Allen Bradley 1794-IE4XOE2/B โมดูล Flex I/O ผู้เชี่ยวชาญด้านการประมวลผลสัญญาณอะนาล็อกในระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม

ในด้านระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม การได้มาและการควบคุมสัญญาณอะนาล็อกที่แม่นยำเป็นกุญแจสำคัญในการบรรลุการผลิตที่มีประสิทธิภาพ โมดูลอินพุต/เอาต์พุตอะนาล็อกแบบผสมผสาน 1794-IE4XOE2/B Flex I/O ที่เปิดตัวโดย Allen Bradley (Rockwell Automation) ได้กลายเป็นส่วนประกอบหลักในการควบคุมกระบวนการ การได้มาซึ่งข้อมูล และสถานการณ์การควบคุมอุปกรณ์ทางกล เนื่องจากมีความแม่นยำสูง การกำหนดค่าที่ยืดหยุ่น และการออกแบบสถาปัตยกรรมแบบกระจาย

1, ภาพรวมโมดูล: มีดสวิสสำหรับประมวลผลสัญญาณอะนาล็อก

1794-IE4XOE2/B เป็นของ Flex I/O series ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับระบบควบคุมแบบกระจาย ข้อได้เปรียบหลักคือการรวมอินพุตอะนาล็อก 4 ช่องและเอาต์พุตอะนาล็อก 2 ช่อง รองรับสัญญาณกระแส (0-20mA/4-20mA) และแรงดันไฟฟ้า (± 10VDC/0-10VDC) และสามารถปรับให้เข้ากับอุปกรณ์ภาคสนาม เช่น เซ็นเซอร์และแอคทูเอเตอร์ได้อย่างยืดหยุ่น โมดูลนี้ใช้การติดตั้งราง DIN แบบกะทัดรัด รองรับการเสียบปลั๊กแบบร้อน และง่ายต่อการขยายและบำรุงรักษาระบบ

2, คำอธิบายโดยละเอียดของพารามิเตอร์ทางเทคนิค: ความสมดุลระหว่างความแม่นยำและความเร็ว

1. ช่องสัญญาณอินพุตอะนาล็อก

ช่วงสัญญาณ:

• กระแส: 0-20mA/4-20mA (กำหนดค่าได้)
• แรงดันไฟฟ้า: ± 10VDC/0-10VDC (กำหนดค่าได้)
• ความละเอียด:
• อินพุต Monopolar: 12 บิต (ความแม่นยำ ± 0.025% ของขนาดเต็ม)
• อินพุต Bipolar: 11 บิต + บิตเครื่องหมาย (ความแม่นยำ ± 0.05% ของขนาดเต็ม)
• อัตราการแปลง: 256 μ s/ช่อง (ADC ประมาณค่าต่อเนื่อง)

เวลาตอบสนอง:

• ขั้นตอนแรงดันไฟฟ้า: 9.4ms (ถึงค่าคงที่ 63%)
• ขั้นตอนกระแส: 18.2ms (ถึงค่าคงที่ 63%)
• อิมพีแดนซ์อินพุต:
• โหมดแรงดันไฟฟ้า: 100k Ω
• โหมดกระแส: 238 Ω

อัตราส่วนการปฏิเสธโหมดทั่วไป:

• ขั้วต่อแรงดันไฟฟ้า: -17dB ที่ 3Hz, -50dB ที่ 10Hz
• ขั้วต่อกระแส: -9dB ที่ 3Hz, -3.5dB ที่ 15Hz

2. ช่องสัญญาณเอาต์พุตอะนาล็อก

ช่วงสัญญาณ:

• กระแส: 0-20mA/4-20mA (กำหนดค่าได้)
• แรงดันไฟฟ้า: ± 10VDC
• ความละเอียด: 12 บิต (Pulse Width Modulation DAC)

ความแม่นยำ:

• ที่ 25 ℃: ± 0.133% ของขนาดเต็ม
• ที่ -25 ℃: ± 0.425% ของขนาดเต็ม

ความจุโหลด:

• เอาต์พุตแรงดันไฟฟ้า: ความสามารถในการขับเคลื่อนสูงสุด 3mA
• เอาต์พุตกระแส: รองรับโหลดตั้งแต่ 0 Ω ถึง 1k Ω

3. ข้อมูลจำเพาะทางไฟฟ้าและสิ่งแวดล้อม

• แรงดันไฟฟ้า: 24VDC (ช่วง 19.2-31.2VDC)
• การใช้พลังงาน: 70mA@24VDC (ทั่วไป) สูงสุด 4W@31.2VDC
• อุณหภูมิในการทำงาน: -20 ℃ ถึง 70 ℃ (รุ่น XT ขยายเป็น -40 ℃ ถึง 85 ℃)
• อุณหภูมิในการจัดเก็บ: -40 ℃ ถึง 85 ℃
• ระดับการป้องกัน: IP20 (ตัวโมดูล) รองรับการอัปเกรดการป้องกันฐานขั้วต่อ
• ขนาดทางกล: 1.8 x 3.7 x 2.1 นิ้ว (กว้าง x ลึก x สูง)

