
Product Description
Siemens 6ES7412-1XJ05-0AB0 وحدة المعالجة المركزية 412-3H
وحدة معالجة مركزية احتياطية عالية التوفر لأنظمة SIMATIC S7-400H المقاومة للأخطاء
تُعد Siemens 6ES7412-1XJ05-0AB0 وحدة معالجة مركزية احتياطية قوية مصممة لأنظمة S7-400H الحرجة التي تتطلب عدم وجود توقف. توفر وحدة المعالجة المركزية 412-3H أداء تحكم حتمي مع تكرار احتياطي ساخن، مما يجعلها مثالية لصناعات العمليات المستمرة حيث لا يُسمح بفشل النظام.
🛡️ لماذا تعتبر وحدات المعالجة المركزية الاحتياطية مهمة
في البنية التحتية الحرجة—محطات الطاقة، مصافي النفط، إنتاج الأدوية—يمكن لفشل وحدة المعالجة المركزية الواحدة أن يكلف ملايين بسبب التوقف عن العمل وفقدان الإنتاج. توفر وحدة المعالجة المركزية 412-3H:
- ✅ التكرار الاحتياطي الساخن – التحويل التلقائي في <100ms بدون انقطاع في العملية
- ✅ التحويل السلس – الانتقال السلس يحافظ على سلامة حلقة التحكم
- ✅ الصيانة عبر الإنترنت – استبدال المعالج المعطل دون إيقاف الإنتاج
- ✅ التشغيل المتزامن – كلا المعالجان ينفذان برامج متطابقة بالتوازي
- ✅ المراقبة التشخيصية – الفحوصات الصحية المستمرة تكتشف المشاكل قبل الفشل
📋 المواصفات الفنية
| رقم الطلب | 6ES7412-1XJ05-0AB0 |
| نوع وحدة المعالجة المركزية | CPU 412-3H (نظام H المكرر) |
| توافق النظام | SIMATIC S7-400H (أنظمة مقاومة للأعطال) |
| ذاكرة العمل | 512 كيلوبايت (256 كيلوبايت كود + 256 كيلوبايت بيانات) |
| ذاكرة التحميل | 8 ميغابايت (مدمجة)، قابلة للتوسيع إلى 64 ميغابايت باستخدام بطاقة الذاكرة |
| سرعة المعالجة | 0.1 مللي ثانية لكل 1000 عملية ثنائية |
| عنونة الإدخال/الإخراج | 8192 مدخلات رقمية / 8192 مخرجات رقمية |
| صورة العملية | 8 كيلوبايت مدخلات / 8 كيلوبايت مخرجات |
| ذاكرة البت | 8 كيلوبايت |
| المؤقتات/العدادات | 2048 مؤقتات S7 / 2048 عدادات S7 |
| الكتل | 6000 إجمالي (OB، FC، FB، DB، SFC، SFB) |
| الاتصال | MPI، Profibus DP، Ethernet (مع CP) |
| نوع التكرار | الاحتياطي الساخن (تكرار 1:1) |
| زمن التبديل | <100 مللي ثانية (نموذجي) |
| المزامنة | عبر وحدات تزامن الألياف البصرية |
| جهد التشغيل | تيار مستمر 24 فولت (نطاق 19.2-28.8 فولت) |
| الاستهلاك الحالي | عادة 1.8 أمبير @ 24 فولت تيار مستمر |
| استهلاك الطاقة | حوالي 18 واط |
| درجة حرارة التشغيل | 0°C إلى +60°C (تركيب أفقي) |
| الأبعاد (العرض×الارتفاع×العمق) | 50مم × 290مم × 219مم |
| الوزن | حوالي 850 جرام |
| الشهادات | CE, UL, cULus, FM, ATEX, IECEx, SIL 3 (IEC 61508) |
| متوسط الوقت بين الأعطال | >250,000 hours |
⚡ معايير الأداء
| نوع العملية | زمن التنفيذ |
|---|---|
| عمليات البت | 0.01 ميكروثانية |
| عمليات الكلمات | 0.02 ميكروثانية |
| الحساب العشري الثابت (32-بت) | 0.04 ميكروثانية |
| الحساب العشري العائم | 0.12 ميكروثانية |
الأداء في العالم الحقيقي: قادر على تنفيذ 10 ملايين عملية ثنائية في الثانية، مما يجعله مناسبًا للخوارزميات المعقدة للتحكم والتحكم عالي السرعة في العمليات.
