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Emerson KJ2101X1-CA1 module de déplacement, module de processeur

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Description du produit

EMERSON 1C and 5X series modules

Emerson KJ2101X1-CA1 module de déplacement, module de traitement

En tant que module de traitement de déplacement, l'Emerson KJ2101X1-CA1 est un composant clé utilisé pour le traitement et le contr?le des signaux de déplacement haute précision dans le domaine de l'automatisation industrielle, jouant notamment un r?le important dans des scénarios tels que la surveillance de l'état des équipements et l'analyse des vibrations mécaniques. Voici une présentation détaillée sous les aspects du principe de fonctionnement, des caractéristiques fonctionnelles, des paramètres techniques et des cas d'application :

Principe de fonctionnement
La fonction principale du module KJ2101X1-CA1 est de traiter, d'analyser et de convertir les signaux bruts collectés par les capteurs de déplacement (tels que les capteurs à courant de Foucault, les capteurs magnétostrictifs, etc.). Le processus spécifique est le suivant :

Acquisition de signaux : se connecter aux capteurs de déplacement sur site via une interface dédiée pour recevoir les signaux de déplacement analogiques (tels que les signaux modulés haute fréquence des capteurs à courant de Foucault, les signaux de tension/courant des capteurs de déplacement linéaire).

Traitement de signaux : il est doté d'un circuit de conditionnement de signaux haute précision intégré, qui effectue des traitements tels que le filtrage (élimination des interférences électromagnétiques et du bruit), l'amplification, l'étalonnage linéaire, etc. sur le signal brut pour garantir la stabilité et la précision du signal.

Conversion et calcul de données : convertir les signaux analogiques en signaux numériques via un convertisseur A/D haute performance (généralement 16 bits ou plus), calculer la valeur réelle de déplacement (telle que le déplacement linéaire, le déplacement angulaire) en combinaison avec des algorithmes intégrés, et prendre en charge le calcul en temps réel de paramètres dérivés tels que le taux de changement de déplacement (vitesse) et l'accélération.

Communication et contr?le : transmettre les données de déplacement traitées au contr?leur principal via le bus du système DeltaV ou des protocoles industriels (tels que HART, Modbus), et recevoir en même temps des commandes de contr?le pour réaliser le contr?le en boucle fermée de l'actionneur (telle que l'ajustement de la position mécanique, le déclenchement de la protection d'alarme).

Caractéristiques fonctionnelles

Traitement de signaux haute précision

Prend en charge différents types de capteurs de déplacement (courant de Foucault, capacitif, magnétostrictif, etc.) et est adapté à différents scénarios de mesure (tels que le déplacement axial, la vibration radiale, la surveillance de l'entrefer).
équipé d'un circuit d'amplification à faible bruit et d'une fonction de filtrage numérique, garantissant la précision de mesure (généralement erreur ≤ ±0,1% FS) même dans un environnement électromagnétique industriel fort.

Surveillance et diagnostic en temps réel

Collecte et sort les données de déplacement en temps réel (telles que 4-20mA analogique ou quantité numérique) avec une vitesse de réponse rapide (au niveau de la milliseconde), répondant aux besoins de la surveillance dynamique.
Fonction de auto-diagnostic intégrée, qui peut surveiller la déconnexion du capteur, l'anomalie du signal, la panne matérielle du module, etc., et renvoyer l'état via des indicateurs LED ou des signaux d'alarme du système.

Compatibilité et intégration

Spécifiquement con?u pour le système de contr?le distribué Emerson DeltaV, il peut être connecté sans faille au bus du système et travailler en collaboration avec d'autres modules d'entrée/sortie et contr?leurs.
Prend en charge le changement à chaud, permettant le remplacement en ligne des modules sans interrompre le fonctionnement du système, améliorant la commodité de maintenance.

Fiabilité de niveau industriel

Adopte une conception anti-vibration et anti-choc, s'adaptant à des environnements industriels difficiles (tels que les scénarios de haute température, de poussière, d'interférence électromagnétique forte).
équipé d'options de redondance d'alimentation et de redondance de communication pour garantir le fonctionnement continu du système et réduire l'impact des pannes ponctuelles.

