ABB DSCA190V 57310001-PK通信处理器
产品基本概述
ABB DSCA190V(订货号:57310001-PK)是一款面向工业自动化控制系统的高性能通信处理器,隶属于ABB Advant OCS系列核心通信组件。其核心定位是作为多设备、多系统间的“数据交换中枢”,专门解决工业现场分布式控制系统(DCS)、可编程逻辑控制器(PLC)、智能仪表及上位监控系统之间的异构通信问题,实现不同协议、不同设备的数据透明传输与协同控制,广泛应用于火电、化工、冶金、造纸等行业的大型工业控制场景,是保障工业控制系统信息互联互通的关键核心设备。
该通信处理器融合了ABB在工业通信协议转换与数据处理领域的核心技术,具备协议兼容性广、数据传输速率高、运行稳定性强、抗干扰能力突出等特点。针对工业现场复杂的通信网络环境与多厂商设备协同需求,采用了模块化硬件架构与可配置软件平台,可无缝集成于ABB Advant OCS、Symphony Plus等主流控制系统,同时支持与西门子、罗克韦尔等第三方厂商设备的兼容对接,大幅提升了工业控制网络的扩展性与灵活性,有效降低了多系统集成的技术门槛与通信瓶颈。
核心功能与作用
2.1 多协议转换与异构网络互联
DSCA190V通信处理器内置丰富的工业通信协议库,支持PROFIBUS DP-V1/V2、EtherNet/IP、Modbus RTU/TCP、DeviceNet、CANopen等20余种主流工业通信协议,可实现不同协议设备之间的数据双向转换与透明传输。例如在化工生产车间,可将采用PROFIBUS DP协议的ABB变频器、Modbus RTU协议的智能压力仪表及EtherNet/IP协议的罗克韦尔PLC数据统一汇聚,传输至Symphony Plus DCS系统,实现多设备数据的集中监控与协同控制,协议转换延迟≤1ms,确保数据传输的实时性。
2.2 高速数据处理与流量管控
模块搭载双核32位高性能处理器,主频达1GHz,配合512MB DDR3内存与8GB闪存,可同时处理128条独立通信链路的数据,最大数据传输速率达1Gbps。内置智能流量管控算法,支持数据优先级分级(实时控制数据优先等级最高),可根据数据类型自动分配带宽资源,避免非关键数据占用通信链路导致的控制延迟。同时具备数据缓存功能,当网络出现短暂中断时,可缓存最近1000条关键控制数据,网络恢复后自动续传,确保数据不丢失。
2.3 网络冗余与高可靠性保障
采用“双网口+双电源”双重冗余设计,支持环网冗余(PROFINET环网、EtherNet/IP环网)与星型网络冗余拓扑,当主通信链路出现故障时,可在50ms内自动切换至备用链路,通信恢复时间≤10ms;双电源输入支持主备自动切换,切换时间≤1ms,确保模块持续运行。此外,模块具备网络诊断与故障预警功能,可实时监测通信链路状态(如链路中断、数据丢包、误码率),当检测到异常时,立即通过干接点输出或网络报警方式通知运维人员,同时记录故障日志用于追溯。
2.4 安全通信与数据加密
内置工业级安全通信模块,支持VPN(虚拟专用网络)、SSL/TLS数据加密传输及设备访问权限管理。通过VPN可实现远程监控中心与现场设备的安全通信,防止数据在公网传输过程中被窃取或篡改;SSL/TLS加密算法确保设备间数据传输的私密性与完整性;支持基于IP地址与设备编号的访问权限控制,仅授权设备可接入通信网络,有效抵御网络攻击与非法访问,符合IEC 62443工业信息安全标准。
2.5 灵活组态与远程运维
支持通过ABB Communication Studio专用组态软件进行可视化配置,无需编写复杂代码,通过拖拽方式即可完成通信链路搭建、协议参数配置与数据映射。配备1个USB接口与1个RS-232调试接口,便于现场调试;支持Web组态与远程固件升级,运维人员可通过浏览器登录模块Web管理界面,实时查看通信状态、修改配置参数及升级固件,无需到达现场,大幅降低运维成本。
关键技术参数
订货号
57310001-PK
产品型号
DSCA190V
产品类型
工业级多协议通信处理器
核心处理器
双核32位处理器,主频1GHz,含硬件加密单元
内存配置
DDR3内存:512MB;闪存:8GB(支持扩展至32GB)
通信接口
