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YOKOGAWA
YOKOGAWA PSCAMAAN过程控制模拟输入模块
产品详情
YOKOGAWA PSCAMAAN过程控制模拟输入模块
产品概述
YOKOGAWA PSCAMAAN是横河电机专为工业过程控制系统研发的高精度模拟输入模块，核心功能是采集现场各类模拟量信号（如温度、压力、流量、液位等），并将其精准转换为数字信号传输至分布式控制系统（DCS）主控制器，为生产过程的闭环控制与状态监测提供可靠数据支撑。该模块采用16路独立隔离输入通道设计，集成高精度信号调理、抗干扰滤波及故障自诊断功能，适配多种工业标准模拟信号类型。其紧凑的结构设计适配标准机架安装，兼容横河Centum VP等主流DCS系统，防护性能优异，可在多尘、潮湿、强电磁干扰的工业现场稳定运行，广泛应用于石油化工、电力、冶金、制药、水处理等行业的关键工艺控制环节。
核心技术参数
2.1 输入信号参数
- 输入通道：16路独立模拟输入通道，通道间采用光电隔离设计，隔离电压≥2500V AC（持续1分钟），有效避免通道间信号串扰，保障采集精度。
- 支持信号类型：兼容多种工业标准模拟信号，适配不同传感器/变送器输出需求：
- 直流电流信号：4~20mA DC（标配），输入阻抗250Ω；可选0~20mA DC、0~10mA DC等量程。
- 直流电压信号：0~10V DC、1~5V DC（标配），输入阻抗≥1MΩ；可选0~5V DC、-10~10V DC等量程。
- 热电偶（TC）：支持R、S、B、K、E、J、T、N等主流型号，内置冷端补偿功能，补偿精度±0.5℃。
- 热电阻（RTD）：支持PT100、PT50、Ni100等型号，采用恒流激励方式（激励电流1mA），测量精度高。
- 采集精度：在标准环境条件（23±2℃，55±10%RH）下，精度表现优异：
- 电流信号：±0.05%FS（满量程），确保流量、压力等关键参数的采集精准性。
- 电压信号：±0.05%FS，适配液位、浓度等参数的测量需求。
- 热电偶：±0.1%FS±0.3℃，满足中高温工艺的温度采集需求。
- 热电阻：±0.1%FS±0.2℃，适配常温及低温场景的温度监测。
- 采样周期：10ms/通道（并行采集），总采样周期≤160ms，确保数据采集的实时性，满足动态过程控制需求。
- 滤波功能：支持可配置数字滤波，滤波时间常数0.1s~10s可调，可根据现场干扰情况灵活设置，兼顾采集精度与响应速度。
2.2 电气参数
- 供电电压：DC 24V±10%，额定功耗8W（满通道运行），待机功耗≤1W，适配工业控制系统通用直流供电规格。
- 绝缘性能：模块各端子与外壳之间、电源端子与信号端子之间绝缘电阻≥100MΩ（500V DC兆欧表测量），耐压性能1500V AC/1min，有效抵御工业环境电压浪涌与电磁干扰。
- 电磁兼容性（EMC）：符合IEC 61000-4系列标准，具备优异的抗电磁干扰能力：
- 静电放电抗扰度：±8kV（接触放电）、±15kV（空气放电）。
- 浪涌抗扰度：±2kV（电源线）、±1kV（信号线）。
- 射频电磁场辐射抗扰度：10V/m（80~1000MHz）。
- 通讯接口：通过内部高速总线与DCS主控制器通讯，支持横河标准通讯协议，数据更新周期≤200ms；部分型号支持HART数字通讯协议，可实现模块参数远程配置与状态监测。
2.3 环境与物理参数
- 工作温度：-10℃至+60℃，可在高低温波动的工业现场稳定运行，无需额外温控措施。
- 存储温度：-25℃至+70℃，便于设备的运输、仓储和长期存放，适应不同地域的环境条件。
- 环境湿度：10%~95%RH（无凝露），可在潮湿工业环境中使用，避免凝露导致的电路短路或部件损坏。
- 防护等级：IP20（模块本体），适用于安装在控制柜内或机架上，可有效防止固体异物侵入。
- 物理尺寸与重量：尺寸（宽×高×深）约44mm×140mm×185mm（适配标准3U机架），重量约0.45kg，体积小巧、重量轻，节省安装空间。
