
Product Description
Siemens 6ES7412-1XJ05-0AB0 CPU 412-3H
CPU dự phòng độ sẵn sàng cao cho hệ thống chịu lỗi SIMATIC S7-400H
Siemens 6ES7412-1XJ05-0AB0 là CPU dự phòng mạnh mẽ được thiết kế cho các hệ thống S7-400H quan trọng yêu cầu không có thời gian ngừng hoạt động. CPU 412-3H này mang lại hiệu suất điều khiển xác định với dự phòng nóng sẵn sàng, lý tưởng cho các ngành công nghiệp quy trình liên tục nơi sự cố hệ thống không được phép xảy ra.
🛡️ Tại sao CPU dự phòng lại quan trọng
Trong các cơ sở hạ tầng quan trọng—nhà máy điện, nhà máy lọc dầu, sản xuất dược phẩm—một sự cố CPU duy nhất có thể gây thiệt hại hàng triệu đồng do thời gian ngừng hoạt động và mất sản xuất. CPU 412-3H cung cấp:
- ✅ Dự phòng nóng sẵn sàng – Chuyển đổi tự động trong <100ms mà không gián đoạn quy trình
- ✅ Chuyển đổi không gián đoạn – Chuyển đổi liền mạch duy trì tính toàn vẹn của vòng điều khiển
- ✅ Bảo trì trực tuyến – Thay CPU bị lỗi mà không dừng sản xuất
- ✅ Hoạt động đồng bộ – Cả hai CPU thực thi chương trình giống hệt song song
- ✅ Giám sát chẩn đoán – Kiểm tra sức khỏe liên tục phát hiện sự cố trước khi hỏng hóc
📋 Thông số kỹ thuật
| Số đặt hàng | 6ES7412-1XJ05-0AB0 |
| Loại CPU | CPU 412-3H (Hệ thống H dự phòng) |
| Tương thích hệ thống | SIMATIC S7-400H (hệ thống chịu lỗi) |
| Bộ nhớ làm việc | 512 KB (256 KB mã + 256 KB dữ liệu) |
| Bộ nhớ tải | 8 MB (tích hợp), có thể mở rộng đến 64 MB với thẻ nhớ |
| Tốc độ xử lý | 0,1 ms cho mỗi 1000 phép toán nhị phân |
| Địa chỉ I/O | 8192 đầu vào kỹ thuật số / 8192 đầu ra kỹ thuật số |
| Xử lý Hình ảnh | 8 KB đầu vào / 8 KB đầu ra |
| Bộ nhớ bit | 8 KB |
| Bộ đếm thời gian/Bộ đếm | 2048 bộ hẹn giờ S7 / 2048 bộ đếm S7 |
| Khối | Tổng cộng 6000 (OB, FC, FB, DB, SFC, SFB) |
| Giao tiếp | MPI, Profibus DP, Ethernet (với CP) |
| Loại dự phòng | Chế độ chờ nóng (dự phòng 1:1) |
| Thời gian chuyển đổi | <100 ms (điển hình) |
| Đồng bộ | Qua các mô-đun đồng bộ quang học |
| Điện áp hoạt động | DC 24V (dải 19.2-28.8V) |
| Dòng điện tiêu thụ | Điển hình 1.8A @ 24V DC |
| Công suất tiêu tán | Khoảng 18W |
| Nhiệt độ hoạt động | 0°C đến +60°C (lắp ngang) |
| Kích thước (R×C×S) | 50mm × 290mm × 219mm |
| Trọng lượng | Khoảng 850g |
| Chứng nhận | CE, UL, cULus, FM, ATEX, IECEx, SIL 3 (IEC 61508) |
| MTBF | >250.000 giờ |
⚡ Điểm chuẩn hiệu suất
| Loại hoạt động | Thời gian thực thi |
|---|---|
| Phép toán bit | 0.01 µs |
| Phép toán từ | 0.02 µs |
| Số học dấu phẩy cố định (32-bit) | 0.04 µs |
| Số học dấu phẩy động | 0.12 µs |
Hiệu suất thực tế: Có khả năng thực hiện 10 triệu phép toán nhị phân mỗi giây, phù hợp với các thuật toán điều khiển phức tạp và điều khiển quy trình tốc độ cao.
