Honeywell Experion LS I/O 系统
产品基础架构
核心定位:Experion LS I/O 系统是为 C200/C200E 控制器设计的工业级输入输出解决方案,提供本地(CIOM-A)与远程(RIOM-A)两种部署模式,适配流程工业的信号采集、控制与通信需求。
产品家族划分
| 家族类型 | 安装方式 | 核心特点 | 适用场景 |
| CIOM-A | 机架式(chassis) | 支持多槽位扩展(4/7/10/13/17 槽),单 / 双宽模块,背板总线稳定 | 本地集中式控制,模块密度高 |
| RIOM-A | DIN 导轨式 | 模块化拼接,1 个网关最多 8 个 I/O 模块,安装灵活 | 远程分布式部署,空间受限场景 |
模块标识规则:型号前缀TC表示无 conformal 涂覆,TK表示有涂覆(适配 ANSI/ISA-S71.04 G2/G3 腐蚀环境),核心功能参数一致。
通用技术参数
类别 核心参数 详情
环境条件 工作温度 0~55℃(常规),部分模块支持 - 20~60℃
存储温度 -40~85℃
湿度 5%~95%(无凝露)
振动 / 冲击 10~60Hz 0.5g(工作),20g(运输)
电源规格 非冗余电源 输入 85-265VAC/19.2-32VDC,输出 70W(60℃)
冗余电源 输入 85-265VAC/16-32VDC,输出 75W(60℃)
认证标准 安全认证 UL 508、Class I Div 2、ATEX Zone 2
电磁兼容 EN 50081-2(发射)、EN 50082-2(抗扰)
环保认证 RoHS(2011/65/EU)
核心组件详情
1. 电源系统
支持非冗余与冗余两种配置,核心参数如下:
电源类型 型号(无涂覆 / 涂覆) 输入规格 输出功率 关键特性
非冗余 AC TC-FPCXX2 / TK-FPCXX2 85-132/170-265VAC,47-63Hz 70W(60℃) 内置不可更换熔断器,1.5A@1.2V、4A@3.3V、10A@5.1V、2.8A@24V
非冗余 DC TC-FPDXX2 / TK-FPDXX2 19.2-32VDC 70W(60℃) 输入可短时降至 16V(2 分钟 / 小时)
冗余 AC TC-RPCXX1 / TK-RPCXX1 85-265VAC,47-63Hz 75W(60℃) 电流共享,LED 状态指示,故障报警
冗余 DC TC-RPDXX1 / TK-RPDXX1 16-32VDC 75W(60℃) 30A 浪涌电流,13A@5.1V 输出
2. I/O 模块分类与核心参数
(1)模拟模块
模块类型 代表型号 通道数 量程 / 分辨率 精度(25℃) 关键特性
模拟输入(AI) TC-IAH061 6 路 ±10V/4-20mA,16Bit ±0.1%(电压)/±0.15%(电流) 通道隔离,断线检测
模拟输入(HART) TC-HAI081 8 路 4-20mA,16Bit ±0.05%(电压)/±0.15%(电流) HART 5.7 协议,点对点通信
模拟输出(AO) TC-OAH061 6 路 4-20mA,13Bit ±0.1% 短路保护,500Ω 负载驱动
模拟输出(HART) TC-HAO081 8 路 4-20mA/±10V,15Bit ±0.1%(电压)/±0.15%(电流) 故障透明传输,反极性保护
(2)数字模块
模块类型 代表型号 通道数 电压规格 关键特性
DC 输入(DI) TC-IDD321 32 路 24VDC(10-31.2V) 16 点 / 组,可编程滤波(0-32ms)
AC 输入(DI) TC-IDB321 32 路 120VAC(74-132V) 16 点 / 组,断线检测
DC 输出(DO) TC-ODD321 32 路 24VDC(10-31.2V) 0.5A / 通道(50℃),短路保护
AC 输出(DO) TC-ODA161 16 路 120/220VAC 2A / 通道(30℃),零交叉抑制
诊断型 DC 输入 TC-IDX161 16 路 10-30VDC 断线 / 漏电检测,4 点 / 组
(3)温度模块
模块类型 代表型号 通道数 支持传感器 分辨率 精度(25℃)
热电偶输入 TC-IXL062 6 路 + 2 冷端 J/K/R/S/T/B/E/N/C/L/D 16Bit(1.4μV) ±0.1%FS±42μV
