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倍加福安全柵KCD2-SCD-EX1模擬量輸入導(dǎo)軌式選購(gòu)指南
安全柵:是介于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備與控制室設(shè)備之間的一個(gè)限能電路,用來(lái)把控制室供給現(xiàn)場(chǎng)儀表的電能量限制在既不能產(chǎn)生足以引爆危險(xiǎn)氣體的火花,又不能產(chǎn)生足以引爆危險(xiǎn)氣體的儀表表面溫度,從而消除了引爆源。在選擇安全柵時(shí)必須考慮其型號(hào)與現(xiàn)場(chǎng)儀表類(lèi)型相適應(yīng),還須考慮安全柵與本質(zhì)安全儀表要求相兼容及形成的本安系統(tǒng)中阻抗匹配的問(wèn)題。我國(guó)采用“回路認(rèn)證"這種方式認(rèn)證本安系統(tǒng),即根據(jù)危險(xiǎn)環(huán)境使用儀表的聯(lián)合取證情況,選擇已與其聯(lián)合取證的安全柵,一經(jīng)聯(lián)合取證,現(xiàn)場(chǎng)儀表與安全柵便固定組合構(gòu)成本安系統(tǒng)。實(shí)踐中,這種方式對(duì)安全柵和現(xiàn)場(chǎng)儀表的選擇有很大的局限性。廣泛采用是進(jìn)年來(lái)逐漸形成的一種本質(zhì)安全認(rèn)證技術(shù),即“參量認(rèn)證"。按照“參量認(rèn)證"方式認(rèn)證的本安設(shè)備和關(guān)聯(lián)設(shè)備需要一組安全參數(shù),包括:
Vmax― 在正常工作或故障條件下,能接受并能保持其本安性能的最高電壓。
Imax ―在正常工作或故障條件下,能接受并保持其本安性能的最高電流。
Ci―本安現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備內(nèi)部未被保護(hù)的電容。
Li―本安現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備內(nèi)部未被保護(hù)的電感。
Pmaxo ―關(guān)聯(lián)設(shè)備允許輸入的最大功率。
“參量認(rèn)證"關(guān)系式為:Vmax>Voc,Imax>Isc,Pmaxi>Pmaxo,Ci+Cc結(jié)合“參量認(rèn)證"可知安全柵的選用:1)與安全柵相連的安全設(shè)備的工作電壓不得超過(guò)安全柵的最高允許電壓。否則,應(yīng)采用光電隔離等技術(shù)使之與系統(tǒng)隔離開(kāi)來(lái),或者采用隔離安全柵;2)“參量認(rèn)證"公式的Vmax,Imax,Pmaxi即為本安現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的正常參數(shù),選用時(shí)應(yīng)該逐一對(duì)比。3)“參量認(rèn)證"公式中引入Cc,Lc這兩個(gè)變量實(shí)際是引出了控制電纜的選用問(wèn)題,從而限制了電纜長(zhǎng)度。實(shí)際使用中還應(yīng)考慮阻抗匹配問(wèn)題。最后的公式中,Ra安全柵阻抗,Rl電纜阻抗,安全儀表的允許負(fù)載阻抗Ro,對(duì)于輸出回路,作為安全儀表的調(diào)節(jié)器或I/O卡的輸出通道等,它們的允許負(fù)載阻抗是制造廠商提供的。對(duì)于輸入回路,作為安全儀表的顯示儀表或I/O卡的輸入通道等,它們的允許負(fù)載阻抗取決于其輸出電壓和現(xiàn)場(chǎng)儀表的無(wú)負(fù)載工作電壓。無(wú)論輸入還是輸出回路,選用安全柵時(shí)其阻抗?jié)M足上式即可保證回路的正常工作。
KCD2-STC-EX1
智能發(fā)射機(jī)電源
1通道隔離屏障,24v DC電源(電源軌道),輸入為2線(xiàn)SMART變送器和電流源,輸出為4 mA…20ma或1v…5v,外殼寬度12.5 mm,SIL 2 (sc3) acc。符合IEC/ en61508標(biāo)準(zhǔn),外殼寬度:12.5 mm,通道數(shù):1通道,HART通信,安全完整性等級(jí)(SIL): SIL 2,額定電壓:19…30v DC,現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備:2線(xiàn)變送器,現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備[2]:電流源,信號(hào):0/4…20ma,信號(hào):1 x 0/4…20ma(電流源)
技術(shù)參數(shù)部分節(jié)選(僅供參考):
單通道隔離屏障
24v DC電源(電源軌)
輸入2線(xiàn)SMART變送器和電流源
輸出為4 mA…20ma或1v…5伏
外殼寬度12.5 mm
至SIL 2 (SC 3) acc。IEC/ en61508
技術(shù)參數(shù)節(jié)選KCD2-STC-EX1
通用規(guī)范
信號(hào)類(lèi)型模擬輸入
功能安全相關(guān)參數(shù)
安全完整性等級(jí)(SIL
系統(tǒng)能力(SC
供應(yīng)
連接動(dòng)力導(dǎo)軌或端子9+,10-
額定電壓19…30v dc
紋波≤10%
24v和20ma源模式輸出時(shí)額定電流≤45ma
功耗≤800mw
功耗≤1.1 W
輸入
連接側(cè)字段側(cè)
連接端子1+、2-;3 + 4 -
輸入信號(hào)4…20毫安限制到大約。26日馬
開(kāi)路電壓/短路電流端子1+、2-:22v / 26ma
壓降端子3+,4-:約。5伏
可用電壓端子1+,2-:≥15v時(shí),20ma;≥18v,電壓為4ma
輸出
連接端控制端
連接端子5-,6+
端子5-,8+為HART電阻
load 0…350 Ω(源模式)
輸出信號(hào)源模式:4…20ma或1…5v(內(nèi)部電阻:250 Ω, 0.1%)
Sink mode: 4…20ma,工作電壓10…30 V
對(duì)于額外的內(nèi)部或外部負(fù)載(例如端子+8),必須考慮電壓降,例如250 Ω x 20 mA = 5 V。
紋波20毫伏均方根
傳輸特性
20°C(68°F)時(shí)的偏差
& lt;全量程的0.1%,包括非線(xiàn)性和滯后(源模式和匯模式4…20 mA)
≤±0.2%,包括非線(xiàn)性和滯后(源模式1…5 V)
環(huán)境溫度及溫度的影響;2 μ a / k(-20…70°c(-4…158°F));& lt;4 μ a / k(-40…-20°c(-40…-4°F))(源模式和匯模式4…20 ma)
& lt;0.5 mV/K(-20…70°c(-4…158°F));& lt;1 mV/K(-40…-20°c(-40…-4°F))(源模式1V)
頻率范圍場(chǎng)側(cè)進(jìn)入控制側(cè):帶寬帶0.5 Vpp信號(hào)0…3 kHz (-3 dB)
控制端進(jìn)場(chǎng)端:帶寬帶0.5 Vpp信號(hào)0…3 kHz (-3 dB)
沉淀時(shí)間≤50ms
上升/下降時(shí)間≤10ms
電隔離
輸入/輸出基本絕緣符合IEC/EN 61010-1,額定絕緣電壓300 Veff
輸入/電源加強(qiáng)絕緣符合IEC/EN 61010-1,額定絕緣電壓300 Veff
輸出/電源基本絕緣符合IEC/EN 61010-1,額定絕緣電壓300 Veff
倍加福安全柵KCD2-SCD-EX1模擬量輸入導(dǎo)軌式選購(gòu)指南