ABB Triguard SC300E TMR 产品系列
产品背景与定位
ABB 的 Triguard 2 TMR 安全产品源于 1978 年成立的 August Systems,该公司是全球率先开发用于实时容错控制的三重模块化冗余(TMR)处理技术的企业,1997 年被 ABB 收购后,将 TMR 技术与 ABB 成熟的双冗余安全系统相结合,成立了 ABB Safety 业务部门,致力于为行业提供广泛的安全解决方案。
Triguard SC300E 产品既可作为 ABB 的工程系统提供,也可作为第三方系统集成商和原始设备制造商(OEM)的集成产品,使其技术能服务于广泛的客户和应用场景。全球众多知名企业如 BP/AMOCO、Exxon/Mobil、Saudi Aramco 等均有采用。

Triguard SC300E 核心特性与优势
1. 高可用性与可靠性
实现了极高的 TMR 可用性(99.999%),通过最大化平均无故障时间(MTTF)和缩短平均修复时间(MTTR)达成。
采用现代低功耗集成技术,使 TMR 架构在越来越多的高完整性应用中具有成本效益。
具备故障容错能力,系统设计可在存在主要组件故障时继续正确运行,并能容忍多个非并发故障。
2. 安全性与操作特性
故障安全操作:处理器、输入 / 输出电路、控制程序和看门狗定时器电路的故障模式均被管理,确保电路默认进入预定的安全状态。
响应速度快:采用先进的处理器技术,同时保持原始核心软件的稳定性,提供 10ms 的无匹敌扫描时间分辨率,有利于事件序列记录(SoE)和高速高级控制应用。
易用性:作为单一的硬件和软件集合运行,三个处理器和三重 I/O 电路对用户透明,降低操作和维护难度,生命周期成本低,支持在线维护。

3. 架构与硬件设计
TMR 架构:从输入模块到输出模块采用完全三重化的系统架构,每个系统包含一个或多个相同的机箱,容纳电源、处理器、I/O 和通信模块。
机箱类型:包括主机箱(Main Chassis)、扩展机箱(Extension Chassis)、远程主机箱(Remote Master Chassis)和远程机箱(Remote Chassis),均提供 10 个 I/O 模块插槽和冗余电源,最多可连接 15 个机箱,支持多达 9500 个 I/O。
处理器:每个系统包含三个异步并行运行的处理器,通过机箱背板上的三重总线系统连接到 I/O 和通信模块,具备电池备份静态 RAM、EPROM、实时时钟等。
I/O 模块:输入 / 输出模块设计通用,实现组件合理化和分布式处理,所有模块均有 “键控” 防止错误安装,支持热修复(Hot Repair),可在不影响系统运行的情况下进行维修。
数字输入模块:有 32 通道隔离式(24Vdc/120Vdc/120Vac TMR)、64 通道隔离式(24Vdc Simplex)等类型。
数字输出模块:包括 32 通道(24Vdc TMR)、16 通道(120Vdc/120Vac TMR)等,配备线路监控电路、六元素表决电路等。
模拟输入 / 输出模块:模拟输入模块支持 0-5Vdc、0-10Vdc 等,模拟输出模块为 4 通道 12 位分辨率 4-20mA TMR。
脉冲输入模拟输出模块(PIANO):8 通道,含 4 个脉冲输入和 4 个模拟输出。
通信模块:四通道串行通信模块,支持 RS232/423,速率达 19.2 kbits/sec,与三个处理器直接通信,数据经 2oo3 表决后传输,还可通过网关产品连接以太网 / TCP/IP 等标准通信网络。
4. 软件与编程
操作系统:实时任务监控器(RTTS)安装在三个处理器中,经过超过 1000 万小时的运行验证,控制离线 / 启动和在线连续诊断及表决功能,提供单一的应用程序编程环境。
配套软件:
TriBuild™:Windows 兼容的配置和应用编程软件,支持在线 / 离线配置、编程、文档编制和测试,采用梯形逻辑、功能块编程和结构化网络等方式。
TriCommand™ Server:基于 Wonderware InTouch™的显示和控制系统工作站,提供实时系统控制和监控功能。
TriLog™:简单的基于 PC 的报警 / 事件记录器,可监控多达四个 Triguard SC300E 系统。

标准合规与全球支持
1. 国际标准合规
ABB 质量体系符合国际标准,通过 BS EN ISO 9001 1994 认证。
产品满足多项国际标准和指南要求,如 TUV Rheinland 认证(安全相关应用,适合安全完整性等级 3(SIL 3)/IEC61508)、欧盟 CE 标志、UL/C 工业控制设备标准、俄罗斯 GOST 标准等。
2. 全球支持服务
全球业务和工程中心提供全方位服务,包括产品技术支持、安装监督、调试和现场验收测试。
提供咨询和应用工程服务,如可靠性和可用性评估、故障树分析、生命周期成本分析等。
备有备件库存,提供维修服务、培训课程(针对 OEM / 集成商、工程师、技术人员等),支持远程诊断和问题解决。
四、产品规格概要
尺寸与重量:19 英寸机架安装,不同组件重量各异,如主机箱(含两个电源和三个处理器)约 16.8kg。
环境规格:工作温度 0-60˚C,存储温度(带电池)-30˚C 至 + 75˚C,相对湿度 5-95%(无冷凝),具备抗振动、冲击和静电放电能力。
电源模块:支持 24Vdc 和 120/240Vac 输入,有相应的电压范围、功率和输出特性。