SBC PCD3.M6880 High Power Standby Controller Scheda dati
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Scheda tecnica
Informazioni tecniche PP34-008 | ITA01 | PCD3.M6880
PCD3.M6880
High Power Standby Controller
Gli Standby Controller PCD3.M6880 servono a realizzare solu-
zioni di automazione ridondanti, in modo che sia garantito
il funzionamento ininterrotto dei sistemi e dei processi.
I sistemi di Standby (sistemi di automazione ridondanti)
di SBC hanno le seguenti caratteristiche:
Sono basati sulla famiglia PCD3, robusta e modulare, con
l’utilizzo di moduli standard.
La semplice progettazione del sistema non richiede architet-
ture speciali e complesse, risparmiando così sui costi.
Processori Standby con I/O remoti Ethernet condivisi,
si evita la duplicazione di ingressi/uscite e di sensori/attuatori.
Gli I/O remoti programmabili creano dei nodi intelligenti de-
centralizzati che forniscono essibilità e sicurezza aggiuntiva.
La rete utilizza componenti Ethernet standard e può operare
su rete Ethernet TCP/IP standard, insieme con gli altri servizi.
Facilità di ingegnerizzazione e di messa in servizio, utilizzando
il PG5 Project Manager per la generazione automatica del
progetto. I programmi ridondanti sono identici e sono creati
una sola volta.
Commutazione senza discontinuità da PCD attivo a Standby.
Gli Standby Controller hanno un sistema a doppio processore.
Un processore elabora il programma ridondante e monitoriz-
za il PCD attivo. Il secondo processore indipendente elabora
gli altri processi non ridondanti. In questo modo, si aumenta
sensibilmente la potenza nonché la essibilità del sistema.
Potenti funzioni di diagnostica aiutano l’utente nella fase di
messa in servizio e di ricerca guasti.
Rete IP
con struttura ad anello in bra ottica
Tipica struttura di un sistema ridondante con due Standby Controller
PCD3.M6880 e Ethernet Smart RIO PCD3.T668.
PCD
secondario
PCD
primario
I/O del processo I/O del processo
Sistema SCADA
Standby Controller
PCD3.M6880
Smart RIOs
PCD3.T668
Ethernet
SCADA 1 SCADA 2
2 Informazioni tecniche PP34-008 | ITA01 | PCD3.M6880 www.sbc-support.com
Terminologia
Per una migliore comprensione delle caratteristiche e dei principi operativi, si applicano le seguenti denizioni:
Standby Controller Il controllore PCD3.M6880 che supporta la funzionalità di standby (ridondanza).
PCD primario Il PCD che, di default, diventa il dispositivo attivo all’accensione del sistema, dipendente dalla
congurazione.
PCD secondario Il PCD che diventa il dispositivo di standby all’accensione, e prende il controllo attivo solo in caso di
guasto del dispositivo attivo.
PCD attivo Il PCD la cui CPU1 è in modo Attivo, esegue il programma ridondante e controlla gli ingressi/uscite
(RIO PCD3.T668).
PCD Standby Il PCD la cui CPU1 è in modo Standby. Non esegue il programma ridondante e le uscite
(RIO PCD3.T668) non sono controllate da questo dispositivo.
CPU principale CPU0 del PCD primario o secondario, che elabora il programma non-ridondante.
Questo programma può essere dierente sui dispositivi Primario e Secondario.
CPU ridondante CPU1 del PCD primario o secondario, che contiene il programma ridondante. Questo programma
deve essere lo stesso sui dispositivi primario e secondario. Questa CPU può essere in modo Attivo
ed elaborante il programma ridondante, o in modo Standby con monitoraggio del PCD Attivo.
