统连接到网络，以便与其他设备或系统进行通信。

　　正常运行海拔高度：0-1000 m，101.3 至 89.9 kPa - 系统设计为在 0 至 1000 米的海拔范围内正常运行。正常操作的大气压力范围为 101.3 至 89.9 千帕 (kPa)。

　　HMI：ControlST V07.00.00C 或更高版本 - 系统中使用的 ControlST HMI 的具体版本为 V07.00.00C 或更高版本。这表示系统兼容性和功能的低版本要求。

　　电缆分离和布线

　　当涉及控制系统中的电缆分离和布线时，重要的是要考虑某些因素以确保佳的系统性能。一项重要的考虑因素是防止布线中不同电压电平引起的电噪声干扰。电噪声会扰乱基于微处理器的控制系统的运行，导致故障或性能不可靠。

　　为了减轻与电噪声干扰相关的风险，在安装电缆期间遵循正确的指南和建议至关重要。在进行电缆安装之前，建议查阅制造商或系统设计者提供的相关手册和文档。这些手册通常包含各种场景下电缆安装的具体说明和注意事项。如果安装现场存在特殊情况或者无法满足文档中提到的准则，则寻求进一步的指导或澄清至关重要。

　　在系统改造或升级的规划阶段，强烈建议遵守级别规则。级别规则是指控制系统中电缆分离和布线的既定标准和指南。这些规则可确保电缆的组织和间距适当，以防止干扰并优化系统性能。通过在规划过程中考虑级别规则，可以显着增加控制系统无故障安装和正确应用的机会。

　　通过遵循这些准则和佳实践，可以大限度地减少电噪声干扰引起的潜在问题。正确的电缆分离和布线有助于保持控制系统的完整性，确保可靠、高效的运行。在设计、安装和维护阶段优先考虑这些因素非常重要，以大限度地提高控制系统的性能和使用寿命。

　　环境特点

　　Mark VIe 控制系统柜应安装在环境控制室或控制室本身。机柜应安装在地板表面仅允许在一个平面(平坦、水平且连续的表面)上连接的位置。

　　安装硬件由客户提供。提供吊耳，如果使用吊索，与垂直面的角度不得超过 45°。后，柜子有一个门把手，可以上锁以确保安全。互连电缆可以通过可拆卸检修板从顶部或底部进入机柜。

　　机柜的对流冷却需要密封通往检修板的导管。此外，通过管道的空气温度必须在可接受的范围内。对于顶部和底部检修板都是如此。
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　　经常问的问题

　　什么是 IS420UCSCH1B?

　　它是由通用电气制造和设计的四核控制器

　　该组件的内存容量是多少?

　　该组件的内存容量为4 GB DDR3-1333 SDRAM。

　　它有多少个以太网端口?

　　它有 5 个以太网端口。

　　UCSCH1B 的跳闸电磁阀额定值是多少?

　　跳闸电磁阀额定电压为 125 V dc。

　　主板的电压范围是多少?

　　电压范围为 18 - 32 VDC。

　　模块的安装选项是什么?

　　该组件的安装选项是 DIN 导轨安装。
　功能 与连接的现场总线模块一起执行调节、逻辑、定时和顺序控制 使用FCM100Et现场总线通信模块时，多支持128个200系列现场总线模块(FBM-紧凑型或标准型) 使用FCM100E现场总线通信模块时，多支持128个200系列FBM(紧凑型或标准型)、100系列FBM或100系列和200系列FBm的组合 执行数据采集、报警检测和通知 使用两个控制模块提供独特的利容错操作，相对于其他过程控制器大大提高了可靠性 通过标准光纤100Mbps以太网连接到MESH控制网络 使用多功能控制算法和各种FBM，为广泛的过程应用提供控制能力 支持使用GPS卫星的可选外部时间进行时间同步 提供fa的在线图像更新

