描述
ABB CI871K01 3BSE056797R1 是 ABB 为 AC 800M 系列新一代旗舰冗余分布式控制系统(DCS)开发的新一代冗余型多协议工业以太网通信模块,核心定位是为核电、高端半导体、新能源储能等对通信速率、可靠性、智能化要求升级的关键场景,提供 “千兆高速、全协议兼容、智能预判” 的通信保障。它采用第四代冗余硬件架构,集成双千兆通信核心、双独立电源系统及双 SFP 光电复合接口,既能将 AC 800M 冗余控制器的控制指令以纳秒级延迟下发,又能同步采集多厂商、多类型设备数据回传,确保单核心、单模块、单链路、单电源任一故障时,通信仍能无缝衔接。
无论是需要千兆级数据传输的新能源储能电站集群控制系统,还是要求纳秒级同步的 5 纳米晶圆刻蚀机控制系统,ABB CI871K01 3BSE056797R1 都能稳定适配。它不仅完美兼容 ABB AC 800M 新一代旗舰冗余控制器(如 PM866K2)及全系列新一代高端冗余 I/O 模块,还能无缝对接西门子、罗克韦尔、发那科等主流品牌的新一代多协议冗余设备,包括千兆冗余伺服、三模冗余 PLC、AI 智能监测仪表等。相较于上一代产品,ABB CI871K01 3BSE056797R1 在传输速率、协议覆盖、诊断精度上实现全面升级,是新一代智能工厂的核心通信组件。
CI871K01 3BSE056797R1 ABB
主要特点和优势
第四代冗余架构与千兆速率是ABB CI871K01 3BSE056797R1 最核心的竞争力。它创新采用 “双核互锁 + 双电源隔离 + 双介质冗余” 设计:双核互锁通过独立仲裁芯片实现双通信核心指令交叉校验,避免单核心计算错误;双电源隔离采用独立供电回路与浪涌保护,防止电源故障扩散;双 SFP 接口支持光纤与网线双介质切换,适配不同传输距离需求。通信速率升级至 1000Mbps 全双工,冗余切换时间小于 2ms,系统可用性突破 99.9999%,特别适用于新能源储能、智能电网等需海量数据实时传输的场景。
四协议原生融合与 TSN 兼容是ABB CI871K01 3BSE056797R1 的另一大突破。它原生支持 PROFINET IRT、EtherNet/IP、Modbus TCP、EtherCAT 四种主流工业以太网协议,每种协议均配备独立的千兆通信通道,无需协议转换即可实现多协议设备混合组网。同时,模块预留 TSN(时间敏感网络)协议接口,可通过固件升级支持 TSN 标准,满足未来智能工厂的时间同步需求。此外,它支持 GSDML、EDS、XML、ESI 全格式设备描述文件导入,兼容新旧两代设备组态,大幅降低系统升级成本。
AI 智能诊断与数字孪生对接能力行业领先是ABB CI871K01 3BSE056797R1 的突出特性。它内置 32 项 AI 诊断参数,通过机器学习算法分析通信延迟波动、信号衰减趋势、温度变化速率等数据,提前 2-4 个月预判潜在故障,诊断精度较上一代提升 40%。模块支持 OPC UA over TSN 与 MQTT 协议,可直接对接工厂数字孪生平台与云运维系统,实现远程组态、故障模拟与预测性维护。其强化的电磁兼容(EMC)设计,通过 IEC 61000-4-2/4/5/8 四级认证,能抵御高压变电站、大型电机群等强电磁环境干扰。
The ABB CI871K01 3BSE056797R1 represents the next generation of redundant industrial Ethernet modules, engineered for ABB’s latest AC 800M flagship redundant DCS to meet the escalating demands of smart manufacturing, new energy, and advanced semiconductor sectors. Its 4th-generation redundancy architecture, featuring dual 1Gbps communication cores, isolated dual power supplies, and dual SFP interfaces, enables sub-2ms failover with 1000Mbps full-duplex throughput, achieving unprecedented data transmission efficiency and reliability.
A major breakthrough of the ABB CI871K01 3BSE056797R1 lies in its native quad-protocol support and TSN readiness. It natively integrates PROFINET IRT, EtherNet/IP, Modbus TCP, and EtherCAT, each with independent 1Gbps channels, eliminating protocol conversion bottlenecks. With built-in AI diagnostics analyzing 32 key parameters, it enables predictive maintenance with 40% higher accuracy than previous generations. TSN compatibility via firmware upgrade and support for OPC UA over TSN/MQTT ensure seamless integration with digital twin and cloud-based 运维 platforms, future-proofing industrial communication infrastructures.
