工业自动化核心部件:HIMA F8650X 中央模块,久经考验,品质看得见!

HIMA 的F8650X是一款卓越的中央处理器 (CPU) 模块,作为 HIMA HIQuad X 或 HIMax 系列安全 PLC 系统的核心,在工业自动化的安全关键控制领域扮演着极为重要的角色。其设计初衷是应对复杂且对安全要求极高的工业环境,能够高效处理各类输入信号,依据精心预设的安全逻辑快速响应,输出精准可靠的控制指令。​

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HIMA 的F8650X是一款卓越的中央处理器 (CPU) 模块,作为 HIMA HIQuad X 或 HIMax 系列安全 PLC 系统的核心,在工业自动化的安全关键控制领域扮演着极为重要的角色。其设计初衷是应对复杂且对安全要求极高的工业环境,能够高效处理各类输入信号,依据精心预设的安全逻辑快速响应,输出精准可靠的控制指令。​

在安全仪表系统(SIS)中,F8650X处于核心地位,凭借出色的安全性能和稳定的运行表现,为工业生产过程筑牢安全防线。无论是在充满危险的石油化工生产现场,还是对稳定性要求近乎苛刻的电力行业,亦或是制药、能源等其他领域,F8650X都凭借强大功能,成为守护工业安全的中流砥柱,全方位保障人员、设备以及环境的安全。​

HIMA F8650X

HIMA F8650X

技术规格​

参数名称​ 参数值​
产品型号​ F8650X​
制造商​ HIMA​
产品类型​ 中央处理器 (CPU) 模块​
所属系列​ HIQuad X 或 HIMax 系列​
安全完整性等级​ SIL 3​
处理器​ 双时钟同步的 Intel 386 EX 微处理器(32 位),25 MHz(部分资料提及也可选用 Intel Core i7 处理器 )​
内存​ 每个微处理器配备 1MB Flash – EPROM(用于操作系统)和 1MB SRAM(用于用户程序)(另有资料显示可支持高达 32GB DDR4 – 2133 ECC 内存 )​
存储​ 部分配置可达 2TB M.2 SATA SSD​
操作系统​ 可支持 Windows 10 企业版、Windows Server 2016 或 Linux​
数字输入通道​ 无(主要为核心运算控制,非 I/O 输入输出功能为主 )​
数字输出通道​ 无(主要为核心运算控制,非 I/O 输入输出功能为主 )​
通信接口​ 两个电气隔离的串行 RS – 485 接口,同时支持以太网、PROFIBUS、CAN、USB 等多种通信协议(不同配置下接口略有差异 ),4 个千兆以太网端口(部分配置 )​
诊断功能​ 配备四位矩阵显示屏用于诊断,2 个 LED 指示灯用于显示常见错误(CPU 用于中央模块,IO 用于可测试的 IO 模块),2 个切换按钮(标记为 <>)用于请求详细信息,确认按钮可重置错误指示​
工作电压​ 5V/2A​
备用电源​ 可选配备用电池(锂电池,例如 CR 2477N,HIMA 零件号 44 0000018 ),无电压供电时,备用电池寿命:25℃时为 2500 天,60℃时为 100 天,建议 4 年后更换​
工作温度​ 因资料未明确提及,推测满足工业常规环境温度要求​
防护等级​ 因资料未明确提及,推测满足工业常规防护要求​
尺寸​ 280 x 120 x 45 mm(11.02 x 4.72 x 1.77 in )​
重量​ 1.5 kg(3.3 lb )​
认证标准​ 符合 IEC 61508 SIL 3 标准,达到 Cat.4 安全等级​

主要特点和优势​

高安全等级保障:达到 SIL 3 安全完整性等级,满足 IEC 61508 国际安全标准,并符合 Cat.4 安全等级要求。采用冗余设计,配备先进的故障检测与诊断机制,能够敏锐捕捉并及时处理潜在故障。在危险状况发生时,可迅速使系统进入安全状态,将事故风险降至最低。​

强大的数据处理能力:双时钟同步的 Intel 386 EX 微处理器(部分为 Intel Core i7 处理器),配合合理的内存配置,使其具备处理大量数据和复杂安全逻辑的能力。能够快速响应各类输入信号,确保控制指令输出的实时性与准确性,契合工业生产对高速、精准控制的严苛需求。​

灵活的通信配置:支持多种通信协议与丰富的通信接口,可与各类控制系统、智能设备及上位机实现无缝对接与高效数据交互。无论是现场设备的连接,还是远程监控与系统集成,都能轻松应对,极大提升工业自动化系统的整体通信与管理效能。​