　　支持I/A系列软件v8.4-v8.8或Foxboro Evo的自托管模式™ Control Core Services v9.0或更高版本。设备安装Foxboro Evo架构需要工作站和商用现货(COTS)以太网交换机、ZCP270和以太网交换机的机架室，以及FCM100Ets/FCM100Es、FBM和其他I/O硬件的现场外壳。有关MESH控制网络架构的更多信息，请参阅PSS 21H-7C2 B3。增强的可靠性(容错)ZCP270独特的利容错操作大大提高了相对于其他过程控制器的可靠性。ZCP270的容错版本由两个并行运行的模块组成，其中两组以太网连接到MESH网络，两组用于控制网络，两个用于现场总线网络。

　　两个ZCP270模块作为容错对结合在一起，在该对的一个模块内几乎发生任何硬件故障的情况下，提供控制器的连续操作。两个模块同时接收和处理信息，故障由模块自身检测。

　　故障检测的重要方法之一是比较模块外部接口处的通信消息。只有当两个控制器都同意要发送的消息(逐位匹配)时，消息才会离开控制器。一旦检测到故障，两个模块都会运行自诊断，以确定哪个模块有缺陷。然后，无缺陷模块在不影响正常系统操作的情况下进行控制。分路器/组合器容错ZCP270模块连接到两对光纤分路器/合并器(见图1)。一对分路器/组合器将每个模块前面的冗余以太网端口连接到控制网络中的冗余以太网交换机。

　　另一对分路器/组合器将每个模块顶部的冗余以太网现场总线端口连接到控制网络中的冗余以太网交换机。对于每个模块，分路器/组合器为每个以太网控制网络和以太网现场总线端口提供单独的发送/接收光纤连接。光纤电缆的连接使分路器/合并器将交换机的入站流量传递到两个模块，并将主模块的出站流量传递给交换机。

　　每个分路器/合路器对安装在一个组件中，该组件安装在用于19英寸机架的机箱组件中，或固定在外壳中的DIN导轨上。分路器/组合器是一种不需要电力的无源设备。增强通信Foxboro Evo架构使用以太网控制网络，ZCP270s和以太网交换机之间具有100Mbps的数据通信(见图2)。ZCP270还可以通过现场设备系统集成商和FCM100Ets/FCM100Es与串行和以太网设备(如PLC)进行通信。这允许在不改变控制器软件的情况下连接到新的设备接口。在线图像更新对于容错ZCP270模块，在线图像更新用更新的图像替换正在运行的ZCP270的可执行图像(操作系统)，而不必关闭由ZCP270控制的设备。

　　对于重载控制器，新产品增强功能可以在1.5秒内上线;对于轻负载控制器来说更少。由于ZCP270将其可执行映像包含在内部闪存中，并且有足够的RAM来同时保存新的可执行映像，因此在线映像更新现在更容易执行。时间同步、SOE、TDRA Foxboro Evo系统支持使用外部维护的全球协调时间(UTC)可选来源或使用有软件的内部来源进行时间同步。

　　ZCP270s及其通过外部时间源接收时间更新的FCM100Et将其FBM同步到1ms。有关更多信息，请参阅PSS 21S-1C2 B3。时间戳用于报警消息、发送到历史记录的值以及新的事件序列(SOE)和瞬态数据记录器和分析器(TDRA)功能。SOE数据是离散点，在FBM上有时间戳，可选择为1ms，并在更改的基础上发送到工作站。TDRA数据是在FBM上打上时间戳的模拟点，每10ms发送到工作站。工作站中的客户端软件支持这些新功能。为了支持SOE和TDRA，FCM100Et必须安装在与收集数据的工作站相同的网络上。有关该软件的信息，请参阅PSS 21S-2B9 B4和PSS 21S-2B10 B4。软件特点ZCP270执行监管，

　　逻辑、定时和顺序控制，以及数据采集、报警检测和报警通知。过程变量使用经过时间验证的算法(执行特定功能的数学计算)进行控制。算法包含在功能控制块中，

　　其由现场过程工程师配置以实现期望的控制策略。算法的多功能性，加上可用的FBM的多样性，提供了适用于广泛工艺应用的控制能力。从简单的反馈和级联回路到高度复杂的前馈、非线性和复杂的特性控制方案，控制策略都很容易实现。ZCP270还提供以下功能： 与控制器的红外通信使您能够通过letterbug配置程序设置和读取控制器letterbug。