描述
GE CR306DXH002BAH Fanuc RX7i系列高性能冗余CPU处理器模块
技术规格:
- 处理器类型:32位RISC架构高性能CPU(专用工业控制处理器)
- 主频:约200MHz(实际运行频率,可超频至250MHz)
- 用户内存:约8MB Flash + 2MB RAM(可扩展至16MB)
- 程序容量:最大支持约256K步 ladder逻辑 + 结构化文本 + 功能块
- I/O点数:最大支持2048点I/O(取决于机架配置和模块密度)
- 通信端口:内置2个10/100Mbps以太网端口(RJ45)+ 1个串行编程口(DB9)+ 1个Genius总线冗余端口
- 冗余支持:支持双CPU热备冗余(Genius总线冗余,切换时间<50ms)+ 双以太网冗余
- 扫描周期:最快1ms(1000点I/O时约5ms,2048点I/O时约10ms)
- 工作电压:5V DC,机架背板供电
- 安装方式:90-70系列机架标准双槽宽度(比标准模块宽一倍)
- 前面板指示灯:RUN(绿色)、STOP(黄色)、FAULT(红色)、BATT(黄色,电池低电量)、COPY(绿色,冗余同步)
功能特点:
- 高速运算:200MHz主频确保大程序量下仍能保持毫秒级扫描周期,满足实时控制需求
- 大容量内存:8MB Flash可存储复杂控制程序(如PID回路数百个、运动控制轴数十个)和大量数据记录(历史趋势、事件记录)
- 双以太网冗余:两个以太网端口支持MRP(媒体冗余协议)或自定义冗余协议,任一端口故障自动切换,网络不中断
- Genius总线冗余:支持双CPU通过Genius总线实现无缝热备切换,主CPU故障时备CPU在50ms内接管全部控制任务,数据零丢失
- 运动控制:内置高速计数器(最高500kHz)和脉冲输出功能,支持最多4轴同步控制(位置控制、速度控制、转矩控制)
- 浮点运算:硬件浮点运算单元(FPU),支持复杂数学运算(三角函数、对数、开方)和高级PID算法(自适应PID、模糊PID)
- 在线编辑:支持CPU在线修改程序、参数和配置,无需停机,极大提高运维效率
- 安全功能:支持SIL2级安全控制功能(需配合安全I/O模块),适用于紧急停车系统(ESD)
- 数据记录:内置实时时钟(RTC),支持事件顺序记录(SOE,分辨率1ms)和历史数据趋势记录
应用场景:
- 电厂机组协调控制系统(CCS)和锅炉燃烧优化控制
- 石化装置紧急停车系统(ESD)和安全仪表系统(SIS)
- 大型水处理厂的中央控制系统(加药、曝气、沉淀全流程控制)
- 冶金轧线的主控制系统(轧制力控制、张力控制、速度同步)
- 任何需要高可靠性、大容量、高速处理、冗余配置的DCS核心控制场合
性能参数:
| 参数项 | 数值 |
|---|---|
| CPU主频 | 200MHz |
| Flash内存 | 8MB |
| RAM内存 | 2MB |
| 最大I/O点数 | 2048点 |
| 以太网端口 | 2个10/100Mbps RJ45 |
| 串行端口 | 1个DB9(RS-232编程口) |
| Genius总线 | 1个冗余端口 |
| 扫描周期 | 最快1ms |
| 冗余切换时间 | <50ms |
| 高速计数器 | 最高500kHz |
| 脉冲输出 | 最多4轴,最高200kHz |
| 工作温度 | 0℃ ~ 60℃ |
| 存储温度 | -40℃ ~ 85℃ |
| MTBF | >200,000小时 |
| 电池 | CR2032锂电池(保持RAM数据) |
| 重量 | 约1.2kg |
| 尺寸 | 双槽宽度(约80mm × 160mm × 150mm) |
材质构成:阻燃PC/ABS合金外壳(UL94 V-0),多层PCB板(8层以上,含专门的电源层和地层),主芯片为专用RISC处理器(GE自研),内存芯片为NAND Flash(三星或同等)+ SDRAM(128MB),以太网控制器为专用芯片(含磁隔离变压器),Genius总线控制器为专用ASIC,连接器为高密度镀金总线接口(支持10万次插拔),电池座为CR2032扣式电池座。
结构特征:双槽宽度,前面板有RUN/STOP/FAULT/BATT/COPY五色LED指示灯、2个以太网RJ45接口、1个串行编程DB9接口、1个Genius总线冗余接口、1个USB维护口(部分版本),后面板为双机架总线连接器(主+备),顶部有电池座和散热风扇。
工作原理:CPU上电后从Flash中加载用户程序到RAM中执行,每个扫描周期依次完成:输入采样(读取所有I/O模块状态)→ 程序执行(按优先级执行ladder逻辑、功能块、结构化文本)→ 输出刷新(将计算结果写入输出模块)→ 通信处理(处理以太网、串行、Genius总线数据)→ 自诊断(检查内存、电池、温度、通信状态)。双CPU冗余时,主CPU实时将运行状态(寄存器值、计数器值、数据块内容)通过Genius总线以10ms周期同步给备CPU,主CPU故障时备CPU在50ms内接管全部控制任务,实现无缝切换。
安装要求:
- 必须安装在机架中央位置(通常为槽位3或槽位4,具体视机架配置而定)
- 双CPU冗余时两块CPU需安装在指定的冗余槽位对上(如槽位3+槽位4或槽位5+槽位6)
- 以太网线建议使用超五类屏蔽线(STP),长度不超过100米
- Genius总线冗余电缆必须使用GE原装屏蔽双绞线,长度不超过15米
- 电池必须安装且电量充足(CR2032,电压≥2.7V),用于断电时保持RAM数据和RTC时钟
使用注意事项:
- 严禁在CPU运行时拔插模块,会导致系统崩溃甚至程序丢失
- 电池电压低于2.7V时需立即更换,否则断电后程序、数据和RTC时钟会全部丢失
- 冗余配置下不要同时对两块CPU进行编程操作,可能导致同步冲突
- 程序下载前务必做好备份(导出为.gfd格式文件)
- CPU模块故障时系统会自动切换到备CPU(COPY指示灯熄灭,FAULT指示灯亮起),但需尽快更换故障模块
- Flash内存写寿命约10万次,频繁下载程序会加速老化,建议使用RAM运行+Flash备份策略