Con l’utilizzo di due Standby Controller PCD3.M6880 si possono realizzare soluzioni di controllo ridondanti. Gli ingressi/uscite (segna-
li di processo) sono connessi e controllati mediante gli Ethernet Smart RIO PCD3.T668. Le stazioni RIO sono connesse ad entrambi i
controllori mediante una connessione Ethernet e non sono congurate in modo ridondante. Questo signica che non vi è la necessità
di duplicare ingressi, uscite, sensori e attuatori. I due PCD (primario e secondario) si monitorano l’un l’altro. In caso di guasto del PCD
attivo, il PCD in standby riprende il funzionamento del processo ed il controllo delle stazioni RIO connesse. L’immagine di processo (I/O)
e gli elementi PCD interni (F, R, T, C, DB) – i dati di sincronizzazione – sono trasferiti continuamente dal PCD attivo al PCD in standby,
mediante la connessione Ethernet. Questo garantisce la commutazione senza discontinuità dal PCD in quel momento attivo al PCD in
standby.
La CPU1 ridondante ha due interfacce Ethernet indipendenti. L’interfaccia
ETH 2.x è riservata esclusivamente per l’operatività con le stazioni RIO PCD3.T668.
Anche i PCD sincronizzano i loro dati di processo mediante la stessa interfaccia.
Per ragioni di sicurezza, si raccomanda di impostare questa rete come una struttura
ad anello con specici componenti di rete, forniti da terze parti. Abbiamo avuto
buone esperienze con gli switch Ethernet industriali della società Hirschmann.
L’interfaccia ETH 1 sulla CPU0 è disponibile per la connessione e per il funzio-
namento di altri sistemi e dispositivi. Per esempio, tramite questa interfaccia si
possono connettere sistemi SCADA. SBC non fornisce nessuna specica riguar-
dante i sistemi SCADA per le soluzioni di automazione ridondate, ne consegue che
sono quindi utilizzabili quasi tutti i sistemi. Si possono utilizzare semplici sistemi
SCADA, o sistemi SCADA congurati in modo ridondante. I controllori PCD3.M6880
forniscono dettagliate informazioni diagnostiche e di stato che possono essere
valutate dai sistemi SCADA.
Ethernet 2
(2 porte switch)
Ethernet 1
3www.sbc-support.com Informazioni tecniche PP34-008 | ITA01 | PCD3.M6880
Layout del sistema
Le soluzioni di automazione ridondanti si possono implementare con dierenti topologie di rete.
Si raccomanda che la rete gestionale (sistemi SCADA) e la rete per gli I/O remoti siano separate sicamente. Inoltre, raccomandiamo di
realizzare la rete degli I/O remoti con una struttura ad anello, utilizzando componenti di rete in bra ottica. Questo incrementerà signi-
cativamente le prestazioni, la sicurezza e, soprattutto, la disponibilità della rete e quindi l’adabilità del sistema. Per i componenti di
rete (switch) sono utilizzabili dei dispositivi standard forniti da terze parti. Abbiamo avuto buone esperienze con gli switch (RS30) della
società Hirschmann. In ogni caso, le reti si possono anche realizzare con componenti standard in una struttura a stella. E’ anche possibile
utilizzare una rete sica condivisa fra gli I/O remoti ed i sistemi gestionali, ma la disponibilità del sistema viene ridotta di conseguenza.
Rete ridondante
con anello in bra ottica
Rete sica condivisa in una topologia a stella con componenti
standard
Topologia di rete raccomandata con reti sicamente separate
e anello in bra ottica
Reti sicamente separate in una topologia a stella con
componenti standard
PCD secondarioPCD primario PCD secondarioPCD primario
PCD secondarioPCD primario
I/O del processoI/O del processo
I/O del processoI/O del processo
I/O del processoI/O del processo
Standby Controller
PCD3.M6880
Standby Controller
PCD3.M6880
Smart RIO
PCD3.T668
Sistema SCADA Sistema SCADA
Smart RIO
PCD3.T668
Sistema SCADA
Smart RIO
PCD3.T668
Ethernet
SCADA 1 SCADA 2
Ethernet
Ethernet
SCADA 1 SCADA 2
Ethernet
Standby CPU
PCD3.M6880
Standby CPU
PCD3.M6880
SCADA 1 SCADA 2
Eth 2.2 Eth 2.1 USB Eth1
4 Informazioni tecniche PP34-008 | ITA01 | PCD3.M6880 www.sbc-support.com
Lo Standby Controller PCD3.M6880 ha due processori indipendenti (CPU0 e CPU1). Entrambi i processori hanno i loro elementi PCD
(F, R, T, C, DB/TX) indipendenti.
