
Product Description
Siemens 6ES7412-5HK06-0AB0 CPU 412-5H
CPU Redundante de Alta Disponibilidade para Sistemas Tolerantes a Falhas SIMATIC S7-400H
O Siemens 6ES7412-5HK06-0AB0 é uma CPU redundante poderosa projetada para sistemas críticos S7-400H que exigem zero tempo de inatividade. Esta CPU 412-5H oferece controle determinístico com failover automático, garantindo operação contínua em indústrias onde cada segundo de uptime é crucial.
🛡️ Por Que CPUs Redundantes São Importantes
Em infraestruturas críticas—usinas de energia, refinarias de petróleo, produção farmacêutica—uma falha única da CPU pode custar milhões. A CPU 412-5H oferece:
- ✅ Failover Automático – Troca perfeita em <100ms sem interrupção do processo
- ✅ Capacidade Hot-Swap – Substitua a CPU defeituosa durante a operação sem parar a produção
- ✅ Operação Sincronizada – CPUs duplas executam programas idênticos com espelhamento contínuo de dados
- ✅ Monitoramento Diagnóstico – Verificações de saúde em tempo real detectam problemas antes de falhas
- ✅ Confiabilidade Comprovada – MTBF >200.000 horas em ambientes industriais severos
📊 Especificações Técnicas
| Número do Pedido | 6ES7412-5HK06-0AB0 |
| Tipo de CPU | CPU 412-5H (Sistema H Redundante) |
| Memória de Trabalho | 1,4 MB (700 KB programa + 700 KB dados) |
| Memória de carga | 20 MB (requer cartão de memória) |
| Velocidade de Processamento | 0,1 ms por 1000 instruções (operações de bit) |
| Capacidade de E/S | Máx 65.536 E/S digitais + 4.096 E/S analógicas |
| Tipo de Redundância | Hot-standby com failover automático |
| Tempo de Failover | <100 ms (transferência sem interrupção) |
| Comunicação | MPI, Profibus DP, Ethernet (via módulos CP) |
| Contadores/Temporizadores | 2.048 contadores S7, 2.048 temporizadores S7 |
| Blocos de Dados | Máx 8.192 DBs |
| Tensão de Operação | DC 24V (faixa de 19,2-28,8V) |
| Consumo de Energia | Tip. 8W |
| Temperatura de Operação | 0°C a +60°C (montagem horizontal) |
| Certificações | CE, UL, cULus, FM, ATEX, IECEx, SIL 3 |
| Dimensões (L×A×P) | 50mm × 290mm × 219mm |
| Peso | Aprox. 650g |
⚡ Comparação de Desempenho
| Característica | CPU 412-5H (Este Produto) | CPU 414-5H | CPU 417-5H |
|---|---|---|---|
| Memória de Trabalho | 1,4 MB | 4 MB | 30 MB |
| Velocidade de Processamento | 0,1 ms/1000 inst | 0,05 ms/1000 inst | 0,02 ms/1000 inst |
| Máximo de Pontos I/O | 65.536 DI + 4.096 AI | 65.536 DI + 8.192 AI | 65.536 DI + 8.192 AI |
| Blocos de Dados | 8,192 | 16,384 | 16,384 |
| Melhor para | Complexidade média, sensível a custo | Sistemas grandes, alta contagem de E/S | Algoritmos complexos, desempenho máximo |
| Preço Típico | 💰💰 Intermediário | 💰💰💰 Alto | 💰💰💰💰 Premium |
💡 Guia de Seleção: Escolha a CPU 412-5H para sistemas redundantes de médio porte (até 2.000 pontos de E/S) onde a relação custo-benefício é importante. Faça upgrade para CPU 414-5H ou 417-5H para sistemas maiores ou requisitos de processamento mais rápidos.
