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ABB IC698CPE030/IC698CPE020系列电池盖子 


 
产品详情


ABB IC698CPE030/IC698CPE020系列电池盖子

产品基本概述

ABB KSD211B(订货号:3BHE022455R1101)是一款专为工业自动化核心控制系统设计的高精度输入耦合单元(Input Coupling Unit,简称ICU),隶属于ABB Symphony Plus Ovation系列关键信号处理组件。其核心定位是作为现场传感器与控制系统之间的“信号调理与隔离枢纽”,专门负责将工业现场各类模拟量输入信号(如温度、压力、流量等)进行滤波、放大、隔离处理后,转化为控制系统可精准识别的标准信号,同时阻断现场干扰信号向控制系统传导,广泛应用于火电、核电、化工、冶金等对信号可靠性要求极高的行业,是保障控制系统信号采集准确性与设备安全运行的关键基础部件。
该输入耦合单元融合了ABB在信号隔离与调理领域的成熟技术,具备信号隔离度高、抗干扰能力强、调理精度准、环境适应性好等特点。针对工业现场复杂的电磁环境与多类型传感器接入需求,采用了模块化硬件设计与专用信号处理芯片,可无缝集成于ABB Symphony Plus Ovation DCS系统,同时兼容主流品牌的模拟量传感器,大幅提升了控制系统信号采集的稳定性与可靠性,有效解决了现场信号干扰、信号衰减等行业痛点。

核心功能与作用
2.1 多类型信号适配与调理
KSD211B输入耦合单元支持多种工业常用模拟量输入信号类型,包括4-20mA DC电流信号、0-10V DC电压信号、热电阻(PT100/PT1000)及热电偶(K/J/T/E/R/S型)信号,可直接接入不同类型的现场传感器,无需额外配置信号转换器。内置高精度信号调理电路,对输入的微弱信号进行低噪声放大,对叠加干扰的信号进行滤波处理,确保输出信号的信噪比与线性度,调理后信号误差≤±0.05%,为控制系统提供精准的原始数据支撑。例如在火电锅炉温度监测中,可将热电偶输出的毫伏级微弱信号调理为标准4-20mA信号,传输至DCS系统实现温度精准监控。
2.2 高效电气隔离与干扰抑制
采用“输入-输出-电源”三端全隔离设计,隔离电压达2500V AC(1分钟),有效阻断现场设备与控制系统之间的共模干扰与差模干扰,避免干扰信号通过信号线路窜入控制系统导致的测量误差或设备故障。内置多级EMC防护电路,共模抑制比(CMRR)≥120dB,差模抑制比(DMRR)≥80dB,可抵御工业现场变频器、高压电机等设备产生的电磁辐射与脉冲干扰,符合IEC 61000-4系列电磁兼容标准,确保在强干扰环境下仍能稳定工作。
2.3 信号诊断与故障预警
具备完善的信号诊断功能,可实时监测输入信号的异常状态,包括传感器断线、短路、信号超限等故障。当检测到故障时,单元会立即输出故障信号(干接点或总线报警),同时通过LED指示灯提示故障类型,便于运维人员快速定位问题。例如当接入的PT100传感器发生断线时,单元的“FAULT”指示灯会常亮,同时对应的干接点报警输出闭合,通知控制系统启动相应的安全预案。
2.4 冗余设计与高可靠性运行
支持双电源冗余输入设计,可接入两路独立的电源(DC 24V),当主电源发生故障时,能在1ms内自动切换至备用电源,确保单元持续运行不中断。单元采用工业级元器件,经过严格的环境适应性测试(高低温、湿度、振动等),平均无故障工作时间(MTBF)≥100000小时,满足工业现场连续运行的高可靠性要求。
2.5 灵活集成与便捷调试
采用标准DIN导轨安装方式,可快速集成于Symphony Plus Ovation系统的I/O机柜中,与系统控制器通过专用总线(如PROFIBUS DP或EtherNet/IP)实现通信,支持在线参数配置与调试。配备专用的调试接口与ABB Engineering Studio组态软件,运维人员可通过软件远程设置信号类型、量程范围、报警阈值等参数,无需现场拆卸设备,大幅提升调试效率。