La CPU1 ridondante esegue il programma utente ridondante e controlla gli ingressi/uscite condivisi degli I/O remoti PCD3.T668.
I programmi ridondanti nel PCD3.M6880 primario e secondario sono identici. Durante il funzionamento normale, solo il PCD attivo
esegue il programma ridondante. Gli elementi PCD interni (F, R, T, C, DB/TX) utilizzati della CPU1 sono trasferiti dal PCD attivo al
PCD in standby mediante l’interfaccia Ethernet 2 (ETH2.x). In caso di guasto, Il PCD in standby assume il controllo dell’operatività senza
interruzione, ed esegue il programma ridondante utilizzando l’ultima immagine di processo ricevuta dal PCD attivo.
A seconda delle esigenze, i programmi utente della CPU principale (CPU0) del PCD3.M6880 primario e secondario possono essere diver-
si. La CPU0 ha sostanzialmente le stesse caratteristiche e funzionalità di un PCD (es. PCD3.M5560). Gli I/O locali inseriti negli slot del PCD
ed i moduli di espansione degli I/O, sono controllati dalla CPU0. I sistemi ed i dispositivi esterni (sistemi SCADA, web browser ed altri
dispositivi esterni) comunicano solo con la CPU0. Gli elementi PCD interni (F, R, T, C, DB) della CPU0 non sono sincronizzati
fra il PCD in quel momento attivo ed il PCD in standby.
Il programma utente della CPU1 non ha accesso diretto agli I/O locali o agli elementi della CPU0 (e vice versa). Lo scambio dati fra la
CPU0 e la CPU1 avviene mediante un meccanismo di scambio dati. I dati da scambiare (elementi PCD) sono deniti in le di simboli
globali. Questi dati sono scambiati automaticamente fra la CPU0 e la CPU1 ad ogni ciclo di programma.
Standby Controller PCD3.M6880
Architettura della CPU PCD3.M6880
1
Data Media Transfer (area di scambio o/e CSF/FBox)
2
S-Bus GWY CPU0 alla CPU1 (2 indirizzi S-Bus dierenti)
3
Il programma ridondante sulla CPU1 viene eseguito solo se questa è attiva. Stesso programma su entrambi i PCD.
4
Il programma non ridondante può essere dierente in entrambi i PCD.
