
Product Description
Siemens 6ES7412-2XJ05-0AB0 CPU 412-5H
CPU افزونه با دسترسی بالا برای سیستمهای تحملپذیر خطای SIMATIC S7-400
پردازنده Siemens 6ES7412-2XJ05-0AB0 یک CPU تحملپذیر خطا 412-5H است که برای سیستمهای اتوماسیون افزونه ماموریت-حیاتی S7-400H طراحی شده است. این پردازنده با قابلیت دسترسی بالا، عملکرد بدون توقف را در صنایعی که خرابی سیستم میتواند منجر به پیامدهای فاجعهبار شود تضمین میکند—نفت و گاز، تولید برق، فرآوری شیمیایی و تولید دارویی.
🛡️ چرا CPUهای تحملپذیر خطا اهمیت دارند
در زیرساختهای حیاتی، خرابی یک CPU میتواند باعث شود:
- ❌ توقف تولید با هزینه بیش از ۱۰۰ هزار دلار در ساعت
- ❌ حوادث ایمنی در فرآیندهای خطرناک
- ❌ تخلفات قانونی و جریمههای انطباق
- ❌ از دست دادن اعتماد مشتری و اعتبار برند
راهحل CPU 412-5H:
- ✅ تعویض بدون پرش – سوئیچ خودکار در کمتر از 100 میلیثانیه بدون وقفه در فرآیند
- ✅ قابلیت تعویض داغ – تعویض CPU معیوب بدون توقف تولید
- ✅ عملکرد همزمان – دو CPU برنامههای یکسان را به صورت همگام اجرا میکنند
- ✅ تشخیص جامع – نظارت سلامت در زمان واقعی و نگهداری پیشبینیشده
- ✅ 99.999% زمان کار بدون وقفه – قابلیت اطمینان اثبات شده در عملیات 24/7 مداوم
📋 مشخصات فنی
| شماره سفارش | 6ES7412-2XJ05-0AB0 |
| نوع CPU | CPU 412-5H (خطاپذیر) |
| سیستم | SIMATIC S7-400H (پشتیبانگیری شده) |
| حافظه کاری | 512 کیلوبایت (256 کیلوبایت کد + 256 کیلوبایت داده) |
| حافظه بارگذاری | 8 مگابایت (قابل گسترش با کارت حافظه) |
| سرعت پردازش | 0.1 میلیثانیه به ازای هر 1000 دستور دودویی |
| ظرفیت ورودی/خروجی | حداکثر 65,536 ورودی/خروجی دیجیتال، 4,096 ورودی/خروجی آنالوگ |
| تصویر فرایند | 16 کیلوبایت ورودی + 16 کیلوبایت خروجی |
| حافظه بیت | 16 کیلوبایت |
| تایمرها/شمارندهها | 2,048 تایمر S7، 2,048 شمارنده S7 |
| بلوکهای داده | حداکثر 8,192 DB (هر کدام 64 کیلوبایت) |
| رابطها | 1× MPI/DP (12 مگابیت بر ثانیه)، 1× Profibus DP master |
| پشتیبانی | سیستم H (پیکربندی دوگانه CPU) |
| زمان سوئیچاور | <100 میلیثانیه (بدون پرش) |
| دمای کاری | ۰°C تا +۶۰°C (نصب افقی) |
| مصرف برق | معمولاً 10 وات @ 5 ولت DC |
| ابعاد (عرض×ارتفاع×عمق) | 80mm × 290mm × 219mm (2 اسلات) |
| وزن | تقریباً 1 کیلوگرم |
| گواهینامهها | CE، UL، cULus، FM، ATEX، IECEx، SIL 3 |
| MTBF | >250,000 ساعت |
🔄 نحوه عملکرد افزونگی S7-400H
معماری سیستم
یک سیستم S7-400H شامل موارد زیر است:
- ۲× ماژول CPU 412-5H (این محصول) – CPUهای اصلی و پشتیبان
- ۲× منبع تغذیه – واحدهای PS 407 افزونه
- ۲× ماژول همگامسازی – لینکهای همگامسازی فیبر نوری
- ورودی/خروجی افزونه – ماژولهای ورودی/خروجی دو کاناله
حالتهای عملیاتی
عملیات عادی: هر دو CPU بهطور همزمان همان برنامه را اجرا میکنند. خروجیها توسط CPU اصلی کنترل میشوند در حالی که CPU پشتیبان نظارت کرده و همگام باقی میماند.