关键技术参数

订货号
3BHE022455R1101
产品型号
KSD211B
产品类型
工业级模拟量输入耦合单元(ICU)
输入信号类型
4-20mA DC、0-10V DC、PT100/PT1000、K/J/T/E/R/S型热电偶
输入通道数
8路独立输入通道
信号调理精度
≤±0.05%(满量程)
隔离性能
输入-输出-电源三端隔离,隔离电压2500V AC(1分钟),隔离电阻≥100MΩ
抗干扰性能
CMRR≥120dB,DMRR≥80dB;符合IEC 61000-4-2/3/4标准
输出信号
标准4-20mA DC或0-10V DC,支持总线数字信号输出(PROFIBUS DP/EtherNet/IP)
电源配置
DC 24V ±20%,双电源冗余输入,功耗≤15W
工作温度范围
-25℃ ~ +70℃
相对湿度
5% ~ 95%(无冷凝)
防护等级
IP20(单元本体),配合Symphony Plus标准机柜可达IP54
诊断功能
支持传感器断线、短路、信号超限诊断,输出干接点报警与总线报警信号
安装方式
DIN 35mm标准导轨安装
MTBF
≥100000小时


结构组成与接口说明

4.1 核心结构组成
KSD211B输入耦合单元采用高强度阻燃塑料外壳,内部采用模块化架构,主要由六部分核心组件构成:一是信号输入单元,含8路独立的信号输入接口与适配电路,可匹配不同类型的传感器信号;二是信号调理单元,集成高精度运算放大器与滤波电路,实现信号的放大与干扰过滤;三是隔离单元,采用光电隔离芯片实现输入、输出与电源之间的电气隔离,阻断干扰传播;四是诊断单元,含信号监测与故障判断电路,实时检测信号状态并输出故障信息;五是电源管理单元,支持双电源冗余输入,含电源滤波、过压过流保护电路,确保供电稳定;六是通信与输出单元,含总线通信芯片与标准信号输出电路,实现与控制系统的数据交互。
4.2 关键接口与指示灯说明
- 电源接口:位于单元后部左侧,凤凰端子形式,标注“PWR1”“PWR2”区分主备电源,输入为DC 24V,配备电源状态指示灯(PWR1/PWR2,绿色常亮-正常供电,红色亮-电源故障)。
- 信号输入接口:8路输入通道采用凤凰端子,按4路一组分区排列,标注“IN1-IN8”,每个通道对应“+”“-”端子,热电阻通道额外配备“COM”公共端,支持三线制接线;热电偶通道具备冷端补偿端子。
- 信号输出接口:8路对应输出通道采用凤凰端子,标注“OUT1-OUT8”,输出标准4-20mA或0-10V信号;1个总线通信接口(DB9针型,标注“BUS”),支持PROFIBUS DP或EtherNet/IP通信。
- 报警接口:4个干接点报警输出端子(凤凰端子,标注“ALM1-ALM4”),可关联不同类型的故障信号,故障时输出闭合信号。
- 调试接口:1个RS-232调试接口(DB9针型,标注“DEBUG”)与1个USB接口(前部面板),用于连接电脑进行参数配置与故障诊断。
- 状态指示灯:单元前部设5组指示灯,包括电源总览灯(PWR,绿色常亮-至少一路电源正常)、运行灯(RUN,绿色闪烁-正常运行,频率1Hz)、通信灯(COM,绿色常亮-总线通信正常,红色亮-通信故障)、通道状态灯(CH1-CH8,每个通道对应1个指示灯,绿色-信号正常,黄色-信号超限,红色-通道故障)、故障总览灯(FAULT,红色常亮-存在故障,绿色常亮-无故障)。

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