🔄 Cách hoạt động của dự phòng hệ thống H
Tổng quan kiến trúc
- CPU kép: Hai mô-đun CPU 412-3H giống hệt nhau hoạt động song song
- Đồng bộ hóa: Các mô-đun đồng bộ quang học (6ES7960-1AA04-5AA0) đảm bảo đồng bộ chính xác theo chu kỳ
- I/O chia sẻ: Cả hai CPU truy cập cùng một mô-đun I/O qua các đường truyền thông tin dự phòng
- Chuyển đổi dự phòng tự động: Nếu CPU chính bị lỗi, CPU dự phòng sẽ tiếp quản trong vòng 100ms
Kịch bản chuyển đổi dự phòng
| Loại lỗi | Phản hồi hệ thống | Thời gian ngừng hoạt động |
|---|---|---|
| Lỗi phần cứng CPU | Chuyển đổi tự động sang CPU dự phòng | <100ms |
| Mất nguồn điện | Nguồn dự phòng duy trì hoạt động | 0ms (liên tục) |
| Lỗi truyền thông | Chuyển sang đường truyền dự phòng | <50ms |
| Lỗi mô-đun I/O | Báo động chẩn đoán, quy trình tiếp tục | 0ms (chế độ suy giảm) |
🏭 Ứng dụng quan trọng hàng đầu
Phát điện & Phân phối điện
Điều khiển bộ điều tốc tua bin, quản lý nồi hơi và đồng bộ lưới điện trong các nhà máy nhiệt than, khí, hạt nhân và năng lượng tái tạo. Chứng nhận SIL 3 đảm bảo tuân thủ tiêu chuẩn an toàn IEC 61508.
Xử lý Dầu khí
Quản lý các giàn khoan ngoài khơi, nhà máy lọc dầu và hệ thống điều khiển đường ống nơi việc ngừng hoạt động không kế hoạch có thể gây thảm họa môi trường và thiệt hại hàng triệu đô la.
Hóa chất & Dược phẩm
Triển khai điều khiển theo mẻ và quy trình liên tục trong các cơ sở được chứng nhận GMP. Tuân thủ FDA 21 CFR Phần 11 cho hồ sơ và chữ ký điện tử.
Xử lý Nước & Nước thải
Đảm bảo vận hành 24/7 các nhà máy xử lý đô thị phục vụ hàng triệu cư dân. Dự phòng ngăn ngừa gián đoạn dịch vụ trong quá trình bảo trì.
Sản xuất Thép & Kim loại
Điều khiển lò cao, nhà máy cán và đúc liên tục nơi gián đoạn quy trình gây hư hại thiết bị và vấn đề chất lượng sản phẩm.
📊 CPU 412-3H và các lựa chọn thay thế
| Tính Năng | CPU 412-3H (Sản phẩm này) | CPU 414-3H | CPU 417-4H |
|---|---|---|---|
| Bộ nhớ làm việc | 512 KB | 1,4 MB | 30 MB |
| Tốc độ xử lý | 0,1 ms/1000 thao tác | 0.08 ms/1000 thao tác | 0.02 ms/1000 thao tác |
| Điểm I/O tối đa | 16,384 | 32,768 | 65,536 |
| Khối Lượng Tối Đa | 6,000 | 8,000 | 16,000 |
| Dự phòng | ✅ Chế độ chờ nóng | ✅ Chế độ chờ nóng | ✅ Chế độ chờ nóng |
| Phù hợp nhất cho | Độ phức tạp trung bình, nhạy cảm về chi phí | Hệ thống lớn, tốc độ trung bình | Hệ thống rất lớn, tốc độ cao |
| Giá điển hình | 💰💰 Trung bình | 💰💰💰 Cao | 💰💰💰💰 Rất Cao |
💡 Hướng Dẫn Lựa Chọn: Chọn CPU 412-3H cho hệ thống dự phòng cỡ vừa (tối đa 16K điểm I/O) khi chi phí là yếu tố quan trọng. Nâng cấp lên CPU 414-3H hoặc 417-4H cho hệ thống lớn hơn hoặc yêu cầu xử lý nhanh hơn.
🔧 Yêu Cầu Hệ Thống
Các Thành Phần Bắt Buộc
- 2× CPU 412-3H (6ES7412-1XJ05-0AB0) – Sản phẩm này, đặt hàng theo cặp
- 2× Mô-đun Đồng bộ (6ES7960-1AA04-5AA0) – Đồng bộ quang học
- 2× Nguồn Điện (PS 407, cấu hình dự phòng)
- 1× Giá đỡ UR2-H (6ES7400-2JA00-0AA0) – Giá đỡ phân đoạn 18 khe
- Cáp Quang – Dùng cho kết nối mô-đun đồng bộ (các độ dài khác nhau)
Các thành phần tùy chọn
- Thẻ nhớ (lên đến 64 MB để lưu trữ chương trình mở rộng)
- Bộ xử lý truyền thông (CP 443 cho Profinet, Ethernet)
- Mô-đun I/O dự phòng (ET 200M với giao diện dự phòng)
🛠️ Cài đặt & Cấu hình
Cài đặt phần cứng
- Lắp CPU – Gắn cả hai mô-đun CPU 412-3H vào giá UR2-H (Khe 4 và 5)
- Lắp mô-đun đồng bộ – Đặt các mô-đun đồng bộ cạnh CPU