Paramètres techniques (Référence)

Catégories de paramètres	Description spécifique
Type de signal d'entrée	Prend en charge les signaux de capteurs à courant de Foucault (tels que la sensibilité de 5mV/μm), les signaux de capteurs magnétostrictifs (0-10V ou 4-20mA)
Plage de mesure	Plage typique : 0-5mm, 0-10mm, 0-20mm (peut être étendue via la configuration logicielle)
Résolution	Conversion A/D 16 bits, résolution minimale ≤ 0,1μm (selon la plage)
Signal de sortie	Sortie analogique : 4-20mA (correspondant à la plage de déplacement); Sortie numérique : protocole RS-485/Modbus
Interface de communication	Prend en charge le bus du système DeltaV et le protocole HART, permettant l'interaction en temps réel avec le contr?leur principal
Environnement de fonctionnement	Température : -20°C ~ 60°C (niveau industriel); Humidité : 5% ~ 95% (sans condensation)
Exigences d'alimentation	Alimentation 24VDC, consommation d'énergie ≤ 5W
Certifications de sécurité	Conforme aux normes industrielles telles que IEC 61508 (SIL 2) et ATEX (applicable aux zones explosives)

Cas d'application

Grace à sa capacité de mesure de déplacement haute précision, le module KJ2101X1-CA1 est largement utilisé dans des scénarios industriels nécessitant la surveillance en temps réel de la position mécanique ou de l'état de vibration :

Surveillance du déplacement axial des machines tournantes (telles que les turbines à vapeur, les compresseurs)
Dans le système de turbine à vapeur d'une centrale électrique, le module est connecté à un capteur à courant de Foucault pour surveiller le déplacement axial du rotor. Lorsque le déplacement du rotor dépasse le seuil en raison de la dilatation thermique ou de l'usure, le module sort un signal d'alarme en temps réel, déclenchant l'arrêt du système de contr?le pour la protection, évitant la collision entre le rotor et le stator, et garantissant la sécurité de l'équipement.

Contr?le de l'entrefer des laminoirs (Industrie métallurgique)
Dans la ligne de production de laminoirs d'acier, le module collecte le signal de déplacement de l'entrefer (entre les cylindres) via un capteur magnétostrictif, le traite et le transmet au système de contr?le. Selon les paramètres d'épaisseur de plaque prédéfinis, le module sort des signaux de contr?le pour ajuster la position du vérin hydraulique, contr?lant précisément la taille de l'entrefer pour garantir l'épaisseur uniforme de la plaque laminée.

Surveillance de la vibration et du déplacement des broches d'outils d'usinage
Dans le processus d'usinage des machines-outils de précision, le module collecte en temps réel les signaux de déplacement de vibration radiale et de battement axial de la broche, et analyse la tendance de vibration en combinaison avec le système de contr?le. Lorsque la valeur de déplacement dépasse la plage autorisée par le processus, il ajuste automatiquement la vitesse de rotation de la broche ou la vitesse d'avance pour réduire les erreurs d'usinage et améliorer la précision du produit.

Surveillance du déplacement des ponts/structures de batiments
Dans le système de surveillance de santé des grands ponts ou des batiments de grande hauteur, le module est connecté à des capteurs de déplacement linéaire pour surveiller à long terme les micro-déplacements (tels que de l'ordre du millimètre) de la structure causés par les changements de charge et de température. Les données sont transmises à distance au centre de surveillance, fournissant une base pour l'évaluation de la sécurité de la structure.

Contr?le en boucle fermée de la position des équipements hydrauliques
Dans des équipements tels que les presses hydrauliques et les machines à mouler par injection, le module re?oit le signal de position du piston renvoyé par le capteur de déplacement, ajuste l'ouverture de la vanne hydraulique via l'algorithme PID, réalise le positionnement précis du mouvement du piston (telle que le contr?le de la position d'injection des machines à mouler par injection), et améliore l'efficacité de production et la cohérence des produits.

Résumé
En tant que module de traitement de déplacement sous la marque Emerson, le KJ2101X1-CA1 a des avantages clés tels que le traitement de signaux haute précision, une forte adaptabilité environnementale et la compatibilité du système. C'est un composant clé pour la surveillance de déplacement et le contr?le en boucle fermée des équipements industriels, et est largement utilisé dans des domaines tels que l'énergie électrique, la métallurgie et la fabrication mécanique qui ont des exigences extrêmement élevées en matière de précision de mesure et de fiabilité.

Profil de l'entreprise

Guizhou Yuanmiao Automation Equipment Co., Ltd.

Produits principaux : Couvrant des marques mondialement réputées : Bently Nevada, Triconex, Woodward, Foxboro, Westinghouse, Reliance, Schneider Modicon, ABB, AB (Allen - Bradley), Motorola, GE Fanuc, Yaskawa, Bosch Rexroth Rexroth, ACSO, YOKOGAWA, Rexroth, NI, ICS Triplex, Kollmorgen, Mitsubishi, MOOG, Emerson, B&R B&r, SST, ALSTOM, KUKA EPRO, LAM HIMA dark Horse, HONEYWELL, prosoft, AMAT, SIEMENS, etc. Les catégories de produits comprennent : accessoires de système DCS, pièces de rechange de système robotique, pièces de rechange de grand système servo, etc., qui sont largement utilisées dans les domaines de l'énergie, de la chimie, de la métallurgie, de la fabrication intelligente, etc.

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