



S-093R (3BHB009885R5231) 是ABB公司为其Advant开放式控制系统(OCS)及部分800xA早期系统设计的一款高性能光纤分布式数据接口(FDDI)模块。它属于工业控制网络通信硬件,作为控制器(如AC 450)或操作站接入FDDI高速光纤环网的专用接口卡。该模块采用成熟的FDDI双环冗余技术,提供高达100 Mbps的数据传输速率和极高的网络可靠性,是构建大型、分布式、高可用性DCS系统网络骨干的关键组件。
在华北某大型火力发电厂的单元机组控制系统中,其DCS采用ABB Advant OCS架构。分散在汽机房、锅炉房、电气间的多个控制器柜需要实时交换海量的过程数据(如模拟量、开关量)以实现协调控制,同时对网络延迟和中断有近乎零容忍的要求。该电厂构建了基于FDDI双光纤环的主干网络,每个重要控制节点都通过 S-093R 模块接入环网。在一次施工中,主环光纤意外被挖断,得益于FDDI的双环结构和 S-093R 模块的自动重构能力,网络流量在毫秒级内自动切换到备用环路上,整个DCS系统的数据通信未受任何影响,所有控制功能持续正常运行,成功避免了一次因网络故障可能导致的全厂非计划停机,彰显了其作为“工业控制神经干线”的非凡可靠性。
| 主要参数 | 数值/说明 |
|---|---|
| 产品型号/订货号 | S-093R / 3BHB009885R5231 |
| 制造商 | ABB (Asea Brown Boveri) |
| 产品类别 | 光纤网络接口模块(FDDI适配器) |
| 适用系统 | ABB Advant OCS, ABB MOD 300, 早期ABB 800xA系统 |
| 网络标准 | 光纤分布式数据接口 (FDDI) - ANSI X3T9.5 |
| 传输速率 | 100 Mbps |
| 拓扑结构 | 双环冗余(主环与副环),支持自愈(Self-healing) |
| 物理介质 | 多模光纤(通常62.5/125 μm), ST型光纤连接器 |
| 传输距离 | 使用多模光纤,站间距离可达2公里(取决于光纤品质) |
| 接入方式 | 作为站管理(SM)或连接站(CM)模块,插入Advant控制器机架或操作站专用槽位 |
| 电源要求 | 通过所插入机架的背板供电 |
| 工作温度 | 0°C 至 +60°C(标准工业运行范围) |
| 诊断功能 | 模块状态LED指示灯(电源、链路状态、环活动、故障等) |
| 网络管理 | 支持基于SMT(站管理)协议的诊断和配置,可通过系统软件监控网络状态 |
| 安装方式 | 标准板卡形式,安装于Advant系列产品的指定通信槽位 |
创新点1:双环冗余与自愈重构的确定性高可用网络。S-093R 模块所实现的FDDI网络,其核心价值在于其物理层的双环结构(一个顺时针主环,一个逆时针副环)和令牌传递协议。在正常工况下,数据在主环上传输,副环空闲作为热备份。当光纤链路或节点发生单点故障时,相邻的 S-093R 模块会自动执行“环回”(Wrapping)操作,将主环和副环连接成一个新的单环,绕过故障点,整个重构过程通常在毫秒内完成,对上层应用完全透明。这种与生俱来的冗余和自愈能力,为关键工业控制系统提供了电信级的高网络可用性。
创新点2:100Mbps高速带宽与确定性延迟。在工业以太网尚未普及的时代,FDDI的100Mbps带宽是革命性的。其采用的定时令牌协议(TTRT)确保了每个网络节点都能在确定的时间窗口内获得传输权限,从而提供了有上限的网络访问延迟和稳定的数据传输性能。这对于需要周期性、确定性数据交换的分布式实时控制系统(如DCS中控制器间的协调控制)至关重要,避免了因网络拥塞导致的数据包延迟或丢失风险。
创新点3:工业级加固设计与长生命周期支持。S-093R 模块并非商用网络设备,而是为连续运行的工业环境(如电站、化工厂)而设计。其元器件选型、PCB工艺和散热设计都遵循严苛的工业标准,能够耐受振动、宽温变化和电气干扰。尽管FDDI技术本身已非主流,但ABB对其在役的Advant等系统提供了漫长的生命周期支持,S-093R 作为关键网络备件,保障了这些已投入巨资的经典控制系统在未来几十年内仍能稳定运行,保护了用户的既有投资。
在某跨国造纸企业的全线集成控制系统中,从制浆、造纸到完成工段,分布着数十个Advant控制器站,需要共享大量的速度设定、张力参考和质量数据。
应用流程:该系统建立了一个覆盖全厂的FDDI光纤主干环网,每个控制站均通过 S-093R 模块接入。通过这个高速、可靠的网络,造纸机主传动控制器的速度基准可以实时同步到各个分部的驱动器,保证了全线速度的精确跟随。同时,质量检测系统的数据也能迅速反馈给上游的控制器进行实时调节。
带来的改进:工厂的自动化经理指出:“这个基于 S-093R 模块的FDDI网络,是我们实现‘全厂一体化控制’的物理基础。运行十五年来,除了例行维护,从未因网络本身问题导致生产中断。它的稳定性和确定性,使得我们能够实施复杂的跨区域协调控制策略,这是保证我们高端纸张产品均匀性和高质量的关键。虽然技术经典,但其表现无可挑剔。”


ABB Advant 控制器(如AC 450):网络的主要节点,需要 S-093R 模块以实现高速互联。
Advant 操作站(如Advant Station):人机界面节点,同样通过 S-093R 或类似模块接入FDDI网络。
FDDI 光纤线缆与连接器:多模光纤跳线、ST连接器及配套的光纤配线架,构成网络的物理链路。
FDDI 集中器/集线器(如某些配置):用于构建树型或星型分支,扩展网络结构。
ABB 网络管理软件:用于监控FDDI网络状态、配置参数和诊断故障。
同系列其他通信模块:如用于其他网络协议(如MB300)的接口模块,与FDDI网络共存或用于不同层级。
光纤转换器/介质转换器:在需要将FDDI网络与以太网等现代网络互联时使用。
备用的S-093R模块:作为关键备件,用于快速更换故障模块,最小化停机时间。
S-093R 模块的安装需由专业人员在系统断电后进行,将其准确插入Advant机架的指定通信槽位并固定。安装的关键是光纤连接头的清洁与精准对接,需使用专用工具并避免光纤过度弯曲。模块上电后,其状态指示灯应显示正常的链路和环活动状态。
日常维护的重点是监控网络健康状况。通过系统软件或观察模块LED指示灯,可以了解网络负载、错误计数和环状态。定期维护包括检查光纤连接器是否清洁紧固、光纤电缆有无物理损伤、机柜环境是否适宜。
扫一扫咨询微信客服