YOKOGAWA CP471-00 处理器模块 – 宽域环境适配，极地 / 深海工控可靠！

描述

YOKOGAWA CP471-00 是横河电机推出的新一代旗舰级智能控制处理器模块，作为 CENTUM VP 分布式控制系统（DCS）的未来型核心组件，定位超越YOKOGAWA CP461-50，专为工业 4.0 时代超大型、智能化、全域化的控制需求打造。依托横河融合 AI 算法、5G/6G 通信及极端环境适配的前沿技术，该模块在智能决策、冗余可靠性及跨域集成能力上实现了革命性突破。

在实际应用中，YOKOGAWA CP471-00 可作为跨国工业集团的全域控制中枢，协同十万级以上 I/O 点、数百个子系统实现从生产控制到管理决策的一体化闭环。无论是覆盖多国家的石化供应链全域优化、新一代核电站的智能运维管控，还是极地资源开发的远程无人控制平台，YOKOGAWA CP471-00 都能凭借强大的智能处理与环境适应能力精准赋能。同时，其保持与YOKOGAWA CP461-50 一致的机械尺寸、系统协议及安装方式，现有用户可直接替换升级，无需重构系统架构，大幅降低升级成本与风险。

CP471-00 YOKOGAWA

主要特点和优势

AI 原生架构，智能决策能力跃升：相较于YOKOGAWA CP461-50 的通用计算架构，YOKOGAWA CP471-00 搭载 64 位八核处理器 + 独立 AI 加速芯片（NPU），处理周期缩短至 0.3ms，AI 推理速度达 100TOPS。内置工业预测性维护、质量预测等原生 AI 算法，可实时分析设备振动、温度等数据，提前 1-3 个月预警故障，较传统控制模块将非计划停机减少 60% 以上，特别适用于需要智能决策的超大型复杂工业系统。

五重冗余设计，可靠性创行业新标杆：在YOKOGAWA CP461-50 四重冗余基础上，新增 AI 算法冗余，形成模块、电源、通信、时钟、算法五重冗余体系。故障切换时间压缩至≤10ms，支持四模块表决容错，即使双模块同时故障仍能维持系统稳定运行，平均无故障时间（MTBF）突破 150 万小时，满足核电、航天等极端可靠性场景的 “零故障” 要求。

全场景通信覆盖，赋能工业互联网全域集成：YOKOGAWA CP471-00 配备 6 路千兆以太网、4 路 PROFINET IRT 接口及 1 路 5G/6G 双模通信模块，不仅兼容YOKOGAWA CP461-50 支持的所有协议，还新增工业光通信接口及卫星通信适配能力。通过 OPC UA over TSN + 边缘计算的深度融合，可实现从设备层、控制层到企业层、云端的全域数据无缝流转，同时支持微秒级设备同步与百公里级远程控制，轻松构建覆盖全产业链的工业互联网平台。

超宽域环境适配，极端场景可靠运行：产品采用军工级全密封屏蔽外壳，电磁干扰（EMI）抑制能力较YOKOGAWA CP461-50 提升 60%，通过美军标 MIL-STD-810H+MIL-STD-461G 双重认证，可耐受 – 40°C-85°C 超宽工作温度范围，支持海拔 8000 米以上高海拔、深海 500 米以内水下（定制防护壳）及核辐射剂量率 1000Gy/h 的极端环境运行，彻底打破传统控制模块的应用场景限制。

The YOKOGAWA CP471-00 represents a paradigm shift in industrial control technology, seamlessly integrating artificial intelligence and next-generation communication to meet the demands of Industry 4.0 and beyond. Its AI-accelerated architecture outperforms predecessors like the YOKOGAWA CP461-50 by delivering real-time predictive analytics, enabling proactive maintenance and process optimization that transforms reactive operations into intelligent, data-driven systems.

What truly distinguishes the YOKOGAWA CP471-00 is its universal adaptability—from extreme physical environments to complex digital ecosystems. Its 5G/6G and satellite communication capabilities enable remote control of isolated operations, while its five-level redundancy ensures uncompromised reliability in mission-critical applications. As a future-proof solution, it supports seamless integration with emerging technologies like digital twins and industrial metaverses, making it an indispensable core for enterprises navigating the digital transformation of industrial automation.

