2MLR-CPUH/T HONEYWELL

技术原理与创新价值:

  1. 双绞线冗余I/O网络与可靠传输: 2MLR-CPUH/T支持通过UTP（非屏蔽双绞线）电缆进行远程I/O扩展，最大传输距离可达100米。双绞线本身具备一定的抗共模干扰能力，适用于一般工业环境中的短中距离I/O扩展。在冗余模式下，I/O网络可以采用环形拓扑结构，提供双路径冗余，确保即使一条链路断裂，I/O通信也能通过另一条路径继续进行，这对于分布式、中短距离且对可靠性有较高要求的应用具有成本效益和实际意义。

  2. 极致的CPU热备冗余与“无扰动”切换: 该模块支持真正的硬件冗余。两台2MLR-CPUH/TCPU通过专用的高速同步链路（通常为铜缆）实时、精确地同步程序、数据和所有内部状态。一旦主CPU检测到故障，内置的复杂冗余管理算法能够在小于50毫秒的极短时间内，将所有控制权无缝、平滑地切换到备用CPU。这种“无扰动”切换过程，对于连续性生产过程和高价值资产的保护至关重要，能最大限度地避免生产中断和潜在的风险。

  3. 高性能处理与海量I/O扩展能力: 作为高性能CPU，2MLR-CPUH/T配备了强大的32位处理器，拥有极高的指令执行速度（LD指令低至0.042 µs/步），可快速处理复杂的控制逻辑和PID算法。其7MB的程序内存和2MB的数据内存，配合16MB的内置Flash用于程序和数据备份，提供了强大的存储和处理能力。此外，它支持最大128,000个网络I/O点和23,808个基座I/O点，能够构建极其庞大、复杂且分布式广泛的自动化控制系统。

应用案例与行业价值:

  1. 食品饮料生产线过程控制: 在大型啤酒或饮料生产线中，发酵罐的温度、压力控制、CIP（就地清洗）流程的阀门和泵控制、以及灌装包装线的同步运行，都对PLC的可靠性和实时性有严格要求。通过部署基于Honeywell 2MLR-CPUH/T的MasterLogic-200R冗余PLC系统，实现了对分散在不同楼层或区域的各个工段的集中、冗余控制。双绞线I/O网络连接着分布式的温度传感器、压力变送器、流量计以及电动阀门和泵。2MLR-CPUH/T的高性能和无扰动切换能力，确保了关键参数的精确控制和生产流程的连续性，即便某个CPU出现故障，生产线也能保持稳定运行，避免了产品批次报废和生产延误，保障了食品安全和生产效率。

  2. 楼宇自动化系统 (BAS) 核心控制: 在大型商业综合体或数据中心，楼宇自动化系统负责HVAC（供暖、通风、空调）、照明、消防、安防门禁等多个子系统的集成控制。这些系统对可靠性要求高，因为任何故障都可能影响用户舒适度、能源效率甚至安全。通过采用Honeywell 2MLR-CPUH/T作为BAS的核心控制器，实现了对分散在不同楼层和区域的各类传感器（温度、湿度、CO2）、执行器（风阀、水阀、照明继电器）的冗余控制。双绞线I/O网络方便地连接了楼宇内的各种设备。2MLR-CPUH/T的冗余特性保障了即使在核心控制器出现故障时，HVAC系统仍能继续运行，照明保持正常，确保了楼宇环境的稳定和安全，降低了运营成本和维护复杂性。

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描述

简要说明:

2MLR-CPUH/T是霍尼韦尔（Honeywell）MasterLogic-200系列PLC系统中一款高性能的冗余CPU模块。型号中的”H”代表”High Speed”（高性能），而最重要的”/T”则明确指出其支持通过双绞线（Twisted Pair）进行远程I/O扩展和冗余通信。这款CPU专为需要高可用性、快速响应和分布式I/O网络的关键工业应用而设计，确保在主CPU故障时，系统能够以小于50毫秒的极短时间内无缝切换到备用CPU，同时通过双绞线网络实现I/O数据的高速通信。

应用场景:

