ABB AI835A 3BSE051306R1 Analoges Eingangsmodul

Das Thermoelement-/mV-Eingangsmodul AI835A von ABB ist eine Schlüsselkomponente bei der Hardwareauswahl für das Automatisierungssystem ABB Ability™ System 800xA®, das zur S800-I/O-Serie gehört. Dieses Modul wurde für die hochpräzise Temperatur- und Millivolt-Signalmessung in der industriellen Prozesssteuerung entwickelt und bietet 8 Differenzeingangskanäle, die verschiedene Thermoelementtypen und lineare Millivolt-Signale unterstützen. Es zeichnet sich durch eine hohe Auflösung, hervorragende Störfestigkeit und eine flexible Kaltstellenkompensationskonfiguration aus und eignet sich daher für Anwendungen in Branchen wie Energieerzeugung, Chemie, Öl und Gas, Metallurgie und Pharmazeutik, in denen eine hohe Zuverlässigkeit der Temperaturmessung von entscheidender Bedeutung ist.

Das AI835A-Modul übernimmt nicht nur alle Funktionen seines Vorgängers AI835, sondern erweitert auch die Unterstützung für Thermoelemente vom Typ D, L und U und bietet eine verbesserte Temperaturdriftleistung, was das technologische Know-how und die kontinuierliche Innovation von ABB in der industriellen Automatisierungsmessung widerspiegelt. Das Modul übernimmt den standardmäßigen mechanischen S800-Formfaktor und kann flexibel auf verschiedenen Arten von Module Termination Units (MTUs) installiert werden. Es unterstützt die Messung der Vergleichsstellentemperatur vor Ort oder aus der Ferne und verfügt über umfassende Diagnose- und Statusanzeigen. Damit erfüllt es die Anforderungen moderner Industrieumgebungen an hohe Leistung, Stabilität und Wartbarkeit bei Signalerfassungsmodulen.

2. Hauptmerkmale und Vorteile

1. Hochpräziser Mehrkanaleingang: Bietet 8 vollständig differenzielle Eingangskanäle. Jeder Kanal kann unabhängig für verschiedene Thermoelementtypen oder lineare Millivoltsignale im Bereich von -30 mV bis +75 mV konfiguriert werden und erfüllt so die Anforderungen einer Mehrpunkt- und Mehrtyp-Temperaturmessung.

2. Flexible Kaltstellenkompensation (CJC): Kanal 8 kann als CJC-Kanal dediziert und mit einem 4-Draht-Pt100-Widerstandsthermometer (z. B. TY820) verbunden werden, um eine genaue Umgebungstemperaturreferenz für die Kanäle 1 bis 7 bereitzustellen. Benutzer können auch einen festen CJC-Temperaturwert auswählen oder ihn über die Anwendung einstellen, was eine große Flexibilität bei der Systemkonfiguration bietet.

3. Breite Sensorkompatibilität: Unterstützt Thermoelementtypen B, C, E, J, K, N, R, S, T (wie AI835) und unterstützt zusätzlich die Typen D, L, U, wodurch ein breiter industrieller Temperaturmessbereich von -270 °C bis +2300 °C abgedeckt wird.

4. Hervorragende Messleistung:

• Hohe Auflösung: Der 15-Bit-A/D-Wandler bietet eine feine Messauflösung.

• Hohe Genauigkeit und Stabilität: Der maximale Fehler überschreitet nicht 0,1 %. Die typische Temperaturdrift beträgt nur 5 ppm/°C, was eine langfristige Messgenauigkeit gewährleistet.

• Starke Störfestigkeit: Gleichtaktunterdrückungsverhältnis (CMRR) bis zu 120 dB, Normalmodusunterdrückungsverhältnis (NMRR) > 60 dB, wodurch elektromagnetische Feldstörungen effektiv unterdrückt werden.

5. Umfassende Diagnose und Überwachung:

• Diagnose auf Modulebene: Überwacht Referenzkanäle und Stromversorgungsspannung.

• Diagnose auf Kanalebene: Echtzeitüberwachung auf Unterbrechungsfehler (Drahtbruch) bei Eingangssignalen.

• CJC-Kanaldiagnose: Überwacht, ob die Kaltstellentemperatur außerhalb des gültigen Bereichs (-40 °C bis 100 °C) liegt.

