产品描述
P0916WE 是福克斯波罗推出的一款工业级模拟量输出模块,主要应用于 Foxboro I/A Series 分布式控制系统(DCS)中,负责将 DCS 控制器的数字量控制指令转换为模拟量信号(如 4-20mA 电流信号、0-10V 电压信号),驱动现场的执行机构(如调节阀、变频器、伺服驱动器、记录仪等)动作,实现对生产过程中温度、压力、流量、速度等参数的连续调节,是连接控制系统与模拟量执行设备的关键输出组件,广泛适用于化工、电力、水处理、冶金等流程工业场景。
在化工行业的聚合反应釜控制系统中,该模块发挥着核心作用。反应釜的搅拌电机转速(通过变频器调节,接收 4-20mA 信号)、夹套冷却水调节阀(接收 4-20mA 信号)、原料进料阀开度(接收 0-10V 信号)等执行机构的控制信号,均由 P0916WE 模块输出。当 DCS 控制器根据反应釜内的温度(如设定 80℃,实际 75℃)计算出调节指令后,模块将数字量指令转换为对应的模拟量信号:若需提升温度,输出至冷却水调节阀的电流信号从 12mA 降至 8mA(阀门关小,减少冷却水量),同时输出至原料进料阀的电压信号从 5V 升至 7V(阀门开大,增加原料投入)。
模块具备输出信号自校验功能,每 30 秒对输出信号进行一次精度校准(偏差超过 0.2% 时自动修正),确保调节阀的动作精度(控制误差≤±0.5%)。若冷却水调节阀因阀芯磨损导致实际开度与指令偏差过大(如指令对应 100% 开度,实际仅 80%),模块通过检测输出回路的反馈信号(部分执行机构具备信号反馈功能)识别异常,并将故障信息(通道编号、偏差值)反馈至 DCS,控制器立即发出报警并启用手动调节模式,避免反应釜温度失控。
该模块采用 8 路独立输出通道设计,每路通道均可通过软件配置为 4-20mA 或 0-10V 信号,适配不同类型的执行机构,无需更换模块即可满足多样化控制需求。通道间采用电气隔离设计(隔离电压 2500VAC),能有效抵御工业现场的电磁干扰(如电机启动时的脉冲干扰),确保输出信号的稳定性(信号纹波≤3mV 峰峰值)。对于距离控制室较远的执行设备(如车间另一端的流量调节阀),模块具备长线驱动能力,在 150 米范围内可稳定传输 4-20mA 信号,信号衰减率≤0.5%,保证调节阀的动作精度。此外,模块支持热插拔功能,在系统运行时更换模块不会影响其他设备的正常工作,极大提高了系统的维护便利性。
产品参数
- 电气参数:
- 工作电源:DC 24V ±10%(由 I/A Series 系统机架提供),功耗≤7W
- 输出通道:8 路独立模拟量输出
- 输出信号类型:可配置为 4-20mA 电流输出或 0-10V 电压输出(每通道独立配置)
- 输出范围:
- 电流输出:4-20mA(负载电阻 0-750Ω)
- 电压输出:0-10V(负载电阻≥5kΩ)
- 输出精度:±0.1% 满量程(25℃时)
- 线性误差:≤0.05% 满量程
- 温漂系数:≤30ppm/℃(-10℃至 + 60℃)
- 隔离方式:通道间及与系统总线电气隔离,隔离电压 2500VAC
- 性能参数:
- 转换速率:每通道≥200 次 / 秒
- 响应时间:≤1ms(从数字指令输入到模拟量输出稳定)
- 过流保护:每路输出具备过流保护功能,最大输出电流限制为 30mA(电流输出模式)
- 短路保护:输出端短路时自动限流,短路解除后 1 秒内恢复正常输出
规格
- 尺寸:160mm×100mm×60mm(长 × 宽 × 高,含安装卡扣)
- 重量:约 500 克
- 安装方式:安装于 Foxboro I/A Series 系统的标准机架槽位,通过背板连接器与控制器通信
- 环境参数:
- 工作温度:0℃至 60℃
- 存储温度:-40℃至 85℃
- 相对湿度:5% 至 95%(无冷凝)
- 抗振动性能:10Hz-500Hz,10g 加速度(符合 IEC 60068-2-6 标准)
- 抗冲击性能:30g 加速度,持续 11ms(符合 IEC 60068-2-27 标准)
- 防护等级:IP20(安装于控制柜内)