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Foxboro Evo FBM237 模拟输出模块
时间: 2025-09-04浏览次数：
Foxboro Evo FBM237 模拟输出模块
Foxboro Evo FBM237 模拟输出模块
模块核心功能与特性
FBM237 是一款 8 通道 galvanically 隔离型 0~20mA 模拟输出模块，核心设计围绕高可靠性、灵活性与兼容性展开，关键功能与特性如下：
（一）核心功能
多场景输出能力：
输出范围：0~20.4mA DC（超量程设计，兼容标准 0~20mA 执行器），单通道最大负载 750Ω，满足多数工业现场设备驱动需求；
HART 兼容：通道阻抗符合 HART 高阻抗设备要求，可接入 HART 手持 communicator（HHC），不干扰 HART 信号传输，支持智能设备调试与诊断。
冗余部署与故障切换：
冗余模式：2 个 FBM237 组成冗余对，需安装在底座相邻奇 / 偶位置（如 1&2、3&4），配合冗余适配器 RH916QD 实现信号共享；
故障处理：通过 Foxboro Evo 控制软件的 AOUTR 功能块同步输出指令，单模块故障时自动将故障通道电流驱至 0mA，正常模块无缝接管，更换故障模块不中断现场输出。
安全与保护设计：
通道隔离：每通道与其他通道及接地 galvanically 隔离，耐受 600V AC（1 分钟），避免通道间干扰与接地故障；
电流限制：单通道最大输出电流约 25mA，防止过载损坏执行器；
失效安全（Fail-Safe）：支持 “保持（Hold）” 或 “回退（Fallback）” 模式，回退值可配置为 0mA，避免 “故障高输出” 风险。
（二）关键特性
环境适应性：符合 ISA S71.04 G3 级恶劣环境标准，耐受振动（0.75g @ 5~500Hz）、宽温（工作 -20~70℃，存储 -40~70℃），适应工业高温、多粉尘场景；
热插拔与维护：模块更换无需拆除现场接线、电源或通信线缆，冗余模块维护不影响现场设备运行；部分终止组件（TA）带旁路插孔，支持通过旁路站（如 P0900HJ）临时维持输出；
状态指示：正面 LED 灯实时反馈模块通信状态、电源状态及通道故障，便于快速定位问题；
通信可靠性：通过 2 Mbps 冗余现场总线与 Fieldbus 通信模块（FCM）或控制处理器（FCP）连接，支持 A/B 双路径切换，单路径故障不中断数据传输。
硬件参数与技术规格
（一）输出与精度参数
参数类别 具体规格
通道配置 8 个独立通道，每通道 galvanically 隔离（通道间、通道对地）
精度（含线性度） ±0.05% 量程（0.1~20mA 范围内），温度系数 ±50 ppm/℃（温度变化对精度影响小）
输出延迟 最大 30ms（满足多数工业控制实时性要求）
分辨率 13 位（输出调节精度高，支持细微控制信号输出）
回路供电保护 每通道独立电流限制、电压调节，避免过载损坏
布线距离 依赖合规电压（20.4mA 时 18V DC）、导线规格与设备压降，最大支持 30m 线缆
（二）电源与功耗
电源输入：24V DC（冗余模式，允许范围 +5%/-10%，即 21.6~26.4V DC），需独立冗余电源供电；
功耗：24V DC 时最大 7W（运行），最大散热 5W，需预留散热空间避免模块过热。
（三）物理与环境参数
参数类别 规格要求
尺寸（模块） 高度 102mm（含安装耳 114mm）× 宽度 45mm× 深度 104mm，单槽位设计
重量 模块约 284g（10oz）；TA 约 181~249g（0.40~0.55lb，依端子类型）
工作环境 温度 -20~70℃，湿度 5%~95%（无冷凝），海拔 -300~3000m
存储环境 温度 -40~70℃，湿度 5%~95%（无冷凝），海拔 -300~12000m
污染等级 符合 EIA 364-65 Class III，适用于 ISA S71.04 G3 级恶劣环境（多粉尘、高湿度）
安装与终止组件（TA）配置