رویداد Failover: اگر CPU اصلی خراب شود (خطای سختافزاری، قطع برق، تایماوت watchdog)، CPU پشتیبان در عرض ۱۰۰ میلیثانیه کنترل را بدون وقفه در فرآیند بهدست میگیرد.
نگهداری Hot-Swap: تعویض CPU معیوب در حالی که سیستم به کار خود ادامه میدهد. CPU جدید بهطور خودکار با CPU فعال همگام میشود.
برنامههای حیاتی ماموریت 🏭
تولید نفت و گاز
کنترل سکوهای دریایی، ایستگاههای کمپرسور خط لوله و فرآیندهای پالایشگاه که توقفهای برنامهریزینشده میتواند میلیونها هزینه داشته و خطرات ایمنی ایجاد کند.
تولید برق
مدیریت کنترل توربین، اتوماسیون دیگ بخار و همگامسازی شبکه در نیروگاههای زغالسنگ، گاز، هستهای و انرژیهای تجدیدپذیر که نیازمند دسترسی ۹۹.۹۹۹٪ هستند.
شیمیایی و پتروشیمی
عملیات راکتورهای دستهای پیوسته، ستونهای تقطیر و سیستمهای حمل و نقل مواد خطرناک با ایمنی SIL 3.
تولید دارویی
اطمینان از رعایت GMP در محیطهای تولید استریل که در آن شکست دستهای منجر به از دست رفتن محصول و نقض مقررات میشود.
آب و فاضلاب
نگهداری از تصفیهخانههای شهری که به میلیونها ساکن خدمات میدهند و در آنها توقف سیستم بر سلامت و ایمنی عمومی تأثیر میگذارد.
📊 مقایسه عملکرد CPU
| ویژگی | CPU 412-5H (این محصول) | CPU 414-5H | CPU 417-5H |
|---|---|---|---|
| حافظه کاری | 512 کیلوبایت | 1.4 مگابایت | 30 مگابایت |
| سرعت پردازش | 0.1 میلیثانیه/1000 دستور | 0.05 میلیثانیه/1000 دستور | 0.02 میلیثانیه/1000 دستور |
| حداکثر نقاط I/O | 65,536 | 65,536 | 65,536 |
| بلوکهای داده | 8,192 | 8,192 | 16,384 |
| بهترین برای | پیچیدگی متوسط | سیستمهای بزرگ | سیستمهای بسیار بزرگ |
| قیمت معمول | 💰💰💰 | 💰💰💰💰 | 💰💰💰💰💰 |
💡 راهنمای انتخاب: برای سیستمهای افزونه با پیچیدگی متوسط (تا 2000 نقطه I/O) CPU 412-5H را انتخاب کنید. برای برنامههای بزرگتر یا زمانهای سیکل سریعتر به CPU 414-5H یا 417-5H ارتقا دهید.
🛠️ نصب و پیکربندی
نیازمندیهای سختافزاری
- 2× ماژولهای CPU زیمنس 6ES7412-2XJ05-0AB0 (این محصول)
- 2× رکهای S7-400 UR2-H (6ES7400-2JA00-0AA0)
- 2× منبع تغذیه افزونه PS 407
- 2× ماژول همگامسازی با کابلهای فیبر نوری
- ماژولهای I/O افزونه (ET 200M یا S7-400 I/O)
مراحل پیکربندی
- راهاندازی سختافزار – نصب CPUها در اسلات 2 هر رک UR2-H، اتصال کابلهای همگامسازی
- پیکربندی STEP 7 – ایجاد پروژه H-system، اختصاص آدرسهای CPU، پیکربندی پارامترهای افزونگی
- دانلود برنامه – دانلود برنامههای یکسان به هر دو CPU
- همگامسازی – تأیید ورود هر دو CPU به حالت RUN-Redundant
- آزمایش – شبیهسازی خرابی CPU برای تأیید سوئیچاور بدون وقفه
💻 ملاحظات برنامهنویسی
زبانهای پشتیبانی شده
- LAD (منطق نردبانی)
- FBD (نمودار بلوک عملکرد)
- STL (لیست دستورات)
- SCL (زبان کنترل ساختاریافته)
- S7-Graph (کنترل ترتیبی)
- S7-HiGraph (ماشینهای حالت)
ویژگیهای خاص افزونگی
- عملکردهای سیستم: SFC 90 (H_CTRL) برای کنترل افزونگی
