倍加福安全柵KCD2-SCD-EX1模擬量輸入導(dǎo)軌式選購指南

安全柵：是介于現(xiàn)場設(shè)備與控制室設(shè)備之間的一個限能電路，用來把控制室供給現(xiàn)場儀表的電能量限制在既不能產(chǎn)生足以引爆危險氣體的火花，又不能產(chǎn)生足以引爆危險氣體的儀表表面溫度，從而消除了引爆源。在選擇安全柵時必須考慮其型號與現(xiàn)場儀表類型相適應(yīng)，還須考慮安全柵與本質(zhì)安全儀表要求相兼容及形成的本安系統(tǒng)中阻抗匹配的問題。我國采用“回路認(rèn)證"這種方式認(rèn)證本安系統(tǒng)，即根據(jù)危險環(huán)境使用儀表的聯(lián)合取證情況，選擇已與其聯(lián)合取證的安全柵，一經(jīng)聯(lián)合取證，現(xiàn)場儀表與安全柵便固定組合構(gòu)成本安系統(tǒng)。實踐中，這種方式對安全柵和現(xiàn)場儀表的選擇有很大的局限性。廣泛采用是進(jìn)年來逐漸形成的一種本質(zhì)安全認(rèn)證技術(shù)，即“參量認(rèn)證"。按照“參量認(rèn)證"方式認(rèn)證的本安設(shè)備和關(guān)聯(lián)設(shè)備需要一組安全參數(shù)，包括：

Vmax― 在正常工作或故障條件下，能接受并能保持其本安性能的最高電壓。

Imax ―在正常工作或故障條件下，能接受并保持其本安性能的最高電流。

Ci―本安現(xiàn)場設(shè)備內(nèi)部未被保護(hù)的電容。

Li―本安現(xiàn)場設(shè)備內(nèi)部未被保護(hù)的電感。

Pmaxo ―關(guān)聯(lián)設(shè)備允許輸入的最大功率。

“參量認(rèn)證"關(guān)系式為：Vmax>Voc，Imax>Isc，Pmaxi>Pmaxo，Ci+Cc結(jié)合“參量認(rèn)證"可知安全柵的選用：1）與安全柵相連的安全設(shè)備的工作電壓不得超過安全柵的最高允許電壓。否則，應(yīng)采用光電隔離等技術(shù)使之與系統(tǒng)隔離開來，或者采用隔離安全柵；2）“參量認(rèn)證"公式的Vmax，Imax，Pmaxi即為本安現(xiàn)場設(shè)備的正常參數(shù)，選用時應(yīng)該逐一對比。3）“參量認(rèn)證"公式中引入Cc，Lc這兩個變量實際是引出了控制電纜的選用問題，從而限制了電纜長度。實際使用中還應(yīng)考慮阻抗匹配問題。最后的公式中，Ra安全柵阻抗，Rl電纜阻抗，安全儀表的允許負(fù)載阻抗Ro，對于輸出回路，作為安全儀表的調(diào)節(jié)器或I/O卡的輸出通道等，它們的允許負(fù)載阻抗是制造廠商提供的。對于輸入回路，作為安全儀表的顯示儀表或I/O卡的輸入通道等，它們的允許負(fù)載阻抗取決于其輸出電壓和現(xiàn)場儀表的無負(fù)載工作電壓。無論輸入還是輸出回路，選用安全柵時其阻抗?jié)M足上式即可保證回路的正常工作。

KCD2-STC-EX1
智能發(fā)射機(jī)電源
1通道隔離屏障，24v DC電源(電源軌道)，輸入為2線SMART變送器和電流源，輸出為4 mA…20ma或1v…5v，外殼寬度12.5 mm，SIL 2 (sc3) acc。符合IEC/ en61508標(biāo)準(zhǔn)，外殼寬度:12.5 mm，通道數(shù):1通道，HART通信，安全完整性等級(SIL): SIL 2，額定電壓:19…30v DC，現(xiàn)場設(shè)備:2線變送器，現(xiàn)場設(shè)備[2]:電流源，信號:0/4…20ma，信號:1 x 0/4…20ma(電流源)

技術(shù)參數(shù)部分節(jié)選（僅供參考）：
單通道隔離屏障
24v DC電源(電源軌)
輸入2線SMART變送器和電流源
輸出為4 mA…20ma或1v…5伏
外殼寬度12.5 mm
至SIL 2 (SC 3) acc。IEC/ en61508

技術(shù)參數(shù)節(jié)選KCD2-STC-EX1
通用規(guī)范
信號類型模擬輸入
功能安全相關(guān)參數(shù)
安全完整性等級(SIL
系統(tǒng)能力(SC
供應(yīng)
連接動力導(dǎo)軌或端子9+，10-
額定電壓19…30v dc
紋波≤10%
24v和20ma源模式輸出時額定電流≤45ma
功耗≤800mw
功耗≤1.1 W
輸入
連接側(cè)字段側(cè)
連接端子1+、2-;3 + 4 -
輸入信號4…20毫安限制到大約。26日馬
開路電壓/短路電流端子1+、2-:22v / 26ma
壓降端子3+，4-:約。5伏
可用電壓端子1+，2-:≥15v時，20ma;≥18v，電壓為4ma
輸出
連接端控制端
連接端子5-，6+
端子5-，8+為HART電阻
load 0…350 Ω(源模式)
輸出信號源模式:4…20ma或1…5v(內(nèi)部電阻:250 Ω， 0.1%)
Sink mode: 4…20ma，工作電壓10…30 V
對于額外的內(nèi)部或外部負(fù)載(例如端子+8)，必須考慮電壓降，例如250 Ω x 20 mA = 5 V。
紋波20毫伏均方根
傳輸特性
20°C(68°F)時的偏差
& lt;全量程的0.1%，包括非線性和滯后(源模式和匯模式4…20 mA)
≤±0.2%，包括非線性和滯后(源模式1…5 V)
環(huán)境溫度及溫度的影響;2 μ a / k(-20…70°c(-4…158°F));& lt;4 μ a / k(-40…-20°c(-40…-4°F))(源模式和匯模式4…20 ma)
& lt;0.5 mV/K(-20…70°c(-4…158°F));& lt;1 mV/K(-40…-20°c(-40…-4°F))(源模式1V)
頻率范圍場側(cè)進(jìn)入控制側(cè):帶寬帶0.5 Vpp信號0…3 kHz (-3 dB)
控制端進(jìn)場端:帶寬帶0.5 Vpp信號0…3 kHz (-3 dB)
沉淀時間≤50ms
上升/下降時間≤10ms
電隔離
輸入/輸出基本絕緣符合IEC/EN 61010-1，額定絕緣電壓300 Veff
輸入/電源加強(qiáng)絕緣符合IEC/EN 61010-1，額定絕緣電壓300 Veff
輸出/電源基本絕緣符合IEC/EN 61010-1，額定絕緣電壓300 Veff

倍加福安全柵KCD2-SCD-EX1模擬量輸入導(dǎo)軌式選購指南