Описание продукта
I. Обзор
KJ3003X1 - EA1 представляет собой ключевой аналоговый выходной модуль в распределенной системе управления DeltaV компании Emerson (DCS). Его основная функция заключается в преобразовании цифровых команд из системы управления в точные аналоговые сигналы, которые управляют на-site исполнительными механизмами и другими устройствами, тем самым обеспечивая точное регулирование различных параметров в промышленных производственных процессах. В области промышленной автоматизации система DeltaV, обладая мощными возможностями управления, гибкой масштабируемостью и высокой надежностью, стала центральной системой управления для многих крупных промышленных производственных установок, широко применяемых в таких отраслях, как химическая промышленность, нефтяная, энергетика и фармацевтика, где есть чрезвычайно высокие требования к точности и стабильности управления.
В качестве ?моста? между системой DeltaV и на-site исполнительным оборудованием модуль KJ3003X1 - EA1 играет неотъемлемую роль в целом управляющем контуре. Например, в процессе температурного управления реактора в химическом производстве, после того, как система управления DeltaV выполнит расчет на основе собранных температурных сигналов, она отправит команду регулирования на модуль KJ3003X1 - EA1. Модуль преобразует эту цифровую команду в аналоговый токовый сигнал 4 - 20мА и передаст его на управляющий клапан, который управляет нагревом или охлаждением реактора. Изменяя открытие управляющего клапана, точное управление температурой внутри реактора обеспечивается, гарантируя, что параметры производственного процесса остаются стабильными в заданном диапазоне и обеспечивая качество продукции и безопасность производства.

II. Технические параметры
(1) Электрические параметры
Напряжение питания: Он использует 24В постоянного тока. Этот тип напряжения широко применяется в промышленной области и может быть совместим с большинством промышленных систем питания, обеспечивая надежную энергетическую поддержку для стабильной работы модуля. В то же время вход питания модуля имеет определенную способность противодействовать колебаниям и может нормально работать при незначительных колебаниях напряжения питания, улучшая анти-интерференционную способность системы.
Тип и диапазон выходного сигнала: Он поддерживает выход аналогового токового сигнала 4 - 20мА постоянного тока, который является наиболее распространенным стандартом аналогового сигнала в промышленном управлении и может управлять различными управляющими клапанами, исполнительными механизмами и другими устройствами. Его выходной ток имеет высокую точность и небольшой диапазон ошибок, обеспечивая точность действий исполнительного механизма. Кроме того, модуль также поддерживает протокол связи HART, который позволяет осуществлять двустороннюю цифровую связь с на-site интеллектуальным оборудованием при выводе аналоговых сигналов 4 - 20мА, облегчая удалённую диагностику, настройку параметров и мониторинг состояния оборудования.
Нагрузочная способность: Максимальное сопротивление нагрузки составляет 750Ом, что может удовлетворить требования нагрузки большинства промышленных исполнительных механизмов. На практике, даже если сопротивление линии увеличивается из-за подключения более длинных кабелей передачи сигналов, модуль может обеспечить стабильность выходного сигнала, гарантируя, что исполнительный механизм может точно реагировать на управляющие команды.
Потребляемая мощность: Потребляемая мощность при нормальной работе низкая, обычно не превышает 5Вт. Низкоэнергетичный дизайн не только способствует снижению энергопотребления всей системы управления, но и уменьшает теплообразование самого модуля, продлевает срок службы модуля и снижает стоимость обслуживания системы.
(2) Технические характеристики
Количество каналов: Он имеет 4 независимых аналоговых выходных канала, которые могут управлять 4 разными исполнительными механизмами одновременно. Этот много-канальный дизайн имеет значительные преимущества в средних промышленных сценариях управления, что может уменьшить количество требуемых модулей, упростить структуру системы, снизить стоимость системы и повысить интеграцию и надежность системы.
Точность и линейность: Точность выхода достигает ±0,1% от полного диапазона, а линейная ошибка составляет менее ±0,05% от полного диапазона, что может обеспечить, чтобы выходной аналоговый сигнал точно отражал команды системы управления, так что исполнительный механизм может действовать точно в соответствии с заданными требованиями. В случаях с чрезвычайно высокими требованиями к точности управления, таких как контроль химических реакций в фармацевтической промышленности и процессы точного производства в электронной промышленности, эта высокоточная характеристика особенно важна.
Время отклика: Время отклика от приема цифровой команды до вывода стабильного аналогового сигнала составляет менее 10мс, что может быстро реагировать на изменения команд системы управления, гарантируя, что исполнительный механизм может своевременно скорректировать свои действия для быстрого регулирования параметров производственного процесса. В некоторых управляющих контурах с сильной динамикой, таких как контроль потока и давления, быстрое время отклика может эффективно повысить качество управления и уменьшить колебания параметров.
Стабильность: Он имеет превосходную долгосрочную стабильность. В заданных рабочих условиях дрейф выходного сигнала крайне мал, и он может сохранять высокоточное выходное значение в течение длительного времени. Это означает, что в течение длительной работы не требуется часто калибровать модуль, что уменьшает объем работ по обслуживанию системы и повышает непрерывность и стабильность производственного процесса.
