HIMA X‑DI 64 01 数字输入模块
HIMA HIMax 安全可编程电子系统的64 通道安全数字输入模块硬件手册,适配 SILworX V4 组态软件;该模块取得 TÜV 安全认证,最高支持SIL3(IEC61508)、Cat.4(EN954‑1)、PL e(EN ISO13849‑1)。手册覆盖安全要求、产品规格、硬件结构、LED 指示、接线底板、安装热插拔、SILworX 软件配置、多种接线方案、诊断、维护报废全流程。
产品描述
模块功能
64 路 24VDC 数字输入,灌电流逻辑,IEC61131‑2 Type3 输入类型;接收开关触点、两线制接近开关信号。
内部采用1oo2 双处理器安全架构;通过冗余系统总线与 HIMax 处理器模块交互数据。
内置 8 组短路保护供电输出 S1+~S8+,每组 8 通道供电;S1 供 DI1‑DI8,S2 供 DI9‑DI16……S8 供 DI57‑DI64。
故障行为:模块发生故障,输入变量强制输出默认值 0,Error 红灯点亮。
用户程序中故障安全初始值必须设置为 0,保障安全。
供货范围:仅模块本体,接线底板、系统电缆、FTA 现场端子组件不包含,需要单独采购。
硬件关键参数
项目 参数
供电 24VDC,‑15%~+20%;输入 400mA~1.5A
单通道输入电流 最大 4mA;典型翻转阈值 9.4V±0.8V
尺寸 (H×W×D) 310 × 29.2 × 230 mm;重量约 1.1kg
输入特性 非隔离单端 DI,公共端 DI‑/L‑
供电输出 8 组,每组最大 100mA,短路保护;低于 17VDC 检测欠压故障
LED 状态指示灯
分为模块状态、系统总线 SysBus、I/O 通道状态三组 LED,上电全部 LED 执行自检闪烁。
模块状态 LED
RUN 绿:常亮 = 运行;闪烁 = 停止 / 系统下载;熄灭未运行
ERROR 红:常亮 / 闪烁 = 内部故障(硬件、软件、电源、OS 下载失败)
STOP 黄:常亮 = 停止‑配置有效;闪烁 = 停止‑配置无效
INIT 黄:常亮 = 初始化;闪烁 = 锁定状态
系统总线 A/B(冗余双总线)
绿色常亮:物理 + 逻辑链路正常;绿色闪烁:无物理连接;黄色闪烁:物理连通,但没有运行的冗余处理器。
I/O 通道 LED
Channel1‑64 黄色:常亮通道高电平;闪烁 2 代表通道故障;熄灭低电平
Field 红色闪烁:至少一路现场侧故障(过流等)。
配套接线底板 Connector Board(X‑CB006 系列)
模块必须配合底板才能接现场信号,底板具备机械编码防呆,防止错插 I/O 模块。
型号 描述
X‑CB006‑01 普通,螺钉端子
X‑CB006‑02 冗余,螺钉端子
X‑CB006‑03 普通,电缆插头
X‑CB006‑04 冗余,电缆插头
螺钉端子:导线 0.2‑1.5mm²,扭矩 0.2‑0.25Nm。
电缆插头版本:搭配X‑CA003 系统电缆(80 芯 + 附加线,8/15/30m 可选,DIN47100 颜色编码),可外接 FTA 现场端子装配。
底板可以单独留在机架上,模块支持热插拔更换,不用重新接现场接线。

启动、安装与接线
机械安装
底板先安装到底板机架;底板可单独拆装。
模块支持热插拔(系统带电运行下拆装);拆装时风扇机架盖板打开时间尽量短,不超过 10 分钟,避免散热不足。
安装环境必须保证 IP20 防护;需要系统风扇组件。
未使用输入通道:输入可以悬空,不需要端接;禁止现场悬空线缆接到端子,防止打火短路。
多种接线方案
普通单模块接线:两线接近开关、触点开关;外部隔离信号源、非隔离信号源。
冗余接线:两块 X‑DI64‑01 配合冗余底板 X‑CB006‑02/04,实现通道冗余采集。
通过 FTA 现场端子组件 X‑FTA003‑02 转接。
防爆 Ex 应用方案:齐纳安全栅、隔离放大器两种方式。
注意:非隔离信号源不能将信号地直接接模块 DI‑,会造成过流损坏。
SILworX 软件组态配置
在 SILworX 硬件编辑器配置模块,可分配全局变量到状态字,用于用户安全程序读取诊断。
1)Module 标签页
Module‑OK 布尔量:模块整体故障状态;
Module‑Status(DWORD):位编码模块故障(过温、L1+/L2 + 电源故障、内部电压故障、模块失联);
时间戳:DI 采样时间(微秒 + 秒);
Noise Blanking 噪声抑制;Spare Module 备用模块设置。
2)I/O 子模块 DI64_01 标签
Submodule‑OK 子模块状态;Submodule‑Status DWORD 子模块故障位图(硬件故障、过温、过流、参考电压故障等)
Supply1‑OK ~ Supply8‑OK:8 路现场供电的欠压诊断状态;
Diagnostic Request / Diagnostic Response / Diagnostic Status:读写诊断 ID,读取温度、电压、通道故障。
3)Channels 通道参数(每个通道可独立设置)
Channel‑Value:输入布尔值;Channel‑OK 通道有效性;
Ton (µs):输入上升沿防抖延时;Toff (µs):下降沿防抖;
Test Suppression:抑制短脉冲干扰,最大 500µs;
Sup.used:启用该通道对应的板载 Sx + 供电;
Redund:通道冗余使能,需要冗余硬件底板。
注意:模块最大抑制时间由所有通道中最大的 Suppression 参数决定,会拉长 I/O 周期。
运行、诊断
运行:模块安装在 HIMax 背板,主要通过 SILworX PADT 工具操作,例如强制输入;
诊断来源:面板 LED;SILworX 读取状态 DWORD、诊断历史记录;
上电初始化阶段出现部分故障提示属于正常,运行后仍然报错才判定真正故障。
维护、退役、运输、处置
维修:用户不可自行维修,故障模块整体更换同型号。
OS 固件升级:系统停机期间下载新版操作系统,模块需要处于 STOP 状态。
Proof Test 验证测试:每 10 年必须执行安全证明测试,参见 HIMax 安全手册。
退役:模块直接从机架拆除;运输必须使用原厂防静电包装;报废按照工业电子废弃物环保处置。