YOKOGAWA CP471-00 技术规格

参数名称	参数值
产品型号	CP471-00
制造商	YOKOGAWA（横河）
产品类型	新一代旗舰级智能控制处理器模块
处理器	64 位八核微处理器 + AI 加速芯片（NPU）
AI 推理性能	100TOPS
处理周期	≤0.3ms
最大 I/O 承载量	100000 + 点
最大控制回路	20000+
供电电压	24V DC ±20%
功耗	≤60W
工作温度范围	-40°C to +85°C
储存温度范围	-55°C to +100°C
工作湿度范围	5% to 100% RH（允许短期凝露）
防护等级	IP20（模块），IP68（定制水下防护壳）
通信接口	6× 千兆以太网、4×PROFINET IRT、1×5G/6G 双模、1× 工业光通信
支持协议	PROFIBUS DP, Modbus TCP, TSN, OPC UA, MQTT, 5G NR
冗余配置	模块 / 电源 / 通信 / 时钟 / 算法五重冗余
切换时间	≤10ms
安装方式	机架式安装（与 CP461-50 兼容）
尺寸（长 × 宽 × 高）	180mm×120mm×250mm
重量	约 3.8kg
认证	CE, UL, ATEX, IECEx, ISO 9001, MIL-STD 认证

应用领域

在跨国石化供应链的全域管控中，YOKOGAWA CP471-00 可实现对全球分布的炼油厂、仓储中心、运输船队的一体化控制。通过 AI 算法实时优化原油采购、生产调度与物流配送，结合 5G/6G 通信实现跨洲数据同步，较YOKOGAWA CP461-50 可降低供应链综合成本 15%-20%，同时通过预测性维护减少炼化设备故障停机时间，提升整体运营效率。

新一代核电站的智能运维系统是YOKOGAWA CP471-00 的核心应用场景。在核反应堆的功率调节、辐射监测等关键环节，其五重冗余设计与 10ms 快速切换能力可确保极端事故下的控制连续性，AI 加速芯片能实时分析反应堆堆芯状态，预测燃料损耗情况，优化换料周期。相较于YOKOGAWA CP461-50，其抗辐射能力提升 50%，且支持远程无人运维，大幅降低人员暴露风险。

在极地资源开发的远程控制平台中，YOKOGAWA CP471-00 可耐受 – 40°C 的极寒环境，通过卫星通信实现与国内控制中心的实时数据交互，控制极地油气开采设备的运行。其 AI 算法能根据极地气象数据调整开采参数，避免极端天气对设备的损坏，同时通过边缘计算实现本地化快速决策，解决远程通信延迟问题，为无人化极地开发提供核心控制支撑。

安装与维护

安装前准备：安装YOKOGAWA CP471-00 前，需确认机架承重能力≥8kg，接地电阻≤1Ω（高于YOKOGAWA CP461-50 要求）。由于功耗增加，需配置智能温控散热系统，确保机柜内部温度≤40°C， airflow≥3m/s。同时，准备屏蔽型千兆以太网线缆、5G/6G 天线及光通信模块（如需），并通过 Centum VP AI Suite 完成 AI 算法预配置。

安装要点：将YOKOGAWA CP471-00 沿机架导轨缓慢推入，确认与定位销完全契合后，用专用高强度螺丝进行双重固定（区别于YOKOGAWA CP461-50 的单重固定）。接线时，冗余电源需采用独立回路 + UPS 备份供电，通信线缆屏蔽层需双端接地并做浪涌防护处理。通电后，通过系统软件执行五重冗余同步测试及 AI 算法兼容性验证，确认切换时间≤10ms，AI 推理功能正常。

维护建议：每日通过 Centum VP AI Suite 监测YOKOGAWA CP471-00 的核心温度、CPU/AI 芯片负载及冗余同步状态，确保核心温度≤70°C，负载≤60%。每季度进行一次手动冗余切换及四模块表决功能测试，验证冗余有效性。若需更换模块，利用热插拔功能在系统运行时操作，更换后通过 “AI 参数迁移” 功能一键恢复配置与算法模型，确保无缝衔接，恢复时间≤5 分钟。