FBM237 需配合专用底座、终止组件（TA）与线缆使用，安装与接线需遵循严格规范，核心要求如下：
（一）底座与安装
底座类型：
模块化底座：支持 DIN 导轨（32mm/35mm）或 19 英寸机架安装，单个底座最多容纳 8 个 FBM 模块；
冗余安装：冗余模块需固定在相邻奇 / 偶位置，通过冗余适配器 RH916QD 连接底座端子，实现 2 个模块共享 1 个 TA 信号接口。
安装规范：
散热空间：模块各侧预留≥25mm 空间，避免相邻设备散热影响；
接地要求：底座优先使用镀锌黄铬钢 DIN 导轨，确保接地可靠，禁止铝 / 塑料导轨（可能导致接地不良）。
（二）终止组件（TA）选型
TA 是 FBM237 与现场执行器连接的关键部件，提供信号转接、旁路维护功能，需根据场景选择，具体型号与适配场景如下：
TA 型号 核心功能 适配场景 认证类型
RH916YE（主 TA） 8 通道信号转接，无旁路功能 常规场景（无需在线维护） Type 1/2（危险区域兼容）
RH917QZ（主 TA） 8 通道带旁路插孔，支持旁路站接入 关键场景（需在线维护，如化工反应釜） Type 4/5（普通区域 + Class 2 电路）
TA 连接：TA 通过 Type 1 电缆（25 针 D-sub 接口）连接底座，电缆长度最大 30m，支持 2 种材质：
P/PVC：聚氨酯外层 + PVC 绝缘，温度范围 -20~80℃，适用于普通工业环境；
LSZH（低烟无卤）：高温下低烟无卤素释放，适用于船舶、地铁等密闭场景，温度范围 -40~105℃；
接线规格：TA 支持 0.2~4mm²（24~12 AWG）实心 / 多股导线，带线耳的多股导线需为 0.2~2.5mm²（有无塑料套均可），端子扭矩符合厂商规范。
合规认证与安全要求
（一）核心认证
FBM237 模块及配套 TA 符合全球多地区安全、电磁兼容与环保标准，核心认证如下：
认证类别 具体标准与等级
危险区域认证 北美：UL/UL-C Class I Division 2 Groups A-D，温度代码 T4；
欧洲：ATEX 2014/34/EU II 3 G Ex nA IIC T4（DEMKO 认证，RH917QZ 除外）；
国际：符合 IECEx 相关标准，适用于 Zone 2 危险区域
电磁兼容（EMC） 欧盟 EMC 指令 2014/30/EU，符合 EN 61326-1:2013 Class A（工业环境发射与抗扰度）
低电压安全 欧盟低电压指令 2014/35/EU，通信回路符合 UL Class 2 标准（NFPA 70 Article 725、CSA C22.1 Section 16）
环保合规 符合欧盟 RoHS 2011/65/EU 指令，限制铅、汞等有害物质使用
船舶认证 ABS 型式认可、法国船级社（BV）EC31 环境类别认证，适用于船舶自动化系统
（二）安全操作要求
电气安全：
隔离限制：虽模块耐受 600V AC，但禁止长期接入超规格电压（如 220V AC），避免绝缘损坏；
接线规范：现场接线需区分正负极，冗余模式下确保 2 个模块电源独立，防止单点电源故障导致冗余失效。
危险区域操作：
外壳要求：需安装在 IP54 及以上防护等级的认证外壳中，外壳需工具开启，防止非授权操作；
维护流程：连接 / 断开线缆前需断电或确认区域为非危险环境，冗余模块更换需在故障模块断电后进行。
升级与兼容说明
FBM237 主要用于替换 Foxboro 100 系列 FBM37 模拟输出模块，升级时需注意以下兼容性要点：
硬件替换：单个 FBM237 可直接替换 1 个 FBM37，现场接线可通过两种方式复用：
直接适配：使用文档指定 TA（如 RH916YE），重新接线至 TA 端子；
适配器复用：通过终止组件适配器（TAA，参考 PSS 31H-2W4）直接接入原 FBM37 接线，无需重新布线。
软件适配：
需搭配 Foxboro Evo 控制软件 v8.x+ 或 Control Core Services v9.0+，支持 AOUTR 冗余功能块配置；
失效安全参数需在软件中预设（如回退电流 0mA、故障延迟时间），确保故障时执行器处于安全状态。