(3) Физические и экологические параметры
Уровень защиты: Уровень защиты корпуса достигает IP20, что может эффективно предотвратить попадание пальцев или других твердых посторонних предметов в модуль, а также имеет определенную защиту от пыли, подходящую для установки в шкафу управления. Внутренние цепи модуля имеют строгий экранированный дизайн, который может эффективно противодействовать электромагнитным помехам в промышленной среде и обеспечивать стабильную работу модуля в сложной электромагнитной среде.
Диапазон рабочих температур: Он может нормально работать в широком диапазоне температур от - 40°C до 70°C и может адаптироваться к различным суровым промышленным условиям. Независимо от того, в холодных северных зимних промышленных цехах, жарких южных летних производственных цехах или на производственных площадках с большими перепадами температур, таких как металлургия и литейное производство, модуль может сохранять стабильную работу, чтобы обеспечить точное выполнение управляющих команд.
Диапазон адаптации к влажности: Он может по-прежнему нормально работать в среде с относительной влажностью от 10% до 95% (без конденсации), подходящей для влажных промышленных сред, таких как цеха по переработке продуктов питания и бумажные фабрики, предотвращая снижение характеристик или неисправность модуля из-за высокой влажности окружающей среды.
Размер и вес: Модуль имеет компактные размеры, длина × ширина × высота примерно 100мм × 80мм × 30мм, а вес составляет примерно 200г. Этот небольшой и легкий дизайн не только экономит пространство для установки в шкафу управления, облегчает компоновку и интеграцию системы, но и уменьшает сложность установки и транспортировки и повышает эффективность строительства.
Способ установки: Он использует стандартный метод установки на DIN-рейку. Процесс установки прост и удобен. Его можно закрепить, просто вставив модуль в стандартную DIN-рейку шириной 35мм, без сложных инструментов для установки и профессиональных навыков, что значительно сокращает время установки и настройки системы.

III. Функциональные особенности
(1) Высокоточное управляющее выходное значение
Точное преобразование сигнала: Он может точно преобразовать цифровые управляющие команды из системы управления DeltaV в аналоговые сигналы 4 - 20мА, с минимальной ошибкой в процессе преобразования, гарантируя, что исполнительный механизм может действовать точно в соответствии с требованиями управления. Например, в контроле уровня жидкости система управления рассчитывает необходимое открытие клапана на основе измеренного значения уровня жидкости, а модуль KJ3003X1 - EA1 преобразует соответствующую цифровую команду в точный токовый сигнал для управления открытием клапана, чтобы уровень жидкости оставался стабильным на заданном значении.
Поддержка протокола HART: Поддерживая протокол HART, он может не только выводить аналоговые управляющие сигналы, но и осуществлять двустороннюю связь с на-site интеллектуальными исполнительными механизмами с функцией HART. С этой функцией операторы могут удаленно считывать состояние работы и информацию о неисправностях исполнительного механизма в кабинете управления, а также могут удаленно настраивать и калибровать параметры исполнительного механизма, что значительно повышает эффективность обслуживания и уровень интеллектуализации системы.
(2) Гарантия надежной работы
Комплексная диагностика и защита от неисправностей: Он имеет комплексные функции диагностики неисправностей, которые могут в режиме реального времени контролировать состояние работы самого модуля и аномальные ситуации выходного сигнала, такие как переток, короткое замыкание, разрыв и другие неисправности. При обнаружении неисправности модуль в срок отправит сигнал аварии, загрузит информацию о неисправности в систему управления DeltaV и примет соответствующие меры защиты, например, сохранить выходной сигнал на безопасном значении, чтобы избежать распространения неисправности, которая может повлиять на производственный процесс.
Сохранение выходного сигнала: В аномальных ситуациях, таких как отключение питания модуля или прерывание связи с системой управления, он может сохранить выходной сигнал в состоянии до отключения питания или прерывания, избегая внезапных действий исполнительного механизма, которые могут привести к большим колебаниям производственных параметров, выиграв время для устранения неисправности системы и восстановления, и гарантируя безопасность и стабильность производственного процесса.
(3) Удобная интеграция и обслуживание системы
Бесшовная интеграция с системой DeltaV: Будучи специальным модулем для системы DeltaV, он может обеспечить бесшовное соединение с системой DeltaV. В процессе настройки системы модуль может быть быстро настроен и параметры могут быть установлены с помощью программного обеспечения настройки DeltaV, без сложной программирования, что значительно упрощает процесс интеграции системы и сокращает период реализации проекта.
Функция онлайн-калибровки: Он поддерживает функцию онлайн-калибровки. Операторы могут калибровать точность выхода модуля через систему управления DeltaV, не прерывая производственный процесс, гарантируя, что модуль сохраняет высокоточную выходную характеристику в течение длительного времени. Эта функция онлайн-калибровки уменьшает время технического обслуживания системы с остановкой и повышает производительность.