Ethernet RIO
PCD3.T668
SCADA e/o
altri sistemi
Standby Controller PCD3.M6880
Ridondante
(CPU1)
4
Programma
non ridondante
IO
Flash
BACnet
LON
Com
3
Programma
ridondante
1
Media
2
S-Bus
Principale (CPU0)
PCD3.M6880
5www.sbc-support.com Informazioni tecniche PP34-008 | ITA01 | PCD3.M6880
Controllori Saia PCD3.M6880
High Power Standby Controller
1.023
no a
4.2 GByte
2 MByte
0.1/0.3 µs
bit/word
I/O
File system
Programma
Velocità CPU
PCD3.M6880
Dati tecnici CPU0 principale CPU1 ridondante
Numero di ingressi/uscite 1023 ––
o slot per moduli di I/O 64 ––
Connettore per contenitore di espansione degli I/O PCD3.Cxxx Sì ––
Tempi di elaborazione [µs] Operazione su bit
Operazione su word
0.1…0.8 µs
0.3 µs
Real time clock (RTC) Sì
Memoria integrata
Memoria di programma, DB/ Testi (Flash) 2 MByte
Memoria di utente, DB/ Testi (RAM) 1 MByte 128 KByte
Memoria Flash (Programma, S-RIO e congurazione) 128 MByte
File system Flash utente (INTFLASH) 128 MByte ––
PCD media:
Registri
Flag
DB/ Testi
16384
16384
8192
16384
16384
8192
Interfacce integrate
USB 1.1 Sì No
Ethernet 10/100 Mbit/s, full-duplex, auto-sensing/auto-crossing ETH1 ETH2.x (2 porte switch)
RS-485 su morsettiera (Porta 2) o
RS-485 Probus-DP Slave, Pro-S-Net su morsettiera (Porta 2)
no a 115 kbit/s
no a 187.5 kbit/s
––
Interfacce di comunicazione opzionali
I/O slot 0:
moduli PCD3.F1xx per RS-232, RS-422, RS-485 e Belimo MP-Bus
Sì No
I/O slot 0…3 no a 4 moduli o 8 interfacce:
moduli PCD3.F2xx per RS-232, RS-422, RS-485, BACnet® MS/TP, Belimo MP-Bus, DALI e M-Bus
Sì No
Altre caratteristiche
Protocolli/sistemi di comunicazione (BACnet, Modbus, LonWorks®, DALI, M-Bus…) Come PCD3.M6860
senza 2
a
Ethernet
No
Automation server (web server, FTP server, e-mail, SNMP, ash le system…) Sì No
Connessione ed operatività di I/O remoti PCD3.T668
Numero di stazioni RIO supportate
No
––
Sì
64
Connessione ed operatività di I/O remoti PCD3.T665/T666
Numero di stazioni RIO supportate
Sì
64
No
––
Accesso agli slot di I/O nel contenitore di base, così come ai contenitori di espansione degli
I/O PCD3.Cxxx
Sì No
6 Informazioni tecniche PP34-008 | ITA01 | PCD3.M6880 www.sbc-support.com
Criteri di commutazione Standby – Attivo (switchover)
Ognuno dei PCD in Standby (CPU1) invia un telegramma «Keep Alive» al suo partner per la supervisione.
Il PCD in STANDBY commuta su ATTIVO quando:
Non è stato ricevuto nessun telegramma «Keep Alive» nell’intervallo di tempo «Keep Alive Timeout» (periodo) denito con il Device
Congurator della CPU Ridondante. Il «Keep Alive Timeout» può essere impostato fra 100…500 ms. Ciò si traduce in un ritardo
massimo di switchover inferiore a 100…500 ms.
Lo stato del PCD ATTIVO non è nella condizione di RUN o STOP (cioè non è più trasmesso il telegramma di «Keep Alive»).
Viene eseguito un comando di Switchover manuale. Questo è possibile solo se il dispositivo primario non ha la priorità,
l’opzione «Primary device has priority» deve essere «No».
Standby RIO PCD3.T668
Architettura dei PCD3.T668
Gli I/O remoti PCD3.T668 sono da utilizzarsi esclusivamente con gli Standby Controller PCD3.M6880. Con l’eccezione della funzione
di ridondanza, questi supportano le stesse proprietà/funzioni delle stazioni di I/O remoti PCD3.T666. Gli I/O remoti standard
PCD.T665 e PCD3.T666 non si possono utilizzare con gli Standby Controller.
Sono utilizzabili come una semplice stazione di I/O locali o come
una stazione di I/O intelligenti e programmabili
Sono programmabili con PG5. Attività importanti o con tempi
critici si possono processare direttamente nel RIO
I programmi utente dei RIO sono gestiti centralmente dallo
Smart RIO Manager (PCD) e scaricati automaticamente nel RIO
Lo scambio dati utilizza l’eciente protocollo Ether-S-IO.