3, ฟังก์ชันหลักและสถานการณ์การใช้งาน

1. สถาปัตยกรรมการควบคุมแบบกระจาย

ในฐานะที่เป็นส่วนหนึ่งของระบบ Flex I/O 1794-IE4XOE2/B สามารถสื่อสารกับคอนโทรลเลอร์ (เช่น ControlLogix) ผ่านเครือข่าย EtherNet/IP, ControlNet หรือ DeviceNet ทำให้สามารถปรับใช้ไซต์ I/O ระยะไกลได้อย่างยืดหยุ่น รองรับการเชื่อมต่อพลังงานแบบเดซี่เชน และสามารถขยายได้ถึง 8 โมดูลด้วยอะแดปเตอร์เดียว ทำให้เหมาะสำหรับสายการผลิตขนาดใหญ่หรือการควบคุมข้ามภูมิภาค

2. การควบคุมและตรวจสอบกระบวนการ

• อุตสาหกรรมเคมี: รวบรวมสัญญาณเซ็นเซอร์อุณหภูมิและความดันจากภาชนะทำปฏิกิริยา และส่งสัญญาณควบคุมสำหรับการควบคุมวาล์ว
• การบำบัดน้ำ: ตรวจสอบค่า pH, อัตราการไหล, ปรับปริมาณปั๊มจ่าย
• การจัดการพลังงาน: รวบรวมอุณหภูมิน้ำมันหม้อแปลงและกระแสไฟฟ้า ปรับการกระจายโหลดให้เหมาะสม

3. การควบคุมอุปกรณ์ทางกล

• เครื่องจักรบรรจุภัณฑ์: ซิงโครไนซ์ความเร็วของมอเตอร์และสัญญาณเซ็นเซอร์ความตึงเครียดเพื่อให้ได้การควบคุมขดลวดที่แม่นยำ
• เครื่องฉีดขึ้นรูป: รวบรวมแรงดันระบบไฮดรอลิก ควบคุมการเปิดวาล์วเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพรอบการขึ้นรูป

4, สรุปข้อดีทางเทคนิค

• การแปลงที่มีความแม่นยำสูง: ความละเอียด 12 บิตรวมกับการออกแบบที่มีเสียงรบกวนต่ำช่วยให้มั่นใจได้ถึงความแม่นยำในการได้มาซึ่งสัญญาณ
• การปรับตัวต่ออุณหภูมิที่กว้าง: รุ่น XT ตรงตามข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อมทางอุตสาหกรรมที่รุนแรง เช่น อุปกรณ์กลางแจ้งหรือโรงงานปรับอากาศ
• การกำหนดค่าที่ยืดหยุ่น: ประเภทสัญญาณ ช่วง และพารามิเตอร์การกรองสามารถปรับได้ทางออนไลน์ผ่านซอฟต์แวร์ Studio 5000
• รองรับการสลับเปลี่ยนได้: ลดเวลาหยุดทำงานของระบบและปรับปรุงประสิทธิภาพการบำรุงรักษา

5, การเลือกและความเข้ากันได้

• ฐานขั้วต่อ: จำเป็นต้องใช้ร่วมกับฐานซีรีส์ 1794-TB2/TB3/TB3S/TB3T/TB3TS รองรับขั้วต่อสปริงหรือสกรู
• อะแดปเตอร์เครือข่าย: เข้ากันได้กับอะแดปเตอร์เช่น 1794-AENT/ASB/ACNR ทำให้สามารถเชื่อมต่อโปรโตคอลเครือข่ายต่างๆ ได้
• มาตรฐานการรับรอง: ได้รับการรับรอง UL, cUL, CE และ ATEX ใช้ได้กับตลาดโลกและพื้นที่ป้องกันการระเบิด

โมดูล Allen Bradley 1794-IE4XOE2/B เป็นตัวเลือกที่เหมาะสำหรับการประมวลผลสัญญาณอะนาล็อกในระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม เนื่องจากมีประสิทธิภาพสูง ความน่าเชื่อถือ และใช้งานง่าย ไม่ว่าจะเป็นอุตสาหกรรมกระบวนการที่ต้องการการควบคุมที่แม่นยำ หรือการผลิตแบบแยกส่วนที่ต้องการการผลิตที่มีประสิทธิภาพ โมดูลนี้สามารถช่วยให้องค์กรบรรลุการเปลี่ยนแปลงทางดิจิทัลและการอัปเกรดอัจฉริยะผ่านการกำหนดค่าที่ยืดหยุ่นและความสามารถในการรวมเครือข่ายที่มีประสิทธิภาพ