ABB PM864AK02 3BSE018164R1

一、基础信息

产品定位

硬件架构

1. 核心运算处理单元：采用 32 位高速 RISC 实时处理器，搭载硬件级看门狗电路，支持确定性周期任务调度，可稳定执行毫秒级控制周期；内置浮点运算单元，适配多变量 PID、先进过程控制算法，满足复杂工艺高精度调节需求，具备程序异常自动复位、故障现场日志锁存功能。
2. 大容量存储与数据备份单元：标配 32MB 运行 RAM、内置 Flash 程序存储空间，配套可拆卸锂电池实现 RAM 内过程参数、实时变量掉电保存；支持 CompactFlash 卡程序固件本地备份、现场离线程序下载，避免系统断电导致程序丢失、参数紊乱。
3. 多通道隔离通信单元：配备双路独立隔离 RJ45 以太网接口用于冗余工业组网，1 路隔离 RS232 调试串口用于本地程序上下载、现场故障诊断，CEX 专用冗余总线接口用于双 CPU 之间实时数据、控制程序、状态信息同步；通信端口全部具备 1500VAC 电气隔离，可抵御工业现场浪涌、静电干扰。
4. I/O 总线扩展单元：通过 TP830 系列安装底座接入 ModuleBus 背板总线，搭配 CI854、CI855、CI860 等通信接口模块，可本地、远程扩展 S800 系列数字量、模拟量 I/O 模块，单控制器最多可挂载上百路 I/O 测点，适配大型工艺装置多点位采集控制需求。
5. 硬件状态诊断与指示灯单元：板载 RUN、FAULT、PRIM、DUAL、INT 多路状态 LED 指示灯，实时显示控制器运行、故障、主备身份、冗余同步、总线通信状态；内置硬件自检程序，上电自动完成 CPU、内存、通信端口、背板总线、电池电量全回路检测，异常时锁存故障代码并本地记录事件日志。

安装规格

• 供电电源：DC 24V（允许波动范围 21.6V~28.8V），典型功耗 14W
• 安装方式：配套 TP830 标准 DIN 导轨安装底座，控制柜机架插拔式安装，支持在线热插拔
• 外形尺寸：119mm（宽）×186mm（高）×135mm（深）
• 整机净重：1.2kg
• 防护等级：IP20，仅可安装在密闭防尘、恒温除湿工业控制柜内部
• 配套硬件：TP830 处理器底座、TK850 CEX 冗余同步电缆、TB807/TB850 总线终端电阻、RAM 备份锂电池、S800 I/O 模块、CI 系列通信接口卡
• 调试工具：ABB Control Builder M 编程组态软件、绝缘电阻测试仪、工业笔记本、防静电手环、屏蔽网线

配套系统

配套硬件

调试工具

上位对接系统

典型应用行业

产品特性

1. 双机热冗余无扰动切换：通过 CEX 总线实现主备控制器程序、实时变量、I/O 状态毫秒级同步，主 CPU 故障、通信中断、电源异常时，备用控制器 50ms 内无缝接管控制，生产工艺无波动、无停机风险，系统可用性可达 99.999%。
2. 大容量高性能运算能力：32MB 大内存配置，支持复杂顺序控制、多回路 PID 调节、批量配方控制、先进过程算法，可承载上千点工艺测点的集中控制，适配大型装置多工段联动控制场景。
3. 多协议兼容冗余通信设计：双网口独立冗余以太网架构，支持 TCP/IP、Modbus TCP、OPC UA、IEC61850 等主流工业协议，可同时对接操作员站、第三方 PLC、智能仪表、远程调度系统，单网口断线不影响整套系统通信运行。
4. SIL3 安全可靠硬件设计：符合 IEC 61508 安全完整性等级 3 级认证，硬件双通道故障自检、数据三取二校验，可用于紧急停车、火气保护等安全关键回路，避免硬件单点故障引发安全事故。
5. 完善的故障诊断与事件追溯：支持控制器硬件故障、I/O 通道异常、网络断线、电池欠压、程序越限等多类型故障记录，本地存储事件日志，可精准定位故障发生时间、故障点位，大幅缩短现场运维排查时长。
6. 软硬件向下兼容可平滑升级：硬件引脚、底座、通信协议完全兼容 PM864AK01 前代型号，原有控制程序无需修改即可直接迁移，老旧系统改造、备件替换无需重新设计组态，降低技改调试成本。
7. 宽温工业级抗干扰设计：元器件选用工业宽温级物料，符合 EN 61000 系列 EMC 电磁兼容标准，可在高粉尘、强谐波、设备频繁振动的严苛工业环境中长期稳定运行，MTBF 平均无故障时间≥150000 小时。

