描述
GE IS420UCSBH1A产品详情
一、基本信息
品牌：GE（通用电气，工业自动化与控制系统领域核心供应商，现属GE Vernova业务板块）
型号：IS420UCSBH1A
类型：通用控制站模块（Universal Control Station Module）
用途：作为GE PACSystems RX3i系列PLC的核心组件，用于分布式控制、逻辑处理、数据采集与通信，广泛应用于电力、石油天然气、水处理、化工等流程工业场景。
二、技术规格
核心功能
处理器性能：
采用Intel Atom E3845四核处理器，主频1.91GHz，逻辑运算速度0.05μs/步（典型值），支持浮点运算与多任务并行。
内置2GB用户存储器（可扩展至8GB），支持大规模程序与历史数据存储。
任务处理：
支持4级任务优先级（实时任务、周期任务、事件任务、后台任务），任务切换时间<0.1ms。
最大支持32个独立任务，每个任务可配置不同扫描周期（1ms-1小时）。
I/O与通信能力
本地I/O：
直接支持512点数字量I/O或256点模拟量I/O（通过IC693系列本地I/O模块扩展）。
远程I/O：
通过CNET（ControlNET）或工业以太网（如Modbus TCP、EtherNet/IP）可扩展至32,768点，实现分布式控制。
通信接口：
内置接口：
2个10/100/1000Mbps以太网口（支持冗余环网），兼容Modbus TCP、EtherNet/IP、OPC UA协议。
1个RS-232C串口（用于编程与调试），1个RS-485串口（支持Modbus RTU）。
1个USB 3.0接口（用于程序备份与固件升级）。
可选模块：支持PROFIBUS DP、DeviceNet、CC-Link等现场总线模块。
冗余与安全性
CPU冗余：
支持双IS420UCSBH1A模块热备，故障切换时间<50ms，确保系统零中断。
数据冗余：
支持RAID 1存储（可选），防止数据丢失。
安全功能：
内置防火墙与加密通信（TLS 1.2），支持用户权限管理（16级权限）。
硬件参数
电源要求：
输入电压：24VDC（±15%），典型功耗<20W（含扩展模块）。
冗余电源：可选双电源输入，支持热插拔。
防护等级：IP20（控制柜内安装），模块表面涂层符合UL 94V-0标准（阻燃）。
环境适应性：
工作温度：0℃至+60℃（标准版），-20℃至+70℃（宽温版可选）。
抗振动：符合IEC 60068-2-6标准（10-500Hz，5G）。
尺寸与重量：
尺寸（宽×高×深）：180mm×130mm×80mm（CPU模块）。
重量：约0.9kg（CPU模块）。
三、应用领域
电力行业
发电厂控制：通过冗余CPU与分布式I/O，实现锅炉、汽轮机、发电机的协调控制与故障自愈。
电网调度：采集变电站数据（如电压、电流、功率），通过OPC UA上传至SCADA系统。
石油天然气
油气管道监控：通过远程I/O扩展，采集管道压力、流量、温度，支持泄漏检测与紧急切断。
炼油厂控制：实现催化裂化、加氢裂化等工艺的复杂逻辑控制与安全联锁。
水处理
污水处理厂：通过模拟量输入监测水质参数（如pH值、浊度），控制加药泵与曝气机，实现节能运行。
自来水厂：通过运动控制实现滤池反冲洗的精准时序控制。
化工行业
反应釜控制：通过温度、压力传感器数据，结合PID算法实现反应过程的精确控制。
安全仪表系统（SIS）：与紧急切断阀联动，实现超压、超温的快速响应。
GE IS420UCSBH1A Product Details
I.Basic Information
Brand:GE(General Electric,a core supplier in the field of industrial automation and control systems,now part of the GE Vernova business segment)
Model:IS420UCSBH1A
Type:Universal Control Station Module
Purpose:As the core component of the GE PACSystems RX3i series PLC,it is used for distributed control,logic processing,data acquisition and communication,and is widely used in process industrial scenarios such as power,oil and gas,water treatment,and chemicals.
II.Technical Specifications
Core Functions
Processor Performance:
Adopts Intel Atom E3845 quad-core processor,main frequency 1.91GHz,logic operation speed 0.05μs/step(typical value),supports floating-point operations and multi-task parallelism.
Built-in 2GB user memory(expandable to 8GB),supports large-scale program and historical data storage.
Task Processing:
Supports 4 levels of task priority(real-time tasks,periodic tasks,event tasks,background tasks),task switching time<0.1ms.
Supports up to 32 independent tasks,each task can be configured with a different scan cycle(1ms-1 hour).
I/O and communication capabilities
Local I/O:
Directly supports 512 digital I/O points or 256 analog I/O points(expanded through IC693 series local I/O modules).
Remote I/O:
Expandable to 32,768 points through CNET(ControlNET)or industrial Ethernet(such as Modbus TCP,EtherNet/IP)to achieve distributed control.
Communication interface:
Built-in interface:
2 10/100/1000Mbps Ethernet ports(support redundant ring network),compatible with Modbus TCP,EtherNet/IP,OPC UA protocols.
1 RS-232C serial port(for programming and debugging),1 RS-485 serial port(supports Modbus RTU).
1 USB 3.0 interface(for program backup and firmware upgrade).
Optional modules:Support PROFIBUS DP,DeviceNet,CC-Link and other fieldbus modules.
Redundancy and security
CPU redundancy:
Support dual IS420UCSBH1A module hot standby,fault switching time<50ms,ensuring zero system interruption.
Data redundancy:
Support RAID 1 storage(optional)to prevent data loss.
Security function:
Built-in firewall and encrypted communication(TLS 1.2),support user authority management(16 levels of authority).
Hardware parameters
Power supply requirements:
Input voltage:24VDC(±15%),typical power consumption<20W(including expansion modules).
Redundant power supply:Optional dual power input,support hot plug.
Protection level:IP20(installed in the control cabinet),module surface coating complies with UL 94V-0 standard(flame retardant).
Environmental adaptability:
Operating temperature:0℃to+60℃(standard version),-20℃to+70℃(wide temperature version optional).
Anti-vibration:Meets IEC 60068-2-6 standard(10-500Hz,5G).
Dimensions and weight:
Dimensions(width×height×depth):180mm×130mm×80mm(CPU module).
Weight:Approximately 0.9kg(CPU module).
III.Application areas
Power industry
Power plant control:Through redundant CPU and distributed I/O,coordinated control and fault self-healing of boilers,turbines and generators are realized.
Power grid dispatching:Collect substation data(such as voltage,current,power)and upload to the SCADA system through OPC UA.
Oil and gas
Oil and gas pipeline monitoring:Through remote I/O expansion,pipeline pressure,flow,temperature are collected to support leak detection and emergency shut-off.
Refinery control:Realize complex logic control and safety interlocking of processes such as catalytic cracking and hydrocracking.
Water treatment
Sewage treatment plant:Monitor water quality parameters(such as pH value and turbidity)through analog input,control dosing pumps and aerators,and achieve energy-saving operation.
Water plant:Precise timing control of filter backwashing is achieved through motion control.
Chemical industry
Reactor control:Precise control of the reaction process is achieved through temperature and pressure sensor data combined with PID algorithm.
Safety instrument system(SIS):Linked with emergency shut-off valve to achieve rapid response to overpressure and overtemperature.
