TRICONEX 8105N数字输入模块
TRICONEX 8105N数字输入模块
TMR系统的高完整性24 VDC隔离数字输入
功能描述
Triconex 8105N是Tricon安全控制器系列的重要组成部分，专门用于在安全关键环境中监测数字现场信号。作为数字输入（DI）模块，其主要作用是感测现场设备的状态，如限位开关、按钮和离散传感器输出。“N”标志表示该模块是核合格或硬化系列的一部分，使其适用于对电磁兼容性和环境应力要求更严格的环境。
8105N在三模冗余（TMR）框架内运行。这意味着该模块为每个输入点包含三个相同的隔离子电路。当信号进入模块时，它由这三个分支独立处理。然后将结果传送到主处理器，在那里进行基于硬件的“三分之二”投票。这种架构确保即使一个电路发生故障，系统也能继续报告现场设备的正确状态，为工业过程提供不间断的保护。
模块规格
参数技术规格
输入点数量32个点，点之间不隔离
输入电压24 VDC（标称）
工作范围15 VDC至30 VDC
输入延迟小于10ms（典型值）
点隔离1500 VDC（背板输入）
功耗约。3瓦（内部）
自检频率连续后台诊断
核心功能和优势
三模冗余（TMR）：结合三个独立的电子支路，消除单点故障，实现高安全完整性等级（SIL 3）。
全面的自我诊断：该模块对输入电路执行连续的“归零”和“归一”测试，以检测卡滞故障，而不影响实际过程状态。
热插拔设计：8105N可以在系统在线和流程运行时更换，确保维护期间零停机。
状态指示灯：前面板LED提供有关模块健康状况（通过、故障、活动）和各个输入点状态的即时视觉反馈。
高抗噪性：设计用于承受工业变电站和重型制造厂的典型电气噪声。
诊断和容错
8105N的复杂性在于其内部诊断引擎。32个输入点中的每一个都由一个可以检测潜在故障的复杂电路进行测试。“卡住”的输入可能会导致系统无法识别紧急命令的危险情况。为了防止这种情况，8105N会定期检查其光隔离器和传感电路的完整性。如果发现三个内部支腿之间存在差异，模块会触发“故障”灯，但系统会继续使用剩余的两个健康支腿安全运行。
这种容错能力是Triconex系统的主要区别。在标准的“双”或“单”系统中，组件故障通常会导致“故障安全”停机，这可能会导致数百万的生产损失。8105N允许采用“容错”方法——在保持工厂安全运行的同时识别问题。
现场接线和安装
8105N模块滑入Tricon机箱中的专用I/O插槽。通过外部终端面板（ETP）连接到现场设备。模块与现场接线的这种分离保护了精密的电子设备免受潜在的场侧浪涌的影响，并简化了更换过程。24 VDC输入的接线应遵循标准工业惯例，确保传感器使用的电源清洁且在规定的15-30 VDC范围内。
维护说明：更换8105N模块时，确保更换模块的固件版本与TriStation 1131软件中定义的现有系统配置兼容。
典型应用
8105N数字输入模块经常用于以下安全关键场景：
紧急停车系统（ESD）：监控拉绳、紧急停止装置和火灾探测开关。
燃烧器管理系统（BMS）：跟踪火焰扫描仪状态和燃料阀极限位置。
核安全系统：有资格在核电站1E级安全相关应用中使用。
涡轮机械控制：感应高速压缩机和涡轮保护回路的离散状态。
