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有源现场分配器 AFD4
有源现场分配器 AFD4 RAILMOUNT
有源现场分配器 AFD8
有源现场分配器 (AFD) 可以在 Division 2, Zone 2 或 Zone 22 环境中运行。它具有以下型号:
因此,一个 AFD4、AFD4 RAILMOUNT 和 AFD4 FM 可以连接**多 4 个现场设备,一个 AFD8 可以连接**多 8 个符合标准的 PROFIBUS PA 现场设备,它们通过防短路分支总线接口连接到具有自动总线端接功能的 PA 现场总线网段(总线型/环型)。
可通过 PA 路由器将此现场总线网段连接到一个单一或冗余 PROFIBUS DP,因此,可将其无缝集成到 SIMATIC PCS 7 过程控制系统中。
每个现场总线网段可运行**多 8 个有源现场分配器 AFD,总共可连接 31 个现场设备。现场设备的数量受到现场设备电流消耗的限制。对于现场设备,每条分支总线的**电流为 60 mA,每个总线段的**电流为 1 A。
可在运行期间更换环网网段中的 AFD 而不会使该网段出现故障。
为了达到 IP66 防护等级的要求,必须使用接头对未使用分支线路接口进行保护。
有源现场分配器 AFD8,敞开式
基于 AFD4,开发出具有不同用途的两个产品型号 AFD4 RAILMOUNT 和 AFD4 FM:
AFD4 RAILMOUNT 的具体产品特性
AFD4 RAILMOUNT 供货时不带压铸铝外壳;它是一种配有灵活安装选件的 AFD4 有源现场分配器产品型号。它可安装在 DIN 导轨上,并安装在所选外壳内,如不锈钢外壳、压铸铝外壳或塑料外壳。
AFD4 FM 的具体产品特性
通过 cFMus 认证的 AFD4 FM 经过调整,满足美国和加拿大 AFD4 有源现场分配器的产品型号的特殊要求。AFD4 FM 出厂时带有螺纹接头,AFD4 的电缆密封接头不符合 cFMus 的要求。
必须用经过 UL 或 CSA 认证的电缆头和电缆来替换用于连接总线和分支总线的螺纹接头。这种替换必须符合美国国家电气规范 (NEC) 和加拿大电气规范 (CEC) 的规定。用户负责选型和订购。
适用的电缆头的可用供应商:
由于总线的套管较大(M20 而不是 M16),也可以针对 AFD4 FM 使用带护套的总线电缆。
安装 AFD4 FM 时,必须符合美国国家电气规范 (ANSI/NFPA-70 NEC) 的相关要求。
有源现场分配器 AFDiSD
AFDiSD(带可选的扩展 PROFIBUS PA 诊断功能的本质安全型有源现场分配器)PROFIBUS PA 现场分配器可在防爆危险区 1/21 和 2/22 环境中运行。它是 AFDiS 的兼容替代产品。
通过其本质安全型防短路分支总线接口,AFDiSD 可在一个 PA 现场总线段(总线型/环型)中集成**多 6 个本质安全 PA 现场设备。另外,也可以在 AFDiS 的 S1 连接处使用用于 3 到 4 个设备的子网段(**长度为 500 m)来代替分支线路。保护类型为 Ex[ia] 的分支线路以及子网段都可以铺设到区域 0/20 中。
一个现场总线网段**多可以有 5 个 AFDiSD 有源现场分配器,**多可连接 31 个现场设备。AFD 和 AFDiSD 的混合运行还必须符合 5 个有源现场分配器的限制(混合运行中的扩展 PA 现场总线诊断功能)。
每个网段中现场设备的数量还取决于所用设备的电流消耗和电缆长度。总线段上的所有现场设备和有源现场分配器都使用 1 A 电流。
由于具有集成的中继器功能,AFDiSD 与 AFD 相比具有以下优点:
在 Ex zone 2/22 环境或非危险环境中,可以在运行期间更换环网段中的 AFDiSD 而不会发生网段故障。
为了达到 IP66 防护等级的要求,必须使用接头对未使用分支线路接口进行保护。
AFDiSD 诊断限于短路、失去冗余、颤动检测和现场设备故障。另外,借助于可通过模式选择开关激活的扩展现场总线诊断功能,可对整个 PROFIBUS PA 网段执行全面诊断。
这种诊断包括检测、记录和监视以下方面:
因此,可以迅速检测并消除组态错误或缺陷。
不过,应用增强现场总线诊断的先决条件是,总线段上的所有有源现场分配器以及 PA 链接器的组件都支持此功能。以下组件满足这一要求:
该接口模块可创建所连接的总线段的拓扑模型并映射其状态信息。为此,DP/PA 耦合器和本地安装的有源现场分配器 AFDiSD 为接口模块提供该总线段的物理数据以及有关所连接的线路状态的信息。由接口模块提供的信息可显示在 PCS 7 维护站上,并由 SIMATIC PDM 进行分析。
出厂时,AFDiSD 中并未激活增强现场总线诊断功能。在这种状态下,AFDiSD 的功能等同于 AFDiS 的功能。