RTD 输入 TC-IXR061 6 路 Pt100/Ni120/Cu10 16Bit ±0.1%FS
导轨式热电偶 TC-FIL081 8 路 J/K/R/S/T 等 16Bit(2.384μV) ±0.025%FS
导轨式 RTD TC-FIR081 8 路 Pt100/Ni/Cu 16Bit ±0.05% FS(增强模式)
(4)特殊模块
模块类型 代表型号 核心配置 关键参数
脉冲输入 TC-MDP081 8 路输入 + 2 路输出 0-100kHz,32Bit 计数器
串行接口 TC-MUX021 2 通道 RS232/422/485,19.2kbps
DeviceNet 桥 1756-DNB 1 个网络 最多 64 设备,速率 125/250/500KBps
PROFIBUS 主站 SST-PFBCLX 1 个网络 最多 126 站,速率 9.6K~12Mbps
3. 机架式(CIOM-A)与导轨式(RIOM-A)对比
特性 CIOM-A(机架式) RIOM-A(导轨式)
安装方式 面板安装,chassis 承载 DIN 35mm 导轨安装
扩展能力 4/7/10/13/17 槽,支持双宽模块 1 个网关 + 最多 8 个 I/O 模块
通信接口 ControlNet CNI 模块(单 / 双介质) ControlNet 网关(TC-FCCN01/TC-FCCR01)
电源供给 chassis 集中供电 外部 24VDC(TC-FFPCX1,1.3A)
适用场景 本地集中控制,高模块密度 远程分布式部署,小批量 I/O

通信协议与集成
1. ControlNet(主通信总线)
传输速率:5Mbit/s,介质为 RG-6 同轴电缆或光纤
拓扑限制:每个下行 CNI 最多 8 个上行 CNI / 网关,每个控制器最多 64 个 I/O 单元
冗余支持:双介质 CNI 模块(TC-CCR014),支持冗余布线
传输距离:同轴电缆 1000m(无中继),光纤延长至 3km
2. DeviceNet(扩展总线)
硬件依赖:Allen-Bradley 1756-DNB 模块(单槽)
容量限制:每个模块最多 64 个设备,每个控制器最多 32 个 DNB 模块
速率选择:125KBps(500m)、250KBps(250m)、500KBps(100m)
配置工具:RSNetWorx for DeviceNet,支持通用 / 专用功能块
3. PROFIBUS DP(扩展总线)
硬件依赖:SST-PFBCLX 模块(单槽,Class 1 主站)
容量限制:每个模块最多 100 个从站,每个控制器最多 10 个 PBIM 模块
速率选择:9.6K~12Mbps,支持多主站拓扑
配置工具:SST PROFIBUS 配置工具,支持 GSD 文件导入
安装与部署规范
布线要求
本质安全(IS)与非本质安全布线需物理隔离,符合 NEC/CEC 规范
ControlNet 使用 Belden RG-6/U 四屏蔽电缆,PROFIBUS 使用屏蔽双绞线(100-120Ω)
电缆进线:RIOM-A 需通过底部 gland plate,使用 IP66 级配件(户外场景)
接地规范
保护接地(PE)线≥10AWG,EMC 接地需 4AWG 线(最长 5 米)
配备安全接地排、仪表接地排、屏蔽接地排,相互独立可断开
拓扑配置限制
| 限制项 | 数值 |
| 每个 C200 控制器最大 I/O 单元 | 64 个 |
| 每个下行 CNI 最多上行设备 | 8 个(CNI / 网关) |
| RIOM-A 网关最大 I/O 模块数 | 8 个 |
| DeviceNet 最大设备数 | 64 个 / DNB 模块 |
| PROFIBUS 最大从站数 | 126 个 / 网络 |
维护与安全
可更换单元(ORU):电源模块、I/O 模块及 IOTA、通信模块(CNI/DNB/PBIM)、端子块(TC-TBNH/TC-TBCH)、熔断器、风扇组件
熔断器规格:数字模块常用 250V/5A,光纤转换器 250V/750mA,AC 端子排 600V/10A
安全操作:危险区域禁止热插拔(RIUP),维护前需断电并接地防静电,本质安全电路禁止随意更改布线
校准与监控:通过 IOTOOL 校准模拟 / 温度模块,NTOOL 监控 ControlNet 网络状态与固件升级