便捷的编程操作:支持 IEC 61131 – 3 标准定义的多种编程语言,如梯形图、结构化文本、功能块图等。工程师可依据具体应用需求,便捷编写控制逻辑,增强了模块在不同工业场景下的适应性与可定制性。​

可靠的系统扩展:模块化设计理念,便于与 HIMA 的各类输入 / 输出模块、通信模块协同工作,如与 F8627X 等模块搭配,可轻松构建灵活且高度安全的自动化解决方案。在面对不同规模、复杂程度的工业项目时,能够依据实际需求灵活扩展系统规模与功能 。​

应用领域​

石油化工行业:在石油开采、炼制及化工产品合成等环节,作为紧急停车系统 (ESD)、火气系统 (F&G)、高完整性压力保护系统 (HIPPS) 以及管道管理系统 (PMC) 的核心控制器。实时处理来自火焰探测器、气体泄漏探测器、压力变送器等传感器的安全信号,一旦检测到异常,立即触发安全停机或联锁操作,有效预防爆炸、泄漏、火灾等重大事故。​

能源行业:在火力发电厂中,用于锅炉安全保护系统 (BCS) 和涡轮机械控制 (TMC),实时监测设备运行参数,确保发电机组在异常情况下安全停机,避免设备损坏与人员伤亡;在核电站的安全仪表系统中,同样发挥关键作用,保障核电站安全稳定运行;在水处理厂、燃气输送系统等能源与公用设施场景,监控设备运行状态,保障设施安全运转。​

制造业:在机器人工作站,为其安全防护提供核心控制,防止操作人员在机器人高速运转时发生危险;在大型冲压设备中,实现双手操作的安全控制,避免误操作导致的安全事故;在自动化生产线,用于安全互锁控制,确保生产线各环节有序、安全运行。​

交通运输领域:在铁路系统中,保障列车运行控制系统的安全可靠,确保列车运行的安全间距;在航空、航海领域,用于相关安全控制系统,为飞行安全、航海安全提供关键支持。​

制药和生物工程行业:确保生产过程严格符合法规要求,实时监控生产设备运行状态与关键工艺参数,保障产品质量,防止因设备故障或工艺偏差导致的产品质量问题与生产安全事故 。​

相关产品​

F8627X:HIMA 的通信模块,与F8650X配合使用,可增强系统的通信能力,拓展通信范围与兼容性,便于F8650X与更多外部设备或系统进行高效数据传输与交互。​

F3-DIO-88-01-982200425:安全数字量输入输出模块,当F8650X所在系统需要扩展数字量信号的接入与输出能力时,可搭配此模块,丰富系统对现场数字信号的处理手段。​

F3-AIO-84-01-982200409:安全模拟量输入输出模块,为F8650X提供模拟量信号处理功能,使整个系统能够采集与控制模拟量参数,适用于包含模拟量信号的复杂工业控制场景。​

F3-PWR-24:安全电源模块,为F8650X提供稳定的 24VDC 电源(F8650X工作电压虽为 5V/2A,但在系统集成中,电源模块可为整个系统供电架构提供支持 ),具备过流、过压保护功能,保障F8650X在电力供应不稳定时仍能正常运行。​

F3-SCU-2:安全通信模块,可进一步提升F8650X所在系统的通信安全性与可靠性,支持更多复杂通信协议,满足系统在不同工业环境下的通信需求 。​

HIMA F8650X

HIMA F8650X

安装与维护​

安装前准备:安装F8650X前,需仔细检查安装环境,确保其符合工业安全标准,远离强电磁干扰源、易燃易爆物品以及潮湿、腐蚀性环境。确认安装支架或导轨牢固可靠,使用专用工具进行安装操作,避免因不当操作产生机械应力损坏模块。严格核对电源电压,确保其稳定输出 5V 电压,同时检查接入的通信线缆、信号线缆与模块接口的兼容性,依照接线图准确接线,防止因接线错误致使模块无法正常工作或安全功能失效。对于选用备用电池的情况,需检查电池型号与状态,确保其正常可用 。​

维护建议:定期对F8650X进行全面检查,借助系统自带的诊断工具实时监测模块的运行参数,密切观察四位矩阵显示屏及 LED 指示灯状态,以此判断模块工作是否正常。每季度对模块表面进行清洁,去除灰尘,保证模块散热良好,避免因积尘影响散热而导致性能下降。进行维护操作时,务必严格遵循安全操作规程,严禁在设备运行的危险工况下插拔模块或进行带电作业。若发现模块出现故障,应立即使用备用模块进行更换,并将故障模块交由专业人员进行维修或按规定进行报废处理。同时,定期对模块的软件进行更新与升级,以获取最新的功能与安全补丁,提升模块的性能与安全性 。