Semplicità di congurazione con il RIO Network Congurator
Comunicazione con altri sistemi PCD utilizzando Ether-S-Bus (FBox)
Sono supportati moduli di comunicazione intelligenti (es. M-Bus, DALI)
Altri protocolli di comunicazione (es. Modbus) via Ethernet TCP/IP e
via interfaccia RS-485 integrata
Web Server integrato
Sincronizzazione Dati e Supervisione (Keep Alive)
Sincronizzazione dati e ciclo di programma:
Gli elementi PCD (R, F, T/C, DB/TX) utilizzati nella CPU1 ridondante sono sincronizzati ciclicamente fra il PCD attivo ed il PCD in standby.
Il tempo di sincronizzazione per tutti gli elementi PCD è normalmente inferiore ai 200 ms. Questo tempo è ridotto di conseguenza se
viene utilizzata solo una parte dei media PCD. Il tempo di ciclo totale del programma è calcolato come segue:
Tempo di ciclo totale = tempo di esecuzione del programma + tempo di sincronizzazione dati
Per una grande applicazione, il valore max. si può calcolare come segue: 100 ms + 200 ms = 300 ms max.
Per applicazioni più piccole, dove sono utilizzati meno elementi PCD, il tempo di ciclo è ridotto di conseguenza.
7www.sbc-support.com Informazioni tecniche PP34-008 | ITA01 | PCD3.M6880
Proprietà PCD3.T668
Numero di ingressi/uscite 64 nell’unità base, estensibile a 256
o slot per moduli di I/O
4 nell’unità base, estensibile a 16
Moduli di I/O supportati PCD3.Exxx, PCD3.Axxx, PCD3.Bxxx, PCD3.Wxxx
Numero max. di stazioni RIO 128
Protocollo per il trasferimento dati Ether-S-IO
Connessione Ethernet 10/100 Mbit/s, full-duplex, auto-sensing, auto-crossing
Congurazione IP di default
IP address: 192.168.10.100
Subnet mask: 255.255.255.0
Default gateway: 0.0.0.0
Porta USB per congurazione e diagnostica
Sì
Memoria di programma
128 kByte
Web server per congurazione e diagnostica Sì
Web server per pagine utente Sì
File system integrato per pagine web e dati 512 kByte
BACnet® o LonWorks® No
Ingressi di interrupt integrati 2
Interfaccia RS-485 integrata Sì
Moduli speciali solo per lo slot 0 di I/O
PCD3.F1xx
per gli slot 0…3 di I/O
(no a 4 moduli)
contatori PCD3.H1xx
PCD3.F26x DALI
PCD3.F27x M-Bus
S-Web allarmi/trend
No
Watchdog
No
Real-time clock (RTC) No
Orologio software (non alimentato dalla batteria) Sì, sincronizzato dal Manager
Batteria No
Dati tecnici
Dati generali
Tensione di alimentazione 24 Vcc ±20% livellata o 19 Vca ±15% raddrizzata
Carico interno 5 V bus / 24 V bus max. 650 mA/100 mA
Temperatura di lavoro 0…+55 °C o 0…+40 °C (dipendente dalla posizione di montaggio)
Temperatura di immagazzinamento –20…+70 °C
Umidità relativa 30…95% RH senza condensa
Resistenza meccanica secondo EN/IEC 61131-2
Nella lean automation, non è raccomandato raggiungere i limiti specicati per quanto riguarda il numero massimo di stazioni per
Manager e il numero massimo di I/O per RIO. Si dovrebbero prendere in considerazione i punti seguenti:
Il carico sul RIO Manager aumenta con il crescere del numero di stazioni RIO. Ciò ha implicazioni per l’intera
applicazione nel RIO Manager.
Se vi è un gran numero di stazioni RIO, sul Manager si devono riservare un gran numero di elementi PCD
per il trasferimento dati.