- Kết nối cáp quang – Liên kết các mô-đun đồng bộ với cáp quang (đường dự phòng)
- Lắp nguồn điện – Cấu hình các mô-đun PS 407 dự phòng
- Hệ thống đất – Đảm bảo kết nối PE đúng để tuân thủ EMC
Cấu hình phần mềm (STEP 7)
- Tạo dự án S7-400H mới trong STEP 7
- Cấu hình phần cứng với cả hai CPU ở chế độ dự phòng
- Đặt tham số đồng bộ (thời gian chu kỳ, thời gian cập nhật)
- Tải cấu hình xuống cả hai CPU
- Xác minh trạng thái đồng bộ qua đèn LED chẩn đoán
- Kiểm tra chuyển đổi dự phòng bằng cách mô phỏng lỗi CPU
🔍 Đèn LED chỉ thị & Chẩn đoán
| LED | Màu sắc | Ý nghĩa |
|---|---|---|
| SF | Màu Đỏ | Lỗi hệ thống (lỗi phần cứng hoặc phần mềm) |
| BF | Màu Đỏ | Lỗi bus (lỗi giao tiếp) |
| DC5V | Màu xanh lá cây | Nguồn 5V OK |
| ĐANG CHẠY | Màu xanh lá cây | CPU ở chế độ CHẠY |
| STOP | Màu vàng | CPU ở chế độ DỪNG |
| REDF | Màu Đỏ | Lỗi dự phòng (lỗi đồng bộ) |
| MSTR | Màu xanh lá cây | CPU chính (bộ điều khiển hoạt động) |
🛡️ Tính xác thực & An toàn
⚠️ Rủi ro CPU giả mạo
CPU không chính hãng trong hệ thống an toàn có thể gây ra:
- 🔥 Sự cố thảm khốc tại nhà máy điện hoặc nhà máy lọc dầu
- ⚡ Dự phòng không đáng tin cậy dẫn đến ngừng hoạt động không kế hoạch
- 💥 Hệ thống an toàn bị lỗi vi phạm tiêu chuẩn IEC 61508
- 🚫 Bảo hiểm bị vô hiệu và các hình phạt theo quy định
- ⚖️ Trách nhiệm pháp lý đối với tai nạn do linh kiện giả mạo gây ra
✅ Bảo Đảm Trung Tâm Điều Khiển Công Nghiệp
- 🔒 100% Chính hãng Siemens – Niêm phong nhà máy với nhãn holographic
- 📜 Chứng nhận SIL 3 – Bao gồm đầy đủ tài liệu an toàn
- 🌍 Nhà phân phối ủy quyền – Xác minh tại Siemens Industry Mall
- 🛡️ Bảo hành 24 tháng – Bảo hành nhà sản xuất toàn cầu
- 📞 Hỗ trợ kỹ thuật – Tư vấn trước bán hàng và hỗ trợ vận hành
📦 Nội dung Gói hàng
- 1× mô-đun Siemens 6ES7412-1XJ05-0AB0 CPU 412-3H
- Hướng dẫn lắp đặt và tài liệu an toàn
- Chứng nhận phù hợp SIL 3
Lưu ý: Hệ thống dự phòng yêu cầu 2× CPU, 2× mô-đun đồng bộ và giá đỡ chuyên dụng. Đặt bộ kit hệ thống H đầy đủ riêng.
🤝 Hỗ trợ kỹ thuật
- 📧 Tư vấn thiết kế hệ thống H – Gửi email yêu cầu dự phòng của bạn cho chúng tôi
- 📚 Thư viện tài liệu – Sổ tay cấu hình STEP 7, sổ tay an toàn
- 🎓 Tài nguyên đào tạo – Hướng dẫn lập trình và khắc phục sự cố hệ thống H
- 🔧 Hỗ trợ vận hành – Hỗ trợ từ xa cho khởi động hệ thống
- 🔄 Trả hàng trong 30 ngày – Mô-đun chưa sử dụng trong bao bì gốc
❓ Câu hỏi thường gặp
Q: Tôi có thể sử dụng một CPU 412-3H đơn lẻ mà không có dự phòng không?
A: Không, CPU 412-3H được thiết kế riêng cho hệ thống H. Đối với ứng dụng không dự phòng, hãy dùng CPU 412-2 (6ES7412-2XK07-0AB0).
Q: Sự khác biệt giữa CPU 412-3H và CPU 412-2 là gì?
A: CPU 412-3H hỗ trợ dự phòng nóng (hệ thống H). CPU 412-2 dành cho hệ thống S7-400 tiêu chuẩn không dự phòng.
Q: Thời gian chuyển đổi dự phòng mất bao lâu?
A: Thông thường <100ms từ khi phát hiện lỗi đến khi CPU dự phòng tiếp quản, đảm bảo điều khiển quá trình không gián đoạn.
Q: Tôi có thể kết hợp CPU 412-3H với CPU 414-3H trong cặp dự phòng không?
A: Không, cả hai CPU phải là cùng mẫu và có phiên bản firmware giống nhau.
Q: CPU này có tương thích với hệ thống S7-300 không?
A: Không, CPU 412-3H chỉ dành riêng cho hệ thống S7-400H. Không tương thích với S7-300 hoặc S7-1500.
Q: Tôi cần phần mềm lập trình nào?
A: STEP 7 V5.x (Classic) hoặc TIA Portal V13+ với giấy phép S7-400H.