• Statusanzeige: Die Vorderseite des Moduls verfügt über dreifarbige LEDs (Fehler-Rot, Betriebs-Grün, Warnung-Gelb) für eine intuitive Statusrückmeldung.

6. Robuste Umweltverträglichkeit und Zertifizierungen:

• Entspricht mehreren Sicherheits- und Explosionsschutzzertifizierungen, einschließlich CE, cULus (Klasse I Div 2 / Zone 2) und ATEX Zone 2.

• Zertifiziert von großen Schifffahrtsklassifizierungsgesellschaften wie ABS, BV, DNV und LR, geeignet für maritime Anwendungen.

• Betriebstemperaturbereich 0 bis +55 °C, Lagertemperaturbereich -40 bis +70 °C, erfüllt anspruchsvolle industrielle Umgebungsanforderungen.

• Entspricht den RoHS- und WEEE-Richtlinien und spiegelt die Verantwortung für die Umwelt wider.

7. Einfache Integration und Verkabelung:

• Kompatibel mit verschiedenen Module Termination Units (MTUs) wie TUB10, TUB12, TUB14, TUB18, TUB30, TUB33, passend für kompakte oder erweiterte Installationsanforderungen.

• Bietet klare Anschlussdiagramme und mehrere Verdrahtungsmethoden (z. B. Direktanschluss, D-Sub-Schnittstelle, Verbindung zu entfernten Anschlusskästen) und vereinfacht so die Installation vor Ort.

• Maximale Feldkabellänge bis zu 600 Meter, was die Platzierung von Sensoren aus der Ferne erleichtert.

3. Messbereiche und Linearisierung

Der AI835A definiert präzise Messbereiche und Linearisierungskurven für jeden Eingangstyp vor und entspricht dabei internationalen Standards, um Messgenauigkeit und Austauschbarkeit sicherzustellen.

Hinweis: Der Benutzer kann für jeden Kanal unabhängig einen Sensortyp aus der obigen Tabelle auswählen.

4. Anwendungsbereiche und Systemintegration

Typische Anwendungsszenarien:

1. Temperaturüberwachung von Industrieöfen/-öfen: Wird in der Stahl-, Zement- und Glasherstellung verwendet, um Temperaturen in kritischen Bereichen wie Hochtemperatur-Ofenkammern und Drehöfen zu messen.

2. Kontrolle der chemischen Prozesstemperatur: Überwacht die Temperatur des Prozessmediums an Geräten wie Reaktoren, Destillationskolonnen und Wärmetauschern, um die Reaktionssicherheit und -effizienz zu gewährleisten.

3. Kraftwerkswärmesysteme: Überwacht die Temperaturen von Kesseln, Dampfleitungen, Turbinen usw. und sorgt so für einen sicheren und effizienten Kraftwerksbetrieb.

4. See- und Schiffstechnik: Wird zur Temperaturüberwachung in Maschinenräumen, Kesseln, Abgassystemen usw. verwendet und erfüllt die Vorschriften der Klassifikationsgesellschaften.

5. Labor- und Prüfstände: Bietet eine zuverlässige Lösung für Forschungs- und Entwicklungs- sowie Testumgebungen, die eine hochpräzise Mehrkanal-Temperaturerfassung erfordern.

Kernpunkte der Systemintegration:

• Nahtlose Integration mit dem ABB 800xA-System: Als Teil des Systems 800xA kann es mit dem Engineering-Tool Control Builder einfach konfiguriert, parametriert und diagnostiziert werden.

• Flexible Installationsoptionen: Je nach Platzbedarf und Verkabelungsanforderungen können kompakte MTUs (z. B. TU810/814/818) oder erweiterte MTUs (z. B. TU830/833) ausgewählt werden.

• Mehrere Verkabelungsmethoden:

• Direkter Anschluss (TU810/814/830/833): Geeignet für den direkten Anschluss der meisten Feldsensoren.

• D-Sub-Schnittstelle (TU812): Erleichtert den Anschluss an entfernte Anschlusskästen oder Geräte über vorkonfektionierte mehradrige Kabel.

• Senderanschluss (TU818): Vereinfacht den Anschluss an 2-Draht-Sender ohne externes Rangieren.

• Abschirmungs- und Erdungsanforderungen: Für die Signalintegrität sind abgeschirmte Feldkabel mit ordnungsgemäßem Abschirmungsanschluss erforderlich. Thermoelementeingänge können für geerdeten oder erdfreien Betrieb konfiguriert werden.