4个千兆以太网口(RJ45)、2个PROFIBUS DP接口(DB9)、2个RS-485接口、1个CANopen接口、1个DeviceNet接口
支持协议
PROFIBUS DP-V1/V2、EtherNet/IP、Modbus RTU/TCP、DeviceNet、CANopen、PROFINET、EtherCAT(可选配)、ABB PPA总线
通信性能
最大数据传输速率:1Gbps;协议转换延迟:≤1ms;同时支持通信链路数:128条
冗余功能
双网口冗余、双电源冗余;冗余切换时间:通信链路≤50ms,电源≤1ms;支持环网冗余(自愈时间≤10ms)
安全功能
支持VPN、SSL/TLS数据加密、IP地址过滤、设备权限管理;符合IEC 62443-3-3标准
工作电压
DC 24V ±20% 或 AC 110/220V ±10%,双电源冗余输入
工作温度范围
-40℃ ~ +75℃(宽温版),-25℃ ~ +70℃(标准版)
相对湿度
5% ~ 95%(无冷凝),支持湿度循环与凝露测试
防护等级
IP20(模块本体),配合ABB标准机柜可达IP54
电磁兼容标准
IEC 61000-4-2(ESD,±15kV空气/±8kV接触)、IEC 61000-4-3(辐射抗扰度,20V/m)、IEC 61000-4-4(电快速瞬变,±4kV电源/±2kV信号)
安装方式
DIN 35mm标准导轨安装或机架式安装(19英寸机架,1U高度)
结构组成与接口说明
4.1 核心结构组成
DSCA190V通信处理器采用19英寸1U高度机架式结构,外壳为高强度冷轧钢板,内部采用模块化架构,主要由七部分核心组件构成:一是核心处理单元,含双核处理器、内存及硬件加密芯片,负责协议转换、数据处理与安全加密;二是多协议通信单元,集成以太网、PROFIBUS DP、RS-485等多种通信芯片,实现不同协议数据的收发;三是网络交换单元,含千兆以太网交换芯片,支持网络冗余与流量管控;四是冗余控制单元,含专用冗余切换芯片,实现通信链路与电源的自动冗余切换;五是电源管理单元,支持交直流双电源输入,含电源滤波、过压过流及反接保护电路;六是存储单元,含闪存与可扩展SD卡接口,用于存储配置参数、故障日志与固件;七是状态指示与诊断单元,由多组LED指示灯与诊断电路组成,实时反馈模块运行状态。
4.2 关键接口与指示灯说明
- 电源接口:位于模块后部左侧,凤凰端子形式,标注“PWR1”“PWR2”区分主备电源,支持DC 24V或AC 110/220V输入,配备电源状态指示灯(绿色常亮-正常供电,红色亮-电源故障,黄色闪-电源切换中)。
- 以太网接口:4个千兆以太网口(RJ45)位于模块前部面板,标注“ETH1-ETH4”,支持自动协商(10/100/1000Mbps)与全双工/半双工模式,每个接口旁配备状态指示灯(绿色-链路连通,黄色-数据传输),其中ETH1/ETH2支持冗余环网功能。
- 现场总线接口:2个PROFIBUS DP接口(DB9针型,标注“DP1-DP2”)、2个RS-485接口(凤凰端子,标注“RS485-1/2”)、1个CANopen接口(DB9针型)及1个DeviceNet接口(凤凰端子),均位于模块后部,每个接口旁配备通信状态指示灯(绿色-正常,红色-故障)。
- 调试与扩展接口:1个USB 2.0接口(前部面板,标注“USB”)、1个RS-232调试接口(后部,DB9针型,标注“DEBUG”)及1个SD卡扩展接口(内部,支持最大32GB SD卡),用于现场调试、参数备份与存储扩展。
- 报警与控制接口:4个干接点输出接口(凤凰端子,标注“ALM1-ALM4”),用于故障报警信号输出;2个干接点输入接口(标注“CTRL1-CTRL2”),用于外部控制信号输入(如手动冗余切换)。
- 状态指示灯:模块前部设6组指示灯,包括电源灯(PWR)、运行灯(RUN,绿色闪烁-正常运行,闪烁频率2Hz;红色亮-运行故障)、通信总览灯(COM,绿色常亮-所有链路正常,黄色闪-部分链路异常,红色亮-所有链路中断)、冗余状态灯(RED,绿色常亮-冗余正常,黄色闪-切换中,红色亮-冗余故障)、安全状态灯(SEC,绿色常亮-安全通信正常,红色亮-安全告警)、诊断灯(DIAG,绿色常亮-自检正常,红色亮-硬件故障)。
