HITACHI LPU100H | 日立大型PLC CPU处理单元模块

描述

产品概述

在冶金、电力、化工、大型物料搬运等重工业领域，自动化系统的规模和复杂程度远超一般产线。这里需要的不是一个快速响应的小型控制器，而是一个能够统筹数千个I/O点、处理数十万步逻辑、并协调多个子系统同步运行的“工业控制大脑”。HITACHI LPU100H​正是为扮演这一角色而生。作为日立H系列大型可编程控制器的旗舰级CPU之一，LPU100H​的设计目标非常明确：在严苛的工业环境下，为超大型、高可靠性的应用提供无与伦比的控制性能与系统扩展能力。

理解LPU100H​的价值，需要从系统架构的顶层视角来看。在诸如高炉控制系统、电厂辅机网络或大型港口起重机调度系统中，控制任务不仅仅是顺序逻辑。它需要处理海量的数字量与模拟量信号，执行复杂的可编程逻辑控制器​梯形图与高级语言编写的算法，通过高速网络与数十个远程I/O站、人机界面​及其他第三方设备进行确定性数据交换，有时还需担当小型分布式控制系统​的职责。LPU100H​的强大处理核心和大容量内存，为这种级别的信息吞吐与处理提供了坚实的硬件基础。它的设计理念是“集中式管理，分布式控制”，通过强大的自身处理能力和丰富的网络接口，将庞大的控制系统整合在一个统一、可靠、易于管理的平台之下，从而显著降低大型项目在编程、调试和维护全生命周期的总拥有成本。

技术规格

产品型号：LPU100H

制造商：HITACHI

产品类型：大型可编程控制器中央处理单元

CPU处理性能：基本指令处理时间34 ns

程序容量：最大240K步

数据存储器容量：448K字

内置通信端口：RS-232C端口x 1(用于编程/通讯)

本地I/O控制能力：通过扩展基板，最大支持2048点输入/输出

网络支持：支持日立HI-PROFIBUS、HI-Link、Ethernet/IP等多种网络模块扩展

电源电压：由专用电源模块供电(如PSU101H等)，通常为AC 100-240V或DC 24V

工作温度：0°C至55°C

防护等级：通常安装于控制柜内，基板模块防护等级为IP20

认证：符合CE、UL/cUL等国际工业标准

主要特点和优势

HITACHI LPU100H​的核心竞争力在于其为大规模、高复杂度控制系统提供的“航母级”平台能力。与中型控制器相比，它的价值并非仅仅体现在更快的单指令速度上，而在于其处理超大型程序、管理海量数据以及协调复杂网络架构时的综合稳定性与确定性。在大型联合循环电厂中，一个辅机控制系统的程序可能包含十几万个逻辑步，需要管理数千个设备状态。LPU100H​的大容量内存和强大的多任务处理内核，能够确保在这样的负载下，系统扫描周期依然保持稳定和可预测，这对于需要严格时序联锁的安全流程至关重要。其优势是多维度的。

首先，是其卓越的可扩展性与网络集成能力。单个LPU100H​CPU可以管理庞大的本地及远程I/O系统。通过安装不同的网络通信模块，它能轻松构建包括PROFIBUS-DP、EtherNet/IP​和日立专用高速网络在内的混合控制网络，将分布在不同车间的设备、远程站和上位监控和数据采集系统​无缝连接。这种能力使得它能够作为全厂自动化的主干控制器，消除了过去因使用多个小型控制器而带来的通信复杂性和数据一致性问题。

强大的处理能力与存储空间：高达240K步的程序容量和448K字的数据寄存器空间，足以应对最复杂的控制算法和历史数据缓存需求，为工程师提供了充分的编程灵活性，无需为节省空间而过度优化代码。

高可靠性设计：针对7×24小时连续运行的重工业环境设计，采用高质量的工业级元器件，具备强大的抗干扰能力和稳定性。支持电池后备，确保在意外断电时程序和数据不会丢失。

灵活的编程与维护：支持梯形图、顺序功能图、结构化文本等多种编程语言。强大的在线调试、数据监控和故障诊断功能，能够快速定位大型系统中复杂故障点，极大缩短平均修复时间。

向后兼容性与生态支持：作为日立H系列的重要成员，LPU100H​通常与日立丰富的I/O模块、特殊功能模块（如高速计数器、运动控制、过程控制​模块）完全兼容，保护用户的软件和硬件投资。

Technical Summary:

The HITACHI LPU100H is a high-end Central Processing Unit within the Hitachi H-series large-scale Programmable Logic Controller family.It is engineered for mission-critical,complex automation applications that demand exceptional processing power,massive I/O handling capability,and robust system scalability.At its core is a high-performance processor capable of executing basic instructions in 34 nanoseconds,supported by a substantial 240K-step program capacity and 448K-word data memory.