🔄 كيف تعمل التكرارية في نظام H
نظرة عامة على البنية
- وحدتا معالجة مركزية: وحدتا CPU 412-3H متطابقتان تعملان بالتوازي
- المزامنة: وحدات المزامنة بالألياف البصرية (6ES7960-1AA04-5AA0) تضمن مزامنة دقيقة للدورة
- الإدخال/الإخراج المشترك: كلا وحدتي المعالجة المركزية تصلان إلى نفس وحدات الإدخال/الإخراج عبر مسارات اتصال احتياطية
- الفشل التلقائي: إذا فشلت وحدة المعالجة المركزية الأساسية، تتولى وحدة المعالجة المركزية الاحتياطية خلال 100 مللي ثانية
سيناريوهات الفشل
| نوع الفشل | استجابة النظام | وقت التوقف |
|---|---|---|
| خلل في جهاز وحدة المعالجة المركزية | التحويل التلقائي إلى وحدة المعالجة المركزية الاحتياطية | <100ms |
| فشل مزود الطاقة | مزود الطاقة الاحتياطي يحافظ على التشغيل | 0ms (سلس) |
| خطأ في الاتصال | التبديل إلى مسار الاتصال الاحتياطي | <50ms |
| خلل في وحدة الإدخال/الإخراج | إنذار تشخيصي، تستمر العملية | 0 مللي ثانية (وضع متدهور) |
🏭 التطبيقات الحرجة للمهمة
توليد وتوزيع الطاقة
التحكم في منظمات التوربينات، وإدارة الغلايات، ومزامنة الشبكة في محطات الفحم والغاز والطاقة النووية والمتجددة. شهادة SIL 3 تضمن الامتثال لمعايير السلامة IEC 61508.
معالجة النفط والغاز
إدارة المنصات البحرية، والمصافي، وأنظمة التحكم في خطوط الأنابيب حيث تشكل الإغلاقات غير المخططة مخاطر بيئية وخسائر بملايين الدولارات.
الكيمياء والصيدلة
تنفيذ التحكم الدفعي والعمليات المستمرة في منشآت معتمدة من GMP. الامتثال لـ FDA 21 CFR الجزء 11 للسجلات والتوقيعات الإلكترونية.
معالجة المياه ومياه الصرف الصحي
ضمان تشغيل محطات المعالجة البلدية على مدار الساعة لخدمة ملايين السكان. التكرار يمنع انقطاعات الخدمة أثناء الصيانة.
إنتاج الصلب والمعادن
التحكم في أفران الصهر، ومدابغ الدرفلة، والصب المستمر حيث تتسبب انقطاعات العملية في تلف المعدات ومشاكل جودة المنتج.
📊 CPU 412-3H مقابل البدائل
| الميزة | CPU 412-3H (هذا المنتج) | CPU 414-3H | CPU 417-4H |
|---|---|---|---|
| ذاكرة العمل | 512 كيلوبايت | 1.4 ميجابايت | 30 ميجابايت |
| سرعة المعالجة | 0.1 مللي ثانية/1000 عملية | 0.08 مللي ثانية/1000 عملية | 0.02 مللي ثانية/1000 عملية |
| أقصى نقاط إدخال/إخراج | 16,384 | 32,768 | 65,536 |
| الحد الأقصى للكتل | 6,000 | 8,000 | 16,000 |
| التكرار | ✅ وضع الاستعداد الساخن | ✅ وضع الاستعداد الساخن | ✅ وضع الاستعداد الساخن |
| الأفضل لـ | تعقيد متوسط، حساسة للتكلفة | أنظمة كبيرة، سرعة معتدلة | أنظمة كبيرة جداً وعالية السرعة |
| السعر النموذجي | 💰💰 متوسط | 💰💰💰 مرتفع | 💰💰💰💰 مرتفعة جداً |
💡 دليل الاختيار: اختر وحدة المعالجة المركزية 412-3H للأنظمة الزائدة متوسطة الحجم (حتى 16 ألف نقطة إدخال/إخراج) حيث تكون التكلفة فعالة. قم بالترقية إلى وحدة المعالجة المركزية 414-3H أو 417-4H للأنظمة الأكبر أو لمتطلبات المعالجة الأسرع.