二、技术规格

1. 电气性能参数

• 处理器类型：32 位高性能 RISC 实时处理器
• 运行内存：32MB RAM，Flash 程序存储空间
• 额定供电：DC24V ±20%，典型功耗 14W
• 控制周期：最小 1ms 确定性实时任务调度
• 冗余切换时间：＜50ms
• 以太网接口：2 路隔离 RJ45 10/100M 自适应以太网
• 串行接口：1 路隔离 RS232 调试接口
• 冗余总线：专用 CEX 同步总线（搭配 TK850 电缆）
• 端口绝缘耐压：通信端口对大地 1500VAC

2. 机械参数

• 安装方式：DIN 导轨底座卡扣式机架安装，支持热插拔
• 外形尺寸：119mm (W)×186mm (H)×135mm (D)
• 整机重量：1.2kg
• 配套底座型号：TP830
• 总线类型：ModuleBus 背板 I/O 扩展总线

3. 环境耐受参数

• 正常工作环境温度：0℃ ~ +55℃
• 存储运输温度：-40℃ ~ +70℃
• 工作环境湿度：5%~95% RH，无凝露、无腐蚀性气体、无导电粉尘
• 抗振动标准：IEC 60068-2-6，可耐受工业设备常规振动工况
• 防护等级：IP20（模块本体，必须安装于控制柜内）

三、核心功能

1. 工业过程实时闭环控制：循环采集现场模拟量、数字量 I/O 测点，执行 PID、前馈、串级等调节算法，精准控制阀门、风机、泵类等执行设备，稳定装置温度、压力、流量、液位等工艺参数，保障连续化生产稳态运行。
2. 顺序逻辑与批量工艺控制：支持顺控 SFC、梯形图、功能块、结构化文本等 IEC61131-3 标准编程语言，实现设备启停联锁、工序顺序执行、批量生产配方调用、设备故障联锁停机逻辑。
3. 双 CPU 冗余热备运行管控：主控制器完成实时运算与 I/O 输出，备用控制器同步全部运行数据持续热待机；一旦主单元出现硬件、网络、电源故障，系统自动无扰动切换至备用控制器，同时上传冗余切换报警事件。
4. 多类型工业网络数据交互：通过双冗余以太网实现与操作员站、历史服务器、第三方智能设备数据交互，可远程下发控制指令、修改工艺参数、上传实时运行数据与故障报警信息，支持全厂集中监控与远程运维。
5. 硬件全维度故障诊断与安全保护：上电自动全回路硬件自检，运行中实时监测 CPU 异常、内存故障、总线断线、I/O 失联、电池欠压、网口链路异常，故障时锁存事件日志、点亮故障指示灯、触发系统报警，严重故障自动封锁控制输出避免工艺失控。
6. 过程数据掉电安全备份：内置备用锂电池对 RAM 实时变量、工艺设定参数进行断电保护，断电后可长时间保存关键运行数据；支持 CF 卡程序本地备份，防止程序误删除、硬件故障导致程序丢失，便于故障后快速恢复系统运行。
7. SIS 安全联锁逻辑运算：依托 SIL3 安全认证硬件架构，可搭建紧急停车、火气探测、压力超高保护等安全控制回路，通过硬件故障容错机制，杜绝单点硬件失效引发安全保护拒动、误动风险。

四、工作原理

五、应用场景

1. 火力、水力、燃气电站 DCS 控制系统：锅炉、汽轮机、发电机辅机的负荷调节、顺序启停、保护联锁控制，实现机组稳定并网、辅机节能调速与故障安全停机。
2. 石油、煤化工、炼化装置控制系统：常减压、催化裂解、合成装置的温度压力流量闭环调节、紧急 ESD 安全联锁、火气监测保护系统，保障高危化工装置连续安全生产。
3. 冶金、矿山、建材工业自动化项目：高炉鼓风机、轧钢生产线、水泥窑炉的工艺顺控、负荷调节、设备安全联锁，实现生产线自动化连续运行。
4. 市政水务、环保废气处理工程：自来水厂、污水处理厂、垃圾焚烧电厂的泵组、风机、阀门自动化控制，水质、废气参数在线调节与工艺联锁保护。
5. 老旧自动化系统技改升级项目：原有 AC800M 系统 PM864AK01、PM863 控制器硬件老化故障替换，系统扩容新增工艺工段控制器部署，依托硬件兼容特性实现平滑升级改造。