有源现场分路器 (AFS) 可将 PA 总线网段与 PA 路由器 PA link 中的冗余耦合器对相连。AFS 可将总线网段与相应的有源耦合器进行互连。
PA 总线网段可通过一个或两个(中心馈电)相同的 Y 型连接器(总共 4 个)连接到 AFS。对于中心馈电的情况,总线段通过两个 Y 型连接器来连接(两个 FDC 157 耦合器上的总线端接开关都设置为“OFF”)。
为了达到 IP66 防护等级的要求,必须使用密封接头对未使用接口进行保护。
AFS:PROFIBUS PA 的有源现场分配器
安徽地处中国华东地区,经济上属于中国中东部经济区。地理位置东经114°54′—119°37′,北纬29°41′—34°38′。地处长江、淮河中下游,长江三角洲腹地,居中靠东、沿江通海,东连江苏、浙江,西接湖北、河南,南邻江西,北靠山东,东西宽450公里,南北长570公里,土地面积13.94万平方公里,占全国的1.45%,居第22位。地跨长江、淮河、新安江三大流域,长江流经安徽境内400公里,淮河流经省内430公里,新安江流经省内242公里。将全省分为淮北平原、江淮丘陵、皖南山区三大自然区域。境内巢湖是全国五大淡水湖之一,面积800平方公里。
常规数据 |
|
连接现场设备 |
|
防护等级 |
|
|
IP66 |
|
取决于所用的外壳 |
电压、电流、电位 |
|
电源 |
通过总线供电,无需辅助电源 |
额定电压允许范围 |
16-32 V DC |
极性反接保护(与 FDC 157 相结合) |
√ |
过压保护 |
- |
电流消耗 |
|
|
|
|
24 mA |
|
34 mA |
|
|
|
24 mA + 所有现场设备的总电流 |
|
34 mA + 所有现场设备的总电流 |
|
30 mA |
|
|
|
264 mA |
|
514 mA |
功耗 |
|
|
**小 384 mW;** 3.2 W |
|
**小 544 mW;** 4.1 W |
接地 |
直接,通过接地导轨 |
总线和分支线路之间的电气隔离 |
- |
连接、接口 |
|
总线 |
|
连接数量 |
2 |
电缆套管 |
|
|
电缆头 M16 |
|
无电缆密封头/螺纹塞 |
|
螺钉型接线端子 M20 |
|
电缆头 M16 |
接口 |
PROFIBUS PA 和基金会现场总线 H1 |
自动总线终端 |
√ |
支线 |
|
连接数量 |
|
|
4 |
|
8 |
电缆套管 |
|
|
电缆头 M16 |
|
无电缆密封头/螺纹塞 |
|
螺钉型接线端子 M16 |
|
电缆头 M16 |
短路保护 |
√ |
本安型(符合 FISCO 要求) |
- |
分支总线 1-4 (AFD4) 或 1-8 (AFD8) 上的电流 Imax(DC) |
60 mA |
短路电流(测试电流) |
6 mA |
防反跳逻辑 |
√ |
空载电压 |
< 30 V |
至现场设备的电流输出 |
|
|
** 240 mA |
|
** 480 mA |
状态、中断、诊断 |
|
状态指示器 |
√ |
诊断功能 |
√ |
诊断 LED |
√ |
中断 |
- |
气候条件 |
|
允许运行温度 |
-40 至 +70 °C |
允许贮存/运输温度 |
-40 至 +85 °C |
工作时的相对湿度 |
** 95 % |
获准用于易爆性气体环境 |
|
|
Zone 2 |
|
Zone 22 |
尺寸和重量 |
|
尺寸(W × H × D),[mm](无螺纹接头) |
|
|
220 × 120 × 83 |
|
360 × 120 × 83 |
重量 |
|
|
2,000 g |
|
1,000 g |
|
3,000 g |
认证、标准 |
|
AFD4、AFD4 RAILMOUNT 和 AFD8 |
|
|
根据 94/9/EG(以前的 ATEX 100a)、2004/108/EG 和 2006/95/EG |
|
II 3G Ex nA ic [ic] IIC T4 Gc |
|
IECEx DEK 12.0069X |
|
韩国认证 |
|
Ex nA [ic] IIC T4 Gc |
AFD4 FM |
|
|
FM Class 3600, 3611, 3810, ANSI/ISA 60079‑0/‑31, ANSI/ISA 60529, ANSI/NEMA250 |
常规数据 |
|
连接现场设备 |
|
防护等级 |
IP66 |
电压、电流、电位 |
|
电源 |
通过总线供电,无需辅助电源 |
额定电压允许范围 |
16-32 V DC |
反极性保护 |
√ |
过压保护 |
- |
电流消耗 |
|
|
≤ 64 mA + (0.838 × 所有现场设备的总电流) |
|
≤ 67 mA + (1.008 x 所有现场设备的总电流) |