- 安装兼容性：可无缝安装于横河Centum VP系统的现场控制单元（FCU）、远程输入输出单元（RI/O），同时支持与第三方符合工业标准的DCS系统对接。
核心功能与产品特点
3.1 核心功能
- 多类型信号精准采集：可适配电流、电压、热电偶、热电阻等多种模拟信号，通过高精度信号调理电路与智能校准算法，实现不同工艺参数的精准采集，满足多样化测量需求。
- 通道独立隔离与保护：16路通道独立隔离设计，有效避免通道间信号串扰与外部干扰；内置过压保护（±30V DC）、过流保护功能，当输入信号异常时，自动切断输入回路，保护模块内部电路与传感器/变送器。
- 完善的故障自诊断：具备通道故障、电源故障、通讯故障、冷端补偿故障等全方位自诊断功能，可实时监测模块工作状态；故障发生时，通过总线向DCS系统上传报警信息，并点亮模块面板故障指示灯，便于运维人员快速定位与处理故障。
- 灵活的滤波与校准功能：支持可配置数字滤波，可根据现场干扰强度调整滤波时间常数；支持零点与满量程自动校准，通过DCS系统或远程通讯工具即可完成校准操作，无需现场手动调节，提升运维便捷性。
- 数据实时传输与同步：通过高速内部总线与DCS主控制器实现数据同步传输，采样周期短、数据更新快，确保控制指令能及时响应现场参数变化，保障闭环控制的稳定性。
3.2 产品特点
- 高可靠性与稳定性：采用工业级高抗干扰元器件和精密电路设计，经过严格的环境适应性测试与寿命测试，平均无故障时间（MTBF）≥100,000小时，适应工业长期连续运行需求。
- 灵活的系统适配性：兼容横河Centum VP等主流DCS系统，支持多种模拟信号类型与量程配置，可与各类工业传感器/变送器无缝对接，系统集成难度低，适配性广泛。
- 便捷的安装与运维：采用标准化机架安装设计，搭配插拔式接线端子，安装与接线便捷，可快速完成现场部署；模块面板配备清晰的状态指示灯（电源、运行、故障、通道状态），便于现场直观监测；支持远程参数配置与故障诊断，减少现场维护工作量。
- 优异的抗干扰性能：通过电磁兼容性优化设计，具备强大的抗静电、抗浪涌、抗射频干扰能力，可在变频器、大型变压器等强干扰环境下稳定工作，避免信号失真导致测量误差。
- 宽环境适应性：可在宽温度、宽湿度范围及多干扰工业环境下稳定工作，无需额外防护措施，适配石油化工、冶金等各类严苛的工业现场条件。
适用场景
YOKOGAWA PSCAMAAN过程控制模拟输入模块凭借其高精度、多信号兼容、高稳定性及灵活的系统兼容性，广泛应用于各类工业过程控制的模拟量信号采集环节，核心应用场景包括：
- 石油化工行业：适用于原油开采、炼化生产过程中，反应釜温度/压力、精馏塔液位、管道流量、原料浓度等参数的信号采集；可在高温、高压、强腐蚀、多粉尘的恶劣环境下稳定工作，保障生产工艺的精准控制与安全运行。
- 电力行业：用于火电厂锅炉汽包水位、过热蒸汽温度/压力、汽轮机润滑油温度/压力、脱硝系统烟气浓度等参数的采集；确保电力生产过程的参数稳定，提升能源利用效率与环保达标率。
- 冶金行业：适配钢铁、有色金属冶炼过程中，熔炉温度、高炉煤气压力、冷却水流量、原料液位等参数的采集；耐受高温、振动等恶劣工况，保障冶炼过程的连续性与产品质量稳定性。
- 制药行业：用于药品生产过程中的反应罐温度/压力/液位、物料输送流量、无菌室环境温湿度等参数的精准采集；满足制药行业对测量精度、稳定性和洁净度的严苛要求，保障药品生产工艺的一致性与产品质量。
- 水处理行业：适用于污水处理厂的进水COD/氨氮浓度、曝气池溶解氧含量、沉淀池液位、出水pH值，以及自来水厂的原水浊度、出水压力等参数的采集；确保水处理过程的自动化控制高效运行，提升水质达标率。
- 食品饮料行业：用于食品加工、饮料生产过程中的发酵罐温度/压力、原料液位、杀菌温度、灌装流量等参数的采集；满足食品行业对设备卫生、测量精度的要求，保障生产过程的稳定与产品安全。
- 化工化纤行业：适配化工原料合成、化纤生产过程中的反应温度/压力、物料配比浓度、纺丝温度等参数的采集；确保反应过程参数稳定，提升产品质量的一致性。