ABB CI871K01 3BSE056797R1 技术规格
参数名称 | 参数值 |
产品型号 | CI871K01 3BSE056797R1 |
制造商 | ABB |
产品类型 | 新一代冗余型多协议工业以太网通信模块 |
兼容系统 | AC 800M 新一代旗舰冗余分布式控制系统(DCS) |
支持协议 | PROFINET IRT、EtherNet/IP、Modbus TCP、EtherCAT(均含冗余) |
扩展协议 | 支持 TSN(固件升级) |
工作模式 | 协议主站 / 从站(双冗余模式) |
通信速率 | 1000Mbps 全双工(SFP 光口 / 电口自适应) |
冗余切换时间 | <2ms(核心 / 模块 / 链路 / 电源冗余) |
工作电压 | 24V DC ±10%(双电源接口,隔离电压 2.5kV) |
工作功耗 | 最大 8.5W |
工作温度 | -35℃至 + 80℃ |
存储温度 | -40℃至 + 90℃ |
防护等级 | IP20(需安装于控制柜内) |
安装方式 | 35mm DIN 导轨安装(带冗余定位孔 + 锁止装置) |
接口类型 | 2 个 SFP 光电复合接口、2 个电源接口、1 个诊断调试口 |
尺寸(长 × 宽 × 高) | 115mm×145mm×70mm |
最大连接设备数 | 512 个(支持 128 个冗余设备) |
诊断参数 | 32 项(含 AI 预测性诊断) |
电磁兼容标准 | IEC 61000-4-2/4/5/8(Level 4)、EN 55032 Class B |
应用领域
ABB CI871K01 3BSE056797R1 在新能源储能领域应用广泛。在 GW 级液流电池储能电站集群控制系统中,它连接 AC 800M 新一代冗余控制器与数十个储能电池舱的冗余 BMS 系统、千兆级 PCS 变流器,通过双 SFP 光纤接口实现千兆数据传输,确保充放电指令与电池状态数据实时交互,<2ms 的切换速度避免单一链路故障导致储能单元脱网。其 AI 诊断功能可提前预警 PCS 通信延迟异常,保障储能电站并网稳定性。
在高端半导体制造领域,ABB CI871K01 3BSE056797R1 同样是核心组件。在 5 纳米晶圆刻蚀机控制系统中,它负责协调刻蚀机的射频电源系统、真空系统、机械手臂传送系统的同步通信,通过 EtherCAT 协议实现纳秒级设备同步,同时通过 PROFINET IRT 传输工艺参数,多协议并行处理确保刻蚀精度达到原子级。模块的 TSN 扩展能力,可满足未来工厂的时间同步升级需求。
在智能电网领域,ABB CI871K01 3BSE056797R1 发挥着关键作用。在特高压变电站的综合自动化系统中,它连接 AC 800M 冗余控制器与变压器的智能监测单元、高压开关的冗余操作机构,通过双介质冗余接口实现光纤与网线双重通信,抵御变电站强电磁干扰。其双电源隔离设计,可防止高压冲击损坏通信模块,保障电网调度指令的可靠传输。
相关产品
- CI868K01-EA:上一代多协议冗余模块,与ABB CI871K01 3BSE056797R1形成新旧更替,适配系统升级场景。
- PM866K2 3BSE060201R1:AC 800M 新一代旗舰冗余控制器,ABB CI871K01 3BSE056797R1需与其配套构建全冗余系统。
- AI848K 3BSE060202R1:新一代冗余模拟量输入模块,通过ABB CI871K01 3BSE056797R1实现千兆数据传输。
- AO848K 3BSE060203R1:新一代冗余模拟量输出模块,接收ABB CI871K01 3BSE056797R1传递的冗余指令,驱动高端执行机构。
- DI846K 3BSE060204R1:新一代冗余数字量输入模块,与ABB CI871K01 3BSE056797R1协同采集信号并 AI 诊断。
- DO846K 3BSE060205R1:新一代冗余数字量输出模块,通过ABB CI871K01 3BSE056797R1接收控制信号,完成高可靠动作。
- SCALANCE X608-2C:西门子新一代冗余千兆交换机,与ABB CI871K01 3BSE056797R1配合构建千兆冗余网络。
- TB870K 3BSE060206R1:新一代冗余端子基座,为ABB CI871K01 3BSE056797R1提供双电源与双接口固定,带锁止功能。
- PS870 3BSE060207R1:4+1 冗余电源系统,为ABB CI871K01 3BSE056797R1及同柜模块提供不间断供电。
CI871K01 3BSE056797R1 ABB
安装与维护
安装前准备:安装ABB CI871K01 3BSE056797R1 前,需核对模块型号与新一代冗余系统配置要求一致,检查外观无损坏、SFP 接口无污渍,通过 ABB 专用诊断工具验证双核心与仲裁单元功能正常。准备千兆 SFP 光模块、超六类屏蔽网线、光纤熔接机、网络分析仪等工具,确保控制柜内预留冗余安装空间,散热风扇满足 8.5W 功耗散热需求。安装前必须断开系统主备电源,严禁带电操作。
安装要点:将ABB CI871K01 3BSE056797R1 沿 35mm DIN 导轨推入并通过冗余定位孔与锁止装置固定,主备模块需严格对齐。电源连接采用双路独立 24V DC 冗余供电,接入带隔离的电源接口并做好标识;根据传输距离选择 SFP 光模块或网线连接双接口至主备交换机,光纤需做好熔接损耗测试,网线屏蔽层通过专用端子接地。接线完成后,用网络分析仪检测千兆链路误码率,通电后通过 Control Builder M 新一代软件配置冗余参数与 AI 诊断阈值。
维护建议:日常巡检需重点关注ABB CI871K01 3BSE056797R1 主备状态与 AI 诊断指示灯,主模块常亮、备模块闪烁且诊断灯无报警为正常。每月通过数字孪生平台查看 AI 诊断报告,重点关注信号衰减趋势与核心温度变化;每季度清理模块表面灰尘,检查 SFP 接口清洁度与散热风扇运行状态。