高性能ABB VBX01BA 总线扩展模块 – 稳定连接,保障大规模工业现场通信!

ABB VBX01BA 是 ABB 工业自动化产品线中一款多用途的智能控制模块,专为工业自动化系统设计,可灵活实现总线扩展数字 I/O 控制双重功能。作为HN800/CW800 总线扩展器,它支持将 RS485 总线通信距离延长至 1000 米,解决多设备同时读写时的端口冲突问题,尤其适用于分布式控制系统(DCS)的远程信号传输。在数字 I/O 控制模式下,ABB VBX01BA提供 16 路光电隔离数字输入(DI)和 16 路数字输出(DO),支持 NPN/PNP 信号,可直接连接工业传感器(如限位开关、光电传感器)和执行器(如电磁阀、继电器),构建完整的闭环控制回路。

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ABB VBX01BA 是 ABB 工业自动化产品线中一款多用途的智能控制模块,专为工业自动化系统设计,可灵活实现总线扩展数字 I/O 控制双重功能。作为HN800/CW800 总线扩展器,它支持将 RS485 总线通信距离延长至 1000 米,解决多设备同时读写时的端口冲突问题,尤其适用于分布式控制系统(DCS)的远程信号传输。在数字 I/O 控制模式下,ABB VBX01BA提供 16 路光电隔离数字输入(DI)和 16 路数字输出(DO),支持 NPN/PNP 信号,可直接连接工业传感器(如限位开关、光电传感器)和执行器(如电磁阀、继电器),构建完整的闭环控制回路。

 

该模块基于System 800xA 平台开发,与 ABB AC 800M 控制器、S800 I/O 模块等核心组件无缝协同,可实现从信号采集到逻辑运算的全流程自动化管理。其设计符合IEC 61508功能安全标准,通过 SIL 2 认证(TÜV 认证),适用于安全仪表系统(SIS),可在石油化工、电力能源等高风险场景中可靠运行。ABB VBX01BA采用宽温设计(-25°C 至 + 70°C)和 IP67 防护等级,内置光电隔离(2500V 脉冲耐受)及 EMI/RFI 滤波,可在高温、潮湿、强电磁干扰等恶劣环境下稳定工作。

 

在工业自动化系统中,ABB VBX01BA通过灵活的功能切换和高可靠性设计,显著提升了系统的扩展性和容错能力。例如,作为总线扩展器时,它可连接多个从站设备,支持双电源冗余供电,确保通信链路的连续性;作为数字 I/O 模块时,其内置的线路监控功能可实时检测信号开路 / 短路,并通过前面板 LED 指示灯直观显示状态,大幅降低维护复杂度。这种 “一模块双功能” 的特性,使其成为制造业、能源电力、过程工业等领域实现高效自动化控制的理想选择。

ABB VBX01BA

ABB VBX01BA

技术规格

参数名称 参数值
产品型号 VBX01BA
制造商 ABB
产品类型 智能控制模块(支持总线扩展与数字 I/O 控制)
电源电压 24V DC(允许 ±20% 波动)
工作温度范围 -25°C 至 +70°C(宽温设计)
存储温度范围 -40°C 至 +85°C
防护等级 IP67(防尘防水)
通信速率 最高 12 Mbps(RS485 总线扩展模式)
I/O 通道 16 路数字输入(DI)+16 路数字输出(DO),支持 NPN/PNP 信号
光电隔离 2500V 脉冲耐受,抗电磁干扰(EMI/RFI)
外形尺寸 90 mm(高)× 35 mm(宽)× 130 mm(深),支持 DIN 导轨安装
认证标准 IEC 61508 SIL 2(TÜV 认证)、CE、UL
安装方式 机架式安装,兼容 ABB S800 系列机箱

主要特点和优势

高可靠性冗余设计

 

  • 硬件容错(HIFT):支持双电源冗余供电,当主电源故障时自动切换至备用电源,确保系统连续运行。内置三重化冗余电路(TMR)可隔离单点故障,配合热插拔功能,维护过程无需停机。
  • 抗干扰能力:采用光电隔离技术(2500V 脉冲耐受)和多级 EMI/RFI 滤波电路,可在强电磁环境下保持信号准确性,适用于钢铁厂、矿山等复杂工业场景。