This CPU excels in environments requiring centralized control over distributed systems.Its primary strength lies in managing extensive I/O configurations(up to 2048 points locally expandable)and orchestrating communication across diverse industrial networks like PROFIBUS-DP and EtherNet/IP via plug-in communication modules.This makes it an ideal backbone for plant-wide automation,integrating processes from different areas into a cohesive,deterministic control architecture.Designed for maximum reliability in harsh,continuous-operation settings such as power generation,metals,and heavy infrastructure,the LPU100H combines raw computational power with the networking flexibility and ruggedness needed for the most demanding industrial control challenges.

应用领域

HITACHI LPU100H​的应用场景定位于对控制系统规模、可靠性和处理能力有极端要求的大型工业和基础设施项目。在这些场景中，系统的任何非计划停机都可能导致巨大的经济损失或安全风险，因此控制核心的稳健性与处理能力是首要考量。

在火力发电厂或核电站的辅机控制系统中，LPU100H​可能需要协调数百台泵、风机、阀门和传送设备。它不仅要处理复杂的启停顺序和联锁保护，还要执行大量的模拟量回路调节（如水位、压力控制），并与电厂主分布式控制系统​进行高速数据交换。这里的挑战在于控制点极其分散、逻辑关系复杂，且对可靠性要求极高。在大型钢铁厂的轧制线上，LPU100H​可以作为一个区域主站，负责协调从加热炉、粗轧、精轧到卷取的一整条生产线。它需要处理来自成千上万个传感器的高速信号，实现毫秒级的顺序控制，并完成与传动调速系统、人机界面​和制造执行系统​的密集数据交互。其强大的处理能力和网络带宽是保障生产节奏和设备安全的关键。

能源电力行业：火力、水力、核电站的辅机集成控制系统，以及输煤、水处理、除尘等公用系统的控制。

冶金与重型制造：钢铁冶炼（高炉、转炉控制）、连铸、热/冷轧生产线、大型热处理线的核心控制。

大型基础设施：港口集装箱码头起重机调度与控制系统、隧道群集通风与照明控制、大型水务处理中心。

化工与原材料：大型化工基地的公用工程、物料输送及批次流程控制。

集成与配置要点

将HITACHI LPU100H​成功集成到一个大型控制系统中，是一项需要周密规划和专业经验的系统工程。起点是使用日立专用的工程软件（如Hitachi EH-PC Suite​或其后续版本）进行详细的硬件组态。工程师需要在软件中构建与实际物理机架完全一致的虚拟配置，包括电源模块、CPU模块、I/O模块和各类通信模块。对于LPU100H​这类大型CPU，一个关键规划点是电源容量计算。必须核算所有安装模块的总功耗，确保所选电源模块有足够的余量，否则可能导致系统运行不稳定。

网络架构设计是另一个核心。需要根据控制设备的分布和实时性要求，规划PROFIBUS、Ethernet/IP等网络的拓扑结构、站地址和通信数据量。在配置LPU100H​的网络参数时，必须仔细设置主站/从站关系、数据交换区以及看门狗时间。大型程序的编写也需讲究策略，合理利用LPU100H​支持的多任务和功能块编程功能，将程序按功能或区域模块化，这能极大提高程序的可读性、可维护性和扫描效率。

软件与固件兼容性确认：在项目启动时，务必确认编程软件版本与LPU100H​CPU的固件版本完全兼容。建议从日立官方网站获取最新的兼容性列表。

I/O地址规划：在组态硬件时，建立清晰、规范的I/O地址分配表。对于大型系统，合理的地址规划（如按区域、按功能划分地址段）是后期调试和维护的基石。

接地与电气隔离：为保证大型系统稳定运行，必须为PLC系统设计独立的、良好的接地系统。模拟量信号、通信电缆应使用屏蔽线并正确接地，并与动力电缆分开敷设，以杜绝干扰。