在一个大型的污水处理厂，包括进水预处理、生化反应、污泥处理等多个单元。这些单元分散在厂区的不同区域，且设备众多，对控制系统的可靠性和实时性要求很高。同时，由于现场环境可能存在一定的电磁干扰，因此I/O网络的抗干扰能力也很重要。为了确保污水处理过程的连续性、达标排放和最大化可用性，该厂选择了霍尼韦尔MasterLogic-200R冗余PLC系统，其核心正是2MLR-CPUH/T模块。

在中央控制室，两台2MLR-CPUH/TCPU模块以热备冗余模式运行。它们通过专用双绞线同步链路实时同步所有程序、数据和系统状态。这意味着，即使主CPU因意外故障（如内部处理器问题、电源波动）导致其运行状态异常，冗余管理机制也能在极短的时间内（通常小于50毫秒）自动将控制权平滑地切换到备用CPU，而现场的泵、阀门、搅拌器等设备几乎不会感受到中断。

同时，2MLR-CPUH/T通过其内置的双绞线I/O网络（可扩展至100米），连接到各个处理单元的分布式I/O模块。例如，在曝气池区域，它实时采集溶解氧传感器的数据，并精确控制鼓风机的运行，以维持最佳的曝气量。双绞线提供的抗干扰能力确保了在电机、变频器等电磁干扰源附近也能稳定可靠地传输I/O信号。这种高可用性极大地提升了污水处理厂的运营效率，确保了水质达标排放，并降低了因设备故障导致的维护成本。

核心参数速览:

主要参数 数值/说明
产品型号 2MLR-CPUH/T
制造商 Honeywell (霍尼韦尔)
产品类别 高性能冗余CPU模块 / 双绞线I/O网络CPU
编程语言 梯形图 (LD), 功能块图 (FBD), 结构化文本 (ST), 序列功能图 (SFC) (符合IEC 61131-3)
程序容量 7 MB (包括系统内存)，内置16MB Flash用于程序和数据备份
数据内存 2 MB
处理速度 极高：LD指令典型值 0.042 µs/步
最大I/O点数支持 最大支持23,808点 (基座I/O)；最大支持128,000点 (网络I/O)
冗余功能 CPU热备冗余 (主/备切换时间 < 50ms), 支持电源冗余, I/O网络冗余 (环形拓扑), 双绞线I/O网络
I/O扩展距离 通过UTP双绞线可达100米 (远程I/O)
通信接口 内置USB (12Mbps), RS232C (Modbus RTU), 以太网 (10/100 Mbps, 支持Modbus TCP/IP, HNet等)
供电电压 DC 5V (通过背板总线供电)
功耗 典型值 < 5W (取决于负载和通信)
工作温度 0°C 至 55°C
存储温度 -25°C 至 +70°C
物理尺寸 (约) 紧凑型“口袋尺寸”，约 27 x 98 x 90 mm

相关产品组合方案:

  1. 2MLR-AC12 / 2MLR-AC22 / 2MLR-DC42: MasterLogic-200系列冗余电源模块，与2MLR-CPUH/T配套使用，提供冗余电源供应，构建完整冗余系统。
  2. 2MLR-MxxP: MasterLogic-200系列冗余主基板（如2MLR-M06P），用于安装冗余CPU模块和I/O模块，提供冗余的物理连接。
  3. 2MLR-DBS T: 远程I/O双绞线扩展驱动器模块，专门用于将双绞线远程I/O基架连接到2MLR-CPUH/T，实现I/O网络的双绞线冗余。
  4. 2MLF-AD16A / 2MLD-DO16A: 高性能模拟量输入和数字量输出模块，通过2MLR-CPUH/T的双绞线冗余I/O网络进行数据交换和控制。
  5. 2MLI-ETH2C: 额外的以太网通信模块，可扩展2MLR-CPUH/T的通信能力，支持更广泛的网络连接或冗余通信路径。
  6. Honeywell Experion PKS: 霍尼韦尔的分布式控制系统（DCS），2MLR-CPUH/T能够无缝集成到Experion PKS平台，提供统一的操作界面、高级控制和资产管理功能，实现PLC与DCS的深度融合。
  7. Honeywell SoftMaster: 霍尼韦尔专用的工程软件，用于2MLR-CPUH/T的编程、配置、在线调试和系统诊断，支持冗余系统和双绞线网络诊断。
  8. 工业以太网交换机: 用于构建和管理双绞线I/O网络拓扑，确保2MLR-CPUH/T与远程I/O之间的可靠通信。
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