 

灵活扩展性与多协议兼容

 

  • 总线扩展功能:作为 HN800/CW800 总线扩展器,可延长 RS485 总线通信距离至 1000 米,并支持 Modbus RTU、Profibus DP 等多种工业协议,适配不同品牌设备。
  • 模块化架构:可与 ABB AC 800M 控制器、S800 I/O 模块、T9110 处理器等组件无缝集成,构建大规模分布式控制系统(DCS),单机箱可扩展至 384-768 点信号接入。

 

精准信号处理与诊断

 

  • 高分辨率采集:16 位模数转换技术确保微弱信号检测精度,支持 ±10V 电压和 4-20mA 电流输入,适配热电偶、RTD 等多种传感器。
  • 实时故障监测:每个通道独立配置线路监控,可识别现场电缆的开路 / 短路故障,并通过前面板 LED 实时显示状态,故障定位至具体通道,平均修复时间(MTTR)小于 10 分钟。

 

安全合规性与易维护性

 

  • 安全认证:通过 SIL 2 认证(TÜV 认证),符合 IEC 61508 功能安全标准,可用于炼油厂紧急停车系统(ESD)、核电站反应堆保护系统等高风险场景。
  • 远程管理:支持通过 ABB Ability™平台进行远程参数配置、固件升级和健康状态诊断,降低运维成本。

应用领域

石油化工行业

 

  • 在炼油厂 ESD 系统中,ABB VBX01BA作为总线扩展器连接分散的压力变送器、液位传感器,将信号传输至中央控制器,触发紧急切断阀动作;在化工厂 F&G 系统中,通过数字 I/O 模块采集可燃气体浓度信号并联动喷淋系统。

 

电力与能源领域

 

  • 核电站反应堆保护系统中,ABB VBX01BA作为数字 I/O 模块监测温度传感器、压力开关状态,通过三重冗余确保保护逻辑可靠执行;在火力发电厂锅炉保护系统中,采集水位模拟信号防止干烧事故。

 

制造业自动化

 

  • 机器人生产线中,ABB VBX01BA连接 UR 系列机器人手臂的数字信号,实现精准动作控制;在自动化装配线中,通过总线扩展器延长通信距离,连接多个从站设备完成物料抓取与放置流程。

 

冶金与重型工业

 

  • 钢铁厂高炉控制系统中,ABB VBX01BA采集振动传感器、温度变送器数据,实时监控炉体状态;矿山机械提升机安全系统中,通过数字 I/O 模块监测负载信号,防止设备过载。
ABB VBX01BA

ABB VBX01BA

相关产品

  1. AC 800M 控制器:作为主控制器,接收ABB VBX01BA的 I/O 信号并执行逻辑运算,支持冗余配置以提高系统可靠性。
  2. S800 I/O 模块:通过ABB VBX01BA的总线扩展功能实现分布式 I/O 扩展,支持模拟量、数字量混合信号采集。
  3. T9110 处理器:与ABB VBX01BA协同构建安全控制系统,适用于核电站、化工等高风险场景。
  4. VBX01TA:同系列总线扩展器,支持更长通信距离(2000 米),适用于超大型分布式控制系统。
  5. S801F 通信网关:实现ABB VBX01BA与第三方设备的协议转换,增强系统兼容性。

安装与维护

安装前准备:

 

  • 确认系统供电符合ABB VBX01BA的 24V DC 要求,建议使用双电源冗余配置以提高可靠性。
  • 选择 DIN 导轨安装方式,确保模块与机箱背板总线接口紧密连接。安装时需佩戴防静电手环,避免静电损坏电子元件。
  • 根据应用需求配置通信协议(如 RS485 或以太网),通过 ABB Control Builder 软件进行参数初始化。

 

维护建议:

 

  • 在线诊断:通过前面板 LED 指示灯或系统组态软件实时查看模块健康状态,故障通道可在线隔离并更换,维护过程无需停机。
  • 定期检查:每季度清洁模块表面灰尘,检查接线端子是否松动;每年进行一次固件升级,确保功能与最新安全标准同步。
  • 备件管理:建议储备至少 1 块ABB VBX01BA模块作为备件,以应对突发故障,缩短平均修复时间(MTTR)。