- تشخیص: SFC 51 (RDSYSST) برای نظارت بر وضعیت سیستم
- همگامسازی: سازگاری خودکار دادهها بین CPUها
- رویدادهای سوئیچاور: مدیریت OB 72 (خطای افزونگی CPU)
🛡️ اصالت و کیفیت
⚠️ خطرات پردازنده تقلبی
پردازندههای تقلبی در سیستمهای حیاتی میتوانند باعث شوند:
- 🔥 خرابیهای فاجعهبار در فرآیندهای خطرناک
- ⚡ رفتار غیرقابل پیشبینی در رویدادهای failover
- 💥 خرابی دادهها و اختلالات فرآیندی
- 🚫 بیمه باطل شده و عدم رعایت مقررات
- ⚖️ مسئولیت قانونی برای حوادث ایمنی
✅ تضمین هاب کنترل صنعتی
- 🔒 100% اصل زیمنس – مهر و موم شده در کارخانه با برچسبهای هولوگرافیک
- 📜 ردیابی کامل – شماره سریالها و گواهیهای ساخت
- 🌍 توزیعکننده مجاز – تأیید در Siemens Industry Mall
- 🛡️ گارانتی ۲۴ ماهه – پوشش گارانتی تولیدکننده جهانی
- 📦 حفاظت ESD – بستهبندی ضد الکتریسیته ساکن از آسیب به قطعات جلوگیری میکند
- 🎓 پشتیبانی فنی – مشاوره پیش از فروش و کمک پس از خرید
📦 محتویات بسته
- 1× ماژول Siemens 6ES7412-2XJ05-0AB0 CPU 412-5H
- رابطهای یکپارچه MPI/DP و Profibus
- مستندات محصول و گواهی انطباق
توجه: CPU افزونه، رکها، منابع تغذیه، ماژولهای همگامسازی و ماژولهای I/O باید جداگانه برای سیستم کامل H سفارش داده شوند.
🤝 پشتیبانی فنی
- 📧 مشاوره طراحی سیستم – نیازهای افزونگی خود را از طریق ایمیل ارسال کنید برای توصیههای معماری
- 📚 کتابخانه مستندات – دسترسی به دفترچههای راهنمای زیمنس، راهنمای پیکربندی و نمونههای برنامهنویسی
- 🎓 منابع آموزشی – آموزشهای پیکربندی S7-400H و بهترین روشها
- 🔧 پشتیبانی راهاندازی – کمک از راه دور برای تست و اعتبارسنجی افزونگی
- 🔄 بازگشت ۳۰ روزه – CPUهای استفادهنشده در بستهبندی اصلی
❓ پرسشهای متداول
پ: آیا میتوانم CPU 412-5H را در یک سیستم S7-400 غیر افزونه استفاده کنم؟
ب: خیر، پسوند -5H فقط برای سیستم H (افزونگی) است. برای S7-400 استاندارد از CPU 412-2 (6ES7412-2XK07-0AB0) استفاده کنید.
پ: تفاوت بین CPU 412-5H و CPU 412-2 چیست؟
ب: CPU 412-5H از افزونگی (سیستم H) پشتیبانی میکند، در حالی که CPU 412-2 برای سیستمهای تک CPU استاندارد است. عملکرد مشابهی دارند.
پ: آیا برای افزونگی به دو عدد از این CPU نیاز دارم؟
ب: بله، S7-400H نیاز به دو CPU یکسان، دو رک، دو منبع تغذیه و ماژولهای همگامسازی دارد.
پ: آیا میتوانم CPU 412-5H را با CPU 414-5H در یک سیستم H ترکیب کنم؟
ب: خیر، هر دو CPU در یک سیستم H باید مدلهای یکسان با نسخه فریمور یکسان باشند.
پ: اگر هر دو CPU به طور همزمان خراب شوند، چه اتفاقی میافتد؟
ب: بسیار نادر است (احتمال کمتر از 0.001٪). سیستم وارد حالت STOP میشود. منبع تغذیه افزونه و نگهداری مناسب این ریسک را به حداقل میرساند.
پ: آیا این CPU با TIA Portal سازگار است؟
ب: بله، اما نیاز به TIA Portal نسخه V13 یا بالاتر با لایسنس S7-400H دارد. همچنین STEP 7 نسخه V5.x پشتیبانی میشود.