程序归档与固件管理：在系统投运后，必须完整备份最终的工程文件（包括硬件组态、用户程序、注释和参数）。如需更换LPU100H​CPU模块，务必记录原模块的硬件版本和固件版本，确保新模块版本一致或兼容，并严格按照操作规程执行程序下载和参数恢复。

生命周期与采购建议

HITACHI LPU100H​作为日立H系列大型PLC平台的核心组件，在其产品生命周期中处于“成熟期”。它代表了一个经过无数大型、严苛工业项目验证的、技术稳定且可靠的旗舰级控制器世代。虽然日立自动化业务已发生演变，其新一代产品线也在持续发展，但LPU100H​及其构建的系统在全球重工业领域仍有着庞大的存量安装基础。对于这些用户而言，LPU100H​是保障其核心生产流程不间断运行的战略级关键备件，其采购的可靠性、正品保障和快速交付能力，直接关系到工厂的运营安全。

因此，对于LPU100H​的采购策略应聚焦于存量系统的维护、备件储备与生命周期延长。它是在运大型控制系统进行硬件更新或扩容时的关键选择。采购时，提供完整的部件号、并尽可能提供设备中原有CPU的硬件版本号至关重要，这是确保硬件兼容性和避免潜在不匹配风险的关键一步。选择来源可靠、经过严格测试的备件具有极端重要性。一个存在隐性缺陷或由翻新件不当组装而成的CPU模块，在替换上机后可能导致大规模的系统瘫痪、数据混乱或难以诊断的间歇性故障，由此引发的非计划停产损失将是灾难性的。

我们深刻理解，对于依赖HITACHI LPU100H​的核心工业资产而言，其控制中枢的可靠性不容有失。我们承诺所提供的每一件LPU100H​模块，均源自可信赖的全球工业供应链渠道。在交付前，每个模块都需通过我们严格的上机验证流程：

物理与外观检测：对模块进行全面清洁和细致检查，确保无物理损伤、引脚完好、元件无异常。

基础功能测试：将模块安装于测试机架，连接合规电源，上电观察所有状态指示灯序列，确保其能正常完成启动自检，进入运行准备状态。

通信与数据交互验证：使用原厂编程软件与CPU建立稳定连接，进行程序的上传、下载和校验操作，测试内置RS-232C端口的通信功能，验证基本的数据读写能力。

稳定性压力测试：在模拟负载环境下，运行包含复杂逻辑和大量数据处理的测试程序，进行长时间稳定性运行，监测CPU温度及运行状态，确保其在负载下表现稳定。

我们为通过完整验证流程的LPU100H​CPU模块提供12个月的质保期，并配备专业的技术团队，可提供与现有H系列系统集成的兼容性咨询。我们的价值在于成为您关键基础设施的可靠合作伙伴，以高质量的备件和专业的服务，助力您保障核心控制系统的长期、稳定、高效运行。

Service and Supply Commitment:

We recognize the pivotal role that a main PLC CPU like the HITACHI LPU100H plays in continuous process and heavy industrial operations.Our supply chain is dedicated to sourcing authentic,high-quality components from established global partners.Our commitment is to provide not just a part,but a verified solution that ensures system integrity.

Every LPU100H module undergoes a rigorous,multi-stage verification protocol before it is cleared for shipment.This process begins with a meticulous physical inspection,followed by a functional power-on and self-test in a configured H-series rack.We then establish communication using genuine Hitachi engineering tools to validate core processor functionality,memory access,and communication port integrity.Finally,we conduct an extended stability test under simulated operational load to identify any potential latent issues.

We back our fully tested LPU100H CPUs with a comprehensive 12-month warranty.Our technical support team is available to assist with compatibility verification and integration guidance.In the critical domain of large-scale industrial control,where system failure is not an option,we deliver more than a component—we deliver confidence and continuity,ensuring your mission-critical operations remain resilient and productive.

公司名称：深圳市长欣自动化设备有限公司 地址：深圳市宝安区西乡街道陈田社区宝民二路东方雅苑二楼B39栋 联系人：Mandy 联系电话：+8618150087953
HITACHI LP