HIMA F-7105 Mô-đun nguồn điện và xử lý tín hiệu tương tự HIMatrix

Bộ nguồn và mô-đun xử lý tín hiệu analog HIMA F7105 HIMatrix

HIMA F7105, còn được định danh trong danh mục là F7105 – Bộ nguồn và Mô-đun xử lý tín hiệu analog, hoạt động như một linh kiện phần cứng chuyên dụng để cung cấp nguồn và thu nhận tín hiệu analog trong các hệ thống thiết bị đo an toàn HIMatrix. Thiết bị xử lý 4 kênh đầu vào analog (0 đến 10 VDC), 2 kênh đầu vào kỹ thuật số và 2 kênh đầu ra kỹ thuật số, sử dụng nguồn cấp danh định 24 VDC. Chuyển đổi các biến quy trình với độ phân giải tương tự-số 24 bit ở tốc độ lấy mẫu 100 kHz, bo mạch thực hiện trực tiếp các chức năng vật lý/điện, đồng thời duy trì khả năng tuân thủ an toàn chức năng SIL 3 trên các vòng điều khiển quan trọng.

Thông số kỹ thuật phần cứng

Chứng nhận SIL3 và cách ly điện an toàn khi xảy ra lỗi

Được thiết kế để tích hợp vào các hệ thống thiết bị đo an toàn SIL 3 theo IEC 61508, HIMA F7105 tích hợp kiến trúc mạch bên trong nhằm thực thi trạng thái an toàn khi phát hiện mất nguồn hoặc lỗi truyền thông hệ thống. Cách ly điện giữa các kênh giúp tách biệt về mặt vật lý các vòng cảm biến analog hiện trường 0 đến 10 VDC và các đường I/O kỹ thuật số khỏi bus hệ thống bên trong. Cơ chế cách ly này ngăn nhiễu điện, vòng lặp nối đất và xung quá độ truyền đến phần cứng xử lý trung tâm. Các mạch chuyển đổi tương tự-số 24 bit tốc độ cao thực hiện giám sát chẩn đoán đường dây liên tục, đưa các kênh đầu ra về các điều kiện an toàn được xác định trước khi xảy ra lỗi tại hiện trường hoặc gián đoạn đường dây mà không cần phần mềm máy chủ can thiệp.

Câu hỏi thường gặp

Hỏi: Cách ly điện bên trong F7105 xử lý các xung điện áp bên ngoài trên các vòng analog như thế nào?

Đáp: Các rào chắn cách ly quang học và vật lý bên trong tách biệt các vòng hiện trường 0 đến 10 VDC khỏi bus xử lý bên trong, ngăn xung quá độ phía hiện trường và chênh lệch điện thế nối đất làm sai lệch tín hiệu logic trên bảng mạch nối.

Hỏi: Điều gì xảy ra với các đầu ra kỹ thuật số khi điện áp nguồn 24 VDC chính giảm xuống dưới giới hạn vận hành hợp lệ?

Đáp: Các mạch giám sát điện áp tích hợp sẽ thực thi trạng thái an toàn khi xảy ra lỗi, ngay lập tức ngắt điện các kênh đầu ra kỹ thuật số để đưa các cơ cấu chấp hành hiện trường được kết nối về trạng thái an toàn.

Hướng dẫn lắp đặt tại hiện trường

Lắp mô-đun F7105 theo phương thẳng đứng trên thanh ray DIN 35 mm tiêu chuẩn bên trong tủ bảo vệ. Đảm bảo các chốt lắp phía trên và phía dưới gài hoàn toàn vào thanh ray để duy trì tính toàn vẹn của kết nối đất cơ khí. Bố trí khoảng cách phù hợp với các linh kiện xung quanh để bảo đảm luồng không khí đối lưu đầy đủ quanh vỏ có kích thước 25 x 127 x 203 mm trong phạm vi nhiệt độ vận hành từ -20 độ C đến +60 độ C.

Kết nối các đường cảm biến hiện trường, dây I/O kỹ thuật số và đường cấp nguồn 24 VDC chính vào các đầu nối dạng hàng chân bằng dây dẫn đồng bện có đầu cos bấm. Giữ các dây đầu vào analog điện áp thấp 0 đến 10 VDC tách biệt về mặt vật lý với dây dẫn nguồn AC ít nhất 300 mm để tránh ghép nhiễu cảm ứng. Nối đất toàn bộ lớp chống nhiễu của cáp tín hiệu tại thanh nối đất một điểm của tủ chính trước khi cấu hình các đường tín hiệu trong phần mềm bộ điều khiển máy chủ.