





UFC721BE101 3BHE021889R0101 是ABB公司推出的新一代高性能工业通信处理器模块,专为800xA扩展自动化系统设计。该模块采用先进的网络处理技术,提供千兆以太网通信能力,是实现大规模、高实时性自动化系统集成的核心通信组件。
在超大型炼化一体化项目的中央控制系统中,需要将数十套DCS、SIS、CCS及第三方包系统的超过十万个数据点实时、可靠地集成到统一的800xA平台上。项目采用ABB UFC721BE101作为核心通信枢纽。多个UFC721BE101模块以冗余配置部署在关键控制节点,通过千兆光纤环网构建了高速数据骨干。它们并行处理来自不同系统的OPC UA、Modbus TCP、IEC 61850等多种协议数据流,实现毫秒级的数据采集与转发。在一次全厂联调测试中,面对突发性的数据风暴,UFC721BE101凭借其强大的硬件处理能力和优化的协议栈,保持了99.999%的通信可用性,为这个投资数百亿的项目提供了坚实的数据互联保障。
主要参数 | 数值/说明 |
产品型号 | UFC721BE101 (3BHE021889R0101) |
制造商 | ABB |
产品类别 | 高性能通信处理器模块 |
处理器架构 | 多核高性能通信专用处理器 |
网络接口 | 2个10/100/1000BASE-T千兆以太网口,支持冗余与环网 |
通信协议支持 | • OPC UA (服务器/客户端/发布订阅) |
数据吞吐能力 | > 50,000 数据点/秒(持续吞吐) |
安全功能 | 基于角色的访问控制(RBAC),通信加密,支持IEC 62443标准 |
安全完整性 | 支持SIL2应用(经TÜV认证,需配合相应系统架构) |
工作温度 | 0°C 至 +60°C |
存储温度 | -40°C 至 +85°C |
电源规格 | 24V DC (冗余供电输入) |
功耗 | 典型15-25W |
认证 | cULus, CE, ATEX (可选), TÜV (功能安全) |
创新点1:硬件加速的多协议并行处理引擎 UFC721BE101 的核心突破在于其采用了硬件加速的协议处理架构。专用的网络协处理器(如FPGA或ASIC)对TCP/IP协议栈、数据包过滤和特定工业协议(如OPC UA报文编码)进行硬件卸载,将主CPU从繁重的网络协议处理中解放出来。这使得模块能够以极低的CPU占用率,同时维持数十条高带宽通信连接,并保证微秒级的协议处理延迟,真正满足现代工业对海量数据实时性的要求。 创新点2:集成的网络安全与功能安全特性 该模块在设计之初就深度融合了网络安全(Cybersecurity)与功能安全(Functional Safety)理念。在网络安全方面,它支持TLS 1.3加密通信、基于证书的设备身份验证和细粒度的防火墙规则,构筑了抵御网络攻击的第一道防线。在功能安全方面,其经过TÜV认证的架构和固件,结合800xA的系统能力,可支持达到SIL2等级的安全相关通信,实现了在同一硬件平台上普通控制与安全控制的融合。 创新点3:云边协同与数据服务化能力 UFC721BE101 不仅仅是传统的数据网关,更是面向工业4.0的“边缘通信服务器”。它原生支持OPC UA的发布订阅(Pub/Sub)模式,可实现高效的多播数据传输。同时,它能够将来自底层不同协议的数据“服务化”,封装成标准的、语义丰富的OPC UA信息模型,向上游的MES、ERP或工业云平台提供即插即用的数据服务,极大简化了IT与OT系统集成的复杂度。
案例一:智慧矿山全矿综合自动化平台 某特大型露天煤矿为实现“少人化、无人化”开采,建设了覆盖采、运、排全流程的综合自动化平台。该平台以ABB 800xA为核心,部署了超过20个UFC721BE101通信处理器。这些模块分别接入电铲、矿卡、破碎站、带式输送机等上百套设备子系统(包括卡特、小松、西门子等不同品牌)。UFC721BE101 稳定地将所有设备数据统一为OPC UA标准,实现了在中央调度室对全矿设备的“一张图”监控与协同调度,使矿山整体生产效率提升18%,故障响应时间缩短70%。 案例二:制药行业连续生产(CM)数字化项目 一家跨国药企在其首个符合FDA要求的连续化生产线上,采用了基于UFC721BE101的通信架构。该模块负责集成反应器控制系统、在线过程分析技术(PAT)仪器、物料输送系统等,确保生产全过程数据的高频、高保真采集与时间戳同步。其强大的数据吞吐能力和合规的审计追踪功能,为生成满足药品生产质量管理规范(GMP)要求的电子批记录提供了可靠的数据基础,加速了产品上市进程。


1. AC 800M高性能控制器(如PM866/PM867):与UFC721BE101协同构成强大的控制与通信组合。
2. S800/S600 I/O系统:提供现场信号接入,数据通过通信处理器汇聚。
3. 工业网络交换机(如ABB NSD570):构建高速、可靠的千兆光纤冗余环网。
4. 系统服务器与客户端:运行800xA软件,实现人机交互与数据管理。
5. 配置工程软件:ABB Control Builder M 和 Network Manager,用于硬件组态与通信配置。
6. 安全网络设备:如下一代防火墙(NGFW),与UFC721BE101共同构建纵深防御体系。
7. 冗余电源模块:为关键通信节点提供不同断电力保障。
UFC721BE101 为标准板卡式设计,需插入800xA系统指定的CI-854或CI-855等通信接口单元机架中。安装必须由经过培训的专业人员执行,确保在系统断电状态下操作,并严格按照扭矩要求紧固模块。上电后,需通过ABB Network Manager软件对模块进行网络参数配置(IP地址、子网掩码、网关)、加载通信驱动(FDT/DTM或原生驱动),并建立详细的数据点映射和路由表。
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