🔧 متطلبات النظام
مكونات إلزامية
- 2× وحدة المعالجة المركزية 412-3H (6ES7412-1XJ05-0AB0) – هذا المنتج، يُطلب في أزواج
- 2× وحدات تزامن (6ES7960-1AA04-5AA0) – تزامن بالألياف البصرية
- 2× مزودات طاقة (PS 407، تكوين زمني)
- 1× رف UR2-H (6ES7400-2JA00-0AA0) – رف مقسم بـ 18 فتحة
- كابلات الألياف البصرية – لتوصيل وحدة التزامن (بأطوال مختلفة)
مكونات اختيارية
- بطاقة الذاكرة (حتى 64 ميجابايت لتخزين البرنامج الموسع)
- معالجات الاتصال (CP 443 للبروفي نت، إيثرنت)
- وحدات الإدخال/الإخراج الزائدة (ET 200M مع واجهة زائدة)
🛠️ التثبيت والتكوين
إعداد الأجهزة
- تثبيت وحدات المعالجة المركزية – تركيب وحدتي CPU 412-3H في رف UR2-H (الفتحات 4 و5)
- تثبيت وحدات التزامن – وضع وحدات التزامن بجانب وحدات المعالجة المركزية
- توصيل الألياف البصرية – ربط وحدات التزامن بكابلات الألياف البصرية (مسارات متكررة)
- تثبيت مصادر الطاقة – تكوين وحدات PS 407 المتكررة
- نظام التأريض – تأكد من توصيل PE بشكل صحيح للامتثال لمعايير EMC
تكوين البرنامج (STEP 7)
- إنشاء مشروع S7-400H جديد في STEP 7
- تكوين الأجهزة مع كلا وحدتي المعالجة المركزية في وضع التكرار
- تعيين معلمات التزامن (زمن الدورة، زمن التحديث)
- تحميل التكوين إلى كلا وحدتي المعالجة المركزية
- تحقق من حالة التزامن عبر مصابيح LED التشخيصية
- اختبر التحويل الاحتياطي بمحاكاة خطأ في وحدة المعالجة المركزية
🔍 مؤشرات LED والتشخيص
| مصباح LED | اللون | المعنى |
|---|---|---|
| SF | أحمر | خطأ في النظام (خطأ في الأجهزة أو البرامج) |
| BF | أحمر | خطأ في الناقل (خطأ في الاتصال) |
| DC5V | أخضر | مزود طاقة 5V سليم |
| RUN | أخضر | وحدة CPU في وضع التشغيل |
| STOP | أصفر | وحدة CPU في وضع التوقف |
| REDF | أحمر | خطأ في التكرار (خطأ التزامن) |
| MSTR | أخضر | وحدة CPU الرئيسية (المتحكم النشط) |
🛡️ الأصالة والسلامة
⚠️ مخاطر وحدات CPU المقلدة
وحدات CPU غير أصلية في أنظمة السلامة الحرجة قد تسبب:
- 🔥 فشل كارثي في محطات الطاقة أو المصافي
- ⚡ تكرار غير موثوق يؤدي إلى إيقاف تشغيل غير مخطط له
- 💥 فشل أنظمة السلامة التي تنتهك الامتثال لـ IEC 61508
- 🚫 إلغاء التأمين وفرض العقوبات التنظيمية
- ⚖️ المسؤولية القانونية عن الحوادث الناجمة عن مكونات مقلدة
✅ ضمان مركز التحكم الصناعي
- 🔒 سيمنز أصلية 100% – مختومة من المصنع مع ملصقات هولوغرافية
- 📜 شهادة SIL 3 – توثيق السلامة الكامل متضمن
- 🌍 موزع معتمد – تحقق في Siemens Industry Mall
- 🛡️ ضمان لمدة 24 شهرًا – ضمان الشركة المصنعة العالمية
- 📞 الدعم الفني – استشارات ما قبل البيع والمساعدة في التشغيل
📦 محتويات العبوة
- 1× Siemens 6ES7412-1XJ05-0AB0 وحدة CPU 412-3H
- دليل التثبيت والوثائق السلامة
- شهادة المطابقة SIL 3
ملاحظة: تتطلب الأنظمة المتكررة وحدتين معالجة مركزية، وحدتين تزامن، ورف متخصص. اطلب مجموعة نظام H كاملة بشكل منفصل.
🤝 الدعم الفني
- 📧 استشارة تصميم نظام H – أرسل لنا متطلبات التكرار عبر البريد الإلكتروني
- 📚 مكتبة الوثائق – كتيبات تكوين STEP 7، كتيبات السلامة
- 🎓 موارد التدريب – أدلة برمجة واستكشاف أخطاء نظام H
- 🔧 دعم التشغيل – مساعدة عن بُعد لبدء النظام
- 🔄 إرجاع خلال 30 يومًا – الوحدات غير المستخدمة في العبوة الأصلية
❓ الأسئلة الشائعة
س: هل يمكنني استخدام وحدة معالجة مركزية 412-3H واحدة بدون تكرار؟
ج: لا، وحدة المعالجة المركزية 412-3H مصممة حصريًا لأنظمة H. للتطبيقات غير المتكررة، استخدم وحدة المعالجة المركزية 412-2 (6ES7412-2XK07-0AB0) بدلاً من ذلك.
س: ما الفرق بين وحدة المعالجة المركزية 412-3H و 412-2؟
ج: وحدة المعالجة المركزية 412-3H تدعم التكرار الساخن (نظام H). وحدة المعالجة المركزية 412-2 مخصصة لأنظمة S7-400 القياسية غير المتكررة.
س: كم يستغرق التبديل الاحتياطي؟
ج: عادةً أقل من 100 مللي ثانية من اكتشاف العطل إلى استلام وحدة المعالجة المركزية الاحتياطية، مما يضمن تحكمًا سلسًا في العملية.
س: هل يمكنني خلط وحدة المعالجة المركزية 412-3H مع 414-3H في زوج احتياطي؟
ج: لا، يجب أن تكون كلتا الوحدتين من نفس الطراز وبنفس إصدار البرنامج الثابت.
س: هل هذه الوحدة متوافقة مع أنظمة S7-300؟
ج: لا، وحدة المعالجة المركزية 412-3H مخصصة حصريًا لأنظمة S7-400H. غير متوافقة مع S7-300 أو S7-1500.
س: ما هو برنامج البرمجة الذي أحتاجه؟
ج: STEP 7 V5.x (كلاسيك) أو TIA Portal V13+ مع ترخيص S7-400H.