NFCP050

Der Yokogawa NFCP050 ist ein CPU-Modul für eine Yokogawa-Steuereinheit, das Echtzeitverarbeitung, Unterstützung für IEC 61131-3-konforme Programmierung, eine Java Virtual Machine und integrierte I/O vereint. Es ist mit einem SH-4A-Prozessor (SH7730) mit 256 MHz ausgestattet und bietet Ethernet-, serielle Kommunikations- und SB-Bus-Schnittstellen. Die integrierte I/O umfasst digitale, analoge und Impulseingangskanäle, sodass nicht alle Feldsignale als separate externe I/O-Module ausgeführt werden müssen.

Technische Daten

Parameter	Spezifikation
Modell	NFCP050
Marke	Yokogawa
Modultyp	CPU-Modul mit integrierter I/O
Prozessor	SH-4A (SH7730), 256 MHz
Hauptspeicher	128 MB mit ECC
Statisches RAM	1 MB mit ECC, batteriegepuffert
Systemspeicher	128 MB integrierter Flash-Speicher
Serielle Schnittstellen	3 x RS-232; 1 x RS-422/RS-485
Ethernet-Schnittstelle	1 x 10/100 Mbps Ethernet, 10BASE-T oder 100BASE-TX
Integrierte digitale Eingänge	16 Kanäle
Integrierte digitale Ausgänge	8 Kanäle
Integrierte Analogeingänge	12 Kanäle, 1-5 V
Zusätzlicher Analogeingang	1 Kanal, 0-32 V
Integrierte Analogausgänge	2 Kanäle, 4-20 mA; externe Stromversorgung erforderlich
Impulseingänge	2 Kanäle
I/O-Schnittstelle	Einzelner SB-Bus
Batterie	2700-mAh-Lithiumbatterie
Versorgungsspannung	5 VDC +/- 5%
Leistungsaufnahme	1.16-2.30 W
Abmessungen (B x H x T)	65,8 x 130 x 142,5 mm
Gewicht	0,57 kg
Steckplatzbelegung	2 Steckplätze
CPU-Statusanzeigen	3 LEDs
LAN-Statusanzeigen	2 LEDs
Statusanzeigen für serielle Schnittstellen	2 LEDs
Bedienelemente	RESET, SHUTDOWN, NETWORK ON/OFF
RAS-Funktionen	Watchdog-Timer, Temperaturüberwachung und weitere Funktionen

Verarbeitung und Speicher

Der NFCP050 verwendet ein Echtzeitbetriebssystem und unterstützt Programmiersprachen gemäß IEC 61131-3. Seine Java Virtual Machine bietet eine zusätzliche Software-Ausführungsumgebung. Prozessor und ECC-geschützter Hauptspeicher unterstützen die Steuerungsverarbeitung, während der integrierte Flash-Speicher Systemdaten speichert. Das batteriegepufferte statische RAM ist eine separate Speicherressource; sein Datenerhalt hängt von der spezifizierten Batterie und dem Speicherkonzept des Moduls ab.

Integrierte I/O und Signalverarbeitung

Die integrierte I/O umfasst 16 digitale Eingänge, 8 digitale Ausgänge, 12 Analogeingänge mit einem Nennbereich von 1-5 V, einen zusätzlichen Analogeingang mit einem Nennbereich von 0-32 V, zwei Analogausgänge mit einem Nennbereich von 4-20 mA und zwei Impulseingänge. Für die Analogausgänge ist eine externe Stromversorgung erforderlich. Diese Kanaltypen und Signalbereiche sollten vor der Signalzuweisung mit den tatsächlichen Feldgeräten abgeglichen werden, insbesondere wenn unterschiedliche Anforderungen an Spannungspegel oder Stromschleifen bestehen.

Kommunikationsschnittstellen

Das Modul verfügt über drei nicht galvanisch getrennte RS-232-Ports und einen nicht galvanisch getrennten RS-422/RS-485-Port, jeweils mit modularen RJ45-Buchsen. Die seriellen Schnittstellen arbeiten asynchron. Der Duplexmodus von RS-232 wird per Software konfiguriert, während der Duplexmodus von RS-422/RS-485 über DIP-Schalter ausgewählt wird. Die RS-422/RS-485-Schnittstelle verfügt über einen integrierten 120-Ohm-Abschlusswiderstand, der ein- oder ausgeschaltet werden kann.

Die Ethernet-Schnittstelle unterstützt 10BASE-T und 100BASE-TX mit 10 oder 100 Mbit/s und verfügt über einen Netzwerk-Ein/Aus-Schalter. Separate LED-Gruppen zeigen den Status von CPU, LAN und seriellen Schnittstellen an. Das Modul ist über eine einzelne SB-Busschnittstelle mit der Steuereinheit verbunden.

Einstellungen der seriellen Kommunikation

Die unterstützten Baudraten unterscheiden sich je nach Port. SERIAL 1 und SERIAL 4 unterstützen Raten bis zu 115,2 kbit/s, während SERIAL 2 und SERIAL 3 Raten bis zu 38,4 kbit/s unterstützen. Für serielle Verbindungen sind speziell angefertigte Kabel gemäß den portspezifischen Verdrahtungsbelegungen von Yokogawa erforderlich; ein RJ45-Steckverbinder allein gewährleistet keine mit Ethernet vergleichbare Pin-Kompatibilität.

Identifizierung des Modellsuffixes

In der Dokumentation von Yokogawa sind die folgenden NFCP050-Suffixcodes aufgeführt. Prüfen Sie vor der Auswahl eines Ersatzmoduls den vollständigen Bestellcode auf dem Typenschild, da das Suffix eine andere Konfiguration kennzeichnet.

Suffix	Konfiguration
-S	Standardtyp
1	Erweiterter Typ
5	Basistyp ohne Explosionsschutz
6	Option ISA Standard G3, ohne Explosionsschutz
E	Basistyp mit Explosionsschutz
F	Option ISA Standard G3, mit Explosionsschutz

Der erweiterte Typ umfasst zusätzliche Funktionen, die separat in der Spezifikation „FCN-RTU Low Power Autonomous Controller Functions“, GS 34P02Q02-01E, dokumentiert sind. Gehen Sie nicht davon aus, dass diese Varianten mit Suffixen austauschbar sind.

Häufig gestellte Fragen

Q: Kann der NFCP050 als eigenständiges CPU-Modul betrieben werden?

A: Der NFCP050 ist als CPU-Modul für die Steuereinheit FCN-RTU spezifiziert. Es wird in einer kompatiblen Steuereinheitenkonfiguration installiert und benötigt das entsprechende Basismodul sowie eine Stromversorgung; es ist nicht als eigenständiger, von dieser Hardware unabhängiger Controller spezifiziert.

Q: Welche Verbindungskomponenten sind für die integrierte E/A erforderlich?

A: Yokogawa gibt zwei MIL-40-Pin-Steckverbinder für die integrierte E/A-Schnittstelle an. Das Kabel KMS40 und die Klemmenleiste TAS40 können für die entsprechenden Anschlüsse verwendet werden. Überprüfen Sie die Klemmenbelegung und die Signalverdrahtung, bevor Sie Feldgeräte anschließen.

Q: Unterstützt der NFCP050 eine redundante CPU-Konfiguration?

A: Nein. Die veröffentlichten technischen Daten geben an, dass eine Duplex-Konfiguration nicht möglich ist. Gehen Sie nicht davon aus, dass der Einbau von zwei NFCP050-Modulen eine unterstützte redundante CPU-Anordnung ermöglicht.

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