|
≤ 74 mA + (1.246 x 所有现场设备的总电流) |
功耗 |
** 1.4 W,**高 5.9 W |
接地 |
通过内部的连接杆直接接地 |
总线和分支线路之间的电气隔离 |
√ |
测试电压 |
2550 V DC, 2 s |
连接、接口 |
|
总线 |
|
连接数量 |
2 |
电缆套管 |
电缆头 M20 |
接口 |
PROFIBUS PA 和基金会现场总线 H1 |
自动总线终端 |
√ |
支线 |
|
连接数量 |
6 |
电缆套管 |
电缆头 M16 |
短路保护 |
√ |
本安型(符合 FISCO 要求) |
√ |
电流 Imax |
|
|
60 mA |
|
40 mA |
|
180 mA |
短路电流(测试电流) |
5 mA |
防反跳逻辑 |
√ |
空载电压 |
** 15.3 V |
至现场设备的电流输出 |
** 260 mA |
状态、中断、诊断 |
|
状态指示器 |
√ |
诊断功能 |
√ |
诊断 LED |
√ |
中断 |
- |
PROFIBUS PA 中的增强现场总线诊断功能(可以激活) |
√ |
气候条件 |
|
允许运行温度 |
-40 至 +70 °C |
允许贮存/运输温度 |
-40 至 +85 °C |
工作时的相对湿度 |
** 95 % |
获准用于易爆性气体环境 |
|
|
Zone 1 和 Zone 2 或 Class I Zone 2/Division 2 和 Class I Zone 1 |
|
Zone 21 和 Zone 22 |
尺寸和重量 |
|
外形尺寸 (W × H × D),[mm],带螺纹接头 |
380 × 170 × 85 |
重量 |
4,500 g |
认证、标准 |
|
|
根据 94/9/EG(以前的 ATEX 100a)、2004/108/EG 和 2006/95/EG |
|
Ex e ib mb [ia IIC Ga] [ia IIIC Da] IIC T4 Gb |
|
IECEx KEM 10.0026 |
|
韩国认证 |
|
Ex e ib mb [ia IIC Ga] [ia IIIC Da] IIC T4 Gb |
|
Ex e ib mb [ia IIC GA] [iaD] IIC T4 Gb; |
常规数据 |
|
连接现场设备 |
|
防护等级 |
IP66 |
电压、电流、电位 |
|
电源 |
通过总线供电,无需辅助电源 |
额定电压允许范围 |
16-32 V DC |
极性反接保护(与 FDC 157 相结合) |
√ |
过压保护 |
- |
空载电流消耗 |
54 mA |
功耗 |
**小 864 mW;** 2.13 W |
用于为现场总线网段中所有现场设备供电的输出电流(用于设计设备组态) |
1 A |
接地 |
直接连接,通过连接母线 |
连接、接口 |
|
连接至 FDC 157 耦合器的电源线 |
|
连接数量 |
2 |
电缆套管 |
电缆头 M16 |
自动总线终端 |
- |
**允许连续总线电流 |
1 A |
用于现场总线段的 Y 型连接器 |
|
连接数量 |
1 个或 2 个(中心馈电) |
电缆套管 |
电缆头 M16 |
接口 |
PROFIBUS PA 和基金会现场总线 H1 |
防短路(与 FDC 157 相结合) |
√ |
本安型(符合 FISCO 要求) |
- |
Y 上的电流 Imax (受 FDC 157 限制) |
1 A |
防反跳逻辑 |
- |
连续输出电压 |
** 32 V |
至现场设备的电流输出 |
** 1 V |
状态、中断、诊断 |
|
状态指示器 |
√ |
诊断功能 |
√ |
诊断 LED |
√ |
中断 |
- |
气候条件 |
|
允许运行温度 |
-40 至 +70 °C |
允许贮存/运输温度 |
-40 至 +85 °C |
工作时的相对湿度 |
** 95 % |
获准用于易爆性气体环境 |
|
|
Zone 2 |
|
Zone 22 |
尺寸和重量 |
|
尺寸(W × H × D),[mm](无螺纹接头) |
220 × 120 × 83 |
重量 |
2,000 g |
认证、标准 |
|
|
根据 94/9/EG(以前的 ATEX 100a)、2004/108/EG 和 2006/95/EG |
|
II 3G Ex nA IIC T4 Gc |
|
IECEx DEK 12.0069X |
|
韩国认证 |
光纤电缆 (FOC) 用于在非常密集的工厂中和工厂内存在显著电位差的位置中传输信号。传导的光束在从芯线到包层的过渡处发生全反射,而包层的折射率要低于纤芯。
FC FO 系统能够以正确的长度**地现场装配玻璃光纤电缆,从而满足相关应用的要求。