Con il crescere del numero di stazioni RIO, i processi di build e download in PG5 si rallentano di conseguenza.
Allo stesso modo, all’avvio il comportamento del Manager e dell’intera rete RIO è proporzionalmente più lungo.
Raccomandazioni: 20 Smart RIO per Manager è una valida congurazione per un funzionamento eciente e senza problemi,
con semplicità di messa in servizio e supporto.
Gli Smart RIO non hanno batteria. In caso di mancanza della tensione di alimentazione, si perderanno tutti i dati della memoria RAM
(registri, ag, DB/testi). I dati ed i parametri che vanno mantenuti, si devono trasferire dal Manager o memorizzare nel le system
ash del RIO. Se non è possibile, si raccomanda l’utilizzo di un normale controllore al posto di uno Smart RIO. I programmi utente
sono memorizzati nella memoria ash dei RIO e sono ritenuti in caso di mancanza della tensione di alimentazione.
Proprietà/limiti del sistema e raccomandazioni secondo i principi della lean automation
Saia-Burgess Controls AG
Bahnhofstrasse 18 | 3280 Murten, Svizzera
T +41 26 580 30 00 | F +41 26 580 34 99
www.saia-pcd.com
8 PP34-008 ITA01 03.2019 Dati e speciche tecniche sono soggetti a modiche senza preavviso.
Dati di ordinazione
Modello Breve descrizione Descrizione Peso
PCD3.M6880 Standby controller modulare PCD3
con 2 porte Ethernet TCP/IP
e un coprocessore per il funzionamento in standby
Processore standby PCD3 con 2 Ethernet TCP/IP
e co-processore per operatività di standby, web server, FTP server,
le system, CPU con 2 MByte programma utente,
1 MByte SRam estensione della memoria,
128 MByte memoria Flash utente con le system, porta USB per PG5,
no a 1024 I/O, 2 ingressi interrupt, RS-485 per Pro-S-Net/MPI/S-Bus,
protezione dati 1-3 anni
820g
Dati di ordinazione accessori
Modello Breve descrizione Descrizione Peso
PCD3.T668 Smart RIO modulare PCD3
per la connessione allo standby controller
Smart-RIO per unità processore standby,
Ether-S-IO data exchange, programmabile,
con 128 KByte memoria programma,
per un massimo di 256 I/O, 2 interrupt, Web-Server
e interfaccia RS485 integrata
480g
4 405 4995 0 Morsettiera a molla a 8 poli per alimentazione PCD3.Mxxx0 34g
Dimensioni di ingombro
Per ulteriori informazioni, consultare il manuale 27-645_ENG
"Standby Controller" e il manuale 27-789_ITA "Serie PCD3".
I moduli e i morsetti devono essere inseriti e rimossi esclusi-
vamente dopo aver scollegato il Saia PCD® dall’alimentazione.
L’alimentatore esterno (+ 24 V) di moduli anche devono essere
scollegati.
Marchio di conformità della EAC per le esportazioni di macchina-
ri per la Russia, il Kazakistan e la Bielorussia.
Collegamento
Pin Segnale Descrizione
1 D
Port #2
RS-485 fino a 115 kBit/s utilizzabile come interfaccia utente libera
o Profi-S-Bus fino a 187.5 kBits/s
2 /D
3 Int0
2 Ingressi di Interrupt o
1 contatore veloce
4 Int1
5 WD
Watchdog
6 WD
7 +24V
Alimentazione elettrica
8 GND
Interruttore per i terminatori di linea RS-485
Posizione interruttore Marcatura Descrizione
a sinistra o senza terminatori di linea
a destra c con terminatori di linea
180
28.5
63.8
125.8
139
67.3
100.5
35 32.832.7
-
1
-
2
-
3
-
4
-
5
-
6
-
7
-
8
SBC PCD3.M6880 High Power Standby Controller Scheda dati
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- Scheda dati
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