🔄 Como Funciona a Redundância do Sistema H
Arquitetura do Sistema
- CPUs Duplas: Dois módulos CPU 412-5H idênticos instalados nos slots 2 e 3 do rack UR2-H
- Fonte de Energia Redundante: Duas fontes PS 407 (10A ou 20A) para redundância completa de energia
- Link de Fibra Óptica: Sincronização de alta velocidade via cabos de fibra óptica entre CPUs
- Módulos de Comutação: Módulos de E/S redundantes com capacidade automática de failover
Sequência de Failover
- Operação Normal: Ambas as CPUs executam programas idênticos, CPU principal controla E/S
- Detecção de Falhas: CPU em espera detecta falha da CPU principal via temporizador watchdog
- Comutação Automática: CPU em espera assume o controle em <100ms
- Continuidade do Processo: Sem perda de dados, sem interrupção do processo, transição suave
- Notificação de Alarme: STEP 7 alerta os operadores para substituir a CPU com defeito
- Substituição a Quente: Troque a CPU com defeito enquanto o sistema continua funcionando
🏭 Aplicações Críticas para a Missão
Geração & Distribuição de Energia
Controle reguladores de turbinas, gerenciamento de caldeiras e sincronização de rede em usinas de carvão, gás, nuclear e renováveis. A redundância garante fornecimento contínuo de energia para milhões de clientes.
Processamento de Petróleo & Gás
Gerencie plataformas offshore, refinarias e sistemas de controle de dutos onde paradas podem causar desastres ambientais e perdas de produção superiores a $1M por hora.
Fabricação Farmacêutica
Mantenha controle de lotes conforme GMP e sistemas ambientais de salas limpas. Conformidade FDA 21 CFR Parte 11 com trilhas de auditoria e assinaturas eletrônicas.
Tratamento de Água e Esgoto
Garanta operação contínua de estações de tratamento municipais que atendem milhões de moradores. A redundância previne interrupções de serviço e violações regulatórias.
Processamento Químico
Controle reações exotérmicas, colunas de destilação e manuseio de materiais perigosos em ambientes ATEX/IECEx Zona 1.
🛠️ Requisitos de Instalação
Pré-requisitos de Hardware
- ✓ Rack S7-400 UR2-H (6ES7400-2JA00-0AA0) – Rack segmentado de 18 slots para CPUs redundantes
- ✓ Duas fontes de alimentação PS 407 (10A ou 20A) – Configuração de energia redundante
- ✓ Cabos de fibra óptica – Para sincronização CPU a CPU (pedido separado)
- ✓ Cartão de memória – 64 MB ou maior para memória de carga (6ES7952-1KY00-0AA0)
- ✓ Módulos I/O redundantes – SM 421/422/431/432 com capacidade de comutação
Requisitos de Software
- ✓ STEP 7 V5.5 ou superior (TIA Portal não suportado para S7-400H)
- ✓ Pacote de software S7-400H – Para configuração de redundância
- ✓ Dispositivo de programação – PG/PC com interface MPI ou Profibus
Etapas de Configuração
- Instale ambas as CPUs nos slots 2 e 3 do rack UR2-H
- Conecte cabos de sincronização de fibra óptica entre CPUs
- Insira os cartões de memória em ambas as CPUs
- Configure os parâmetros do sistema H no STEP 7 (pareamento de CPU, modo de sincronização)
- Baixe o programa para ambas as CPUs simultaneamente
- Verifique o status de sincronização via LEDs de diagnóstico
- Teste de failover removendo a CPU primária (standby assume)
🔍 Indicadores LED & Diagnósticos
| LED | Cor | Significado |
|---|---|---|
| SF | Vermelho | Falha do sistema (erro de hardware, cartão de memória ausente) |
| BF | Vermelho | Falha de barramento (erro de comunicação com módulos I/O) |
| MAINT | Amarelo | Manutenção necessária (bateria fraca, atualização de firmware necessária) |
| REDF | Vermelho | Falha de redundância (erro de sincronização, falha da CPU parceira) |
| RUN | Verde | CPU em modo RUN (operação normal) |
| PARAR | Amarelo | CPU em modo STOP (programa pausado) |
| MESTRE | Verde | Esta CPU é primária (controlando I/O) |
| EM ESPERA | Verde | Esta CPU está em espera (pronta para failover) |
⚖️ Sistema H vs. S7-400 Padrão
| Característica | S7-400H (Esta CPU) | S7-400 Padrão |
|---|---|---|
| Redundância | ✅ CPUs duplas com failover automático | ❌ CPU única (sem redundância) |
| Risco de Tempo de Inatividade | Quase zero (capaz de hot-swap) | Alto (requer desligamento para substituição da CPU) |
| Tempo de Failover | <100 ms (sem interrupção) | N/D (reinício manual necessário) |
| Custo do Sistema | 💰💰💰💰 Alto (2× CPUs, rack especial) | 💰💰 Padrão |
| Complexidade | Alta (requer configuração do sistema H) | Baixa (programação padrão) |
| Melhor para | Missão crítica, operação 24/7 | Automação geral, tempo de inatividade aceitável |
🛡️ Garantia de Autenticidade
⚠️ Riscos de CPU falsificada
CPUs S7-400H não genuínas podem causar falhas catastróficas:
- 🔥 Failover não confiável levando a desligamentos não planejados
- 💥 Corrupção de dados durante a sincronização
- ⚡ Firmware incompatível causando falhas no sistema
- 🚫 Certificações de segurança anuladas (SIL 3, ATEX)
- ⚖️ Não conformidade regulatória e responsabilidade legal
✅ Garantia Industrial Control Hub
- 🔒 100% Original Siemens – Selado de fábrica com etiquetas holográficas
- 📜 Rastreamento Completo – Números de série e datas de fabricação
- 🌍 Distribuidor Autorizado – Verifique no Siemens Industry Mall
- 🛡️ Garantia de 24 Meses – Garantia global do fabricante
- 📦 Proteção ESD – Embalagem antiestática previne danos
- 📞 Suporte Técnico – Assistência na configuração do sistema H
📦 Conteúdo da Embalagem
- 1× Módulo Siemens 6ES7412-5HK06-0AB0 CPU 412-5H
- Bateria integrada de backup (lítio, substituível)
- Documentação do produto e certificado de conformidade
Não Incluído: Cartão de memória, cabos de fibra óptica, rack UR2-H e fontes de alimentação redundantes devem ser adquiridos separadamente.
🔗 Componentes Obrigatórios
- Segunda CPU: 6ES7412-5HK06-0AB0 (idêntica para redundância)
- Rack UR2-H: 6ES7400-2JA00-0AA0 (rack segmentado de 18 slots)
- Fontes de Alimentação: 2× PS 407 (6ES7407-0KR02-0AA0, 20A)
- Cartão de Memória: 6ES7952-1KY00-0AA0 (64 MB)
- Cabos de Fibra Óptica: Para sincronização da CPU (pedido por comprimento)
🤝 Suporte Técnico
- 📧 Consultoria de Design do Sistema H – Envie por e-mail seus requisitos para revisão da arquitetura do sistema
- 📚 Biblioteca de Documentação – Manuais STEP 7, guias de configuração, procedimentos de teste de failover
- 🎓 Recursos de Treinamento – Tutoriais de programação e solução de problemas do S7-400H
- 🔧 Assistência na Comissionamento – Suporte remoto para inicialização e testes de failover
- 🔄 Devoluções em 30 dias – CPUs não usadas na embalagem original
❓ Perguntas Frequentes
P: Posso usar esta CPU em um sistema S7-400 não redundante?
R: Não, a CPU 412-5H requer rack UR2-H e configuração redundante. Para sistemas padrão, use CPU 412-2 (6ES7412-2XK07-0AB0).
P: O que acontece se ambas as CPUs falharem simultaneamente?
R: Extremamente raro (probabilidade <0,001%). O sistema entra em modo de desligamento seguro. Use fontes de alimentação redundantes para evitar falhas por causa comum.
P: Posso misturar CPU 412-5H com CPU 414-5H no mesmo rack?
R: Não, ambas as CPUs devem ser idênticas (mesmo número de pedido e versão de firmware) para sincronização adequada.
P: Com que frequência devo substituir a bateria de backup?
R: Normalmente a cada 2-5 anos. O STEP 7 exibe o status da bateria. Substitua durante as janelas de manutenção programadas.
P: O TIA Portal é suportado para programação do S7-400H?
R: Não, o S7-400H requer STEP 7 V5.x (Classic). O TIA Portal suporta apenas sistemas redundantes S7-1500R.