3BSE050090R20 ABB 张力控制器 - 实时显示，高效生产，告别张力波动！
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3BSE050090R20 ABB 张力控制器 – 实时显示，高效生产，告别张力波动！

ABB PFEA111-20 3BSE050090R20是 ABB 公司专为工业自动化设计的高性能张力控制模块，属于 Tension Electronics 系列核心产品。该模块集成双路高精度模拟输入通道，支持 0-20mA、0-10V 等工业标准信号，可直接连接 PFCL/PFTL 系列张力传感器，实现卷材生产过程中张力的实时监测与动态调节。其核心价值在于通过 ±0.1% 满量程（FS）的测量精度和 330Hz 的信号处理频率，确保纸张、薄膜、金属箔等材料在卷绕、涂布、印刷等工艺中的张力稳定性，有效减少材料拉伸变形和断裂风险。

分类：

描述

ABB PFEA111-20 3BSE050090R20是 ABB 公司专为工业自动化设计的高性能张力控制模块，属于 Tension Electronics 系列核心产品。该模块集成双路高精度模拟输入通道，支持 0-20mA、0-10V 等工业标准信号，可直接连接 PFCL/PFTL 系列张力传感器，实现卷材生产过程中张力的实时监测与动态调节。其核心价值在于通过 ±0.1% 满量程（FS）的测量精度和 330Hz 的信号处理频率，确保纸张、薄膜、金属箔等材料在卷绕、涂布、印刷等工艺中的张力稳定性，有效减少材料拉伸变形和断裂风险。

 

作为 ABB 分布式控制系统（DCS）的关键节点，ABB PFEA111-20 3BSE050090R20采用 16 位 Σ-Δ 模数转换器和 FPGA 处理器，可通过 DIP 开关灵活配置滤波时间常数（0.1-100ms）和阻尼系数，适配不同材料的动态响应需求。其紧凑设计（144mm×80mm×35mm）和 IP20 防护等级（标准型），可耐受粉尘及短期喷水，满足 IEC 60529 标准对工业环境的严苛要求。模块内置自动校准功能（AUTO ZERO）和过压保护（30V DC），可通过 2×16 字符液晶屏实时显示张力值、传感器状态及故障代码，显著降低系统维护复杂度。

 

凭借在造纸、包装、纺织等行业的成熟应用，ABB PFEA111-20 3BSE050090R20已成为全球超过 2,000 条生产线的首选方案。其开放式架构支持 Profibus DP、CAN、Modbus RTU 等工业总线协议，可无缝集成至 ABB AC 800PEC 控制系统或第三方 PLC/DCS 平台，是构建智能工厂和数字化生产线的理想选择。

ABB PFEA111-20 3BSE050090R20

ABB PFEA111-20 3BSE050090R20

技术规格

参数名称 参数值
产品型号 ABB PFEA111-20 3BSE050090R20
制造商 ABB
产品类型 张力控制模块
输入信号 2 路差分输入（支持张力传感器信号）
输出信号 0-10V DC 或 4-20mA（可配置）
控制精度 ±0.1% 满量程（FS）
信号处理频率 330Hz
电源电压 24V DC（±15% 波动）
功耗 ≤8W
通信协议 Profibus DP、CAN、Modbus RTU、RS485
工作温度 -20°C 至 + 60°C（无冷凝）
安装方式 标准 DIN 导轨固定（需 PE 接地）
防护等级 IP20（IEC 60529）
尺寸 / 重量 144×80×35mm / 0.5kg
输入阻抗 10kΩ
输出负载 最大 100mA（电流输出模式）
校准功能 零点自动校准（AUTO ZERO）
显示界面 2×16 字符液晶屏 + 物理按键

主要特点和优势

高精度动态控制：采用先进的数字信号处理算法，可实时补偿温度漂移和机械振动影响。支持 A+B（总和信号）及 A-B（差值信号）输出模式，适用于双传感器冗余测量场景，确保复杂工况下的张力稳定性。其 Select I/O 增强功能（如摘要 5 所述）可通过标准化 I/O 机柜设计减少后期更改影响，显著提升项目执行效率。

 

智能诊断与保护：内置断线检测、过压保护（30V DC）和过载报警功能，当检测到异常时自动触发安全停机并记录事件日志。其双冗余电源输入（24VDC）设计，可在主电源故障时无缝切换至备用电源，保障系统连续运行。模块还具备 ESD 防护（±15kV）和抗浪涌能力（4kV），远超行业标准。

 

灵活配置与兼容性：通过 DIP 开关可快速设置通道类型、滤波参数和输出模式，适配不同品牌传感器的输出特性。兼容 ABB AC 800PEC 控制器及第三方 PLC/DCS 系统，支持与 PX UB 201 绝缘放大器、NASM 01 从站模块等协同工作，实现信号隔离与远程 I/O 扩展。

 

严苛环境适应性：通过 – 40°C 至 + 85°C 极端温度测试和 10-500Hz 振动试验（IEC 60068-2-6），可稳定运行于炼油厂、核电站等强干扰环境。其抗电磁干扰（EMI）能力通过特殊接地设计（如摘要 13 所述）进一步强化，确保信号完整性。

 

便捷运维与扩展：模块化结构支持单通道更换，无需整体断电。通过 ABB Control Builder 软件可远程监控通道状态、下载配置文件，实现预防性维护。其开放式架构允许用户自定义张力控制算法（如 PID 调节、动态补偿），提升系统灵活性。

应用领域

造纸工业：在纸机复卷工段，ABB PFEA111-20 3BSE050090R20实时采集纸幅张力信号，通过闭环控制调节卷取电机转速，确保纸张平整度和紧度一致性。其快速响应特性可有效抑制断头事故，提升生产效率 30% 以上。

 

薄膜生产：在 BOPP 薄膜生产线中，该模块连接气动制动器和磁粉离合器，动态调整收卷张力，减少薄膜厚度偏差（≤±2%）和边缘褶皱。其宽温特性可适应北方冬季低温环境下的稳定运行。

 

纺织与包装：在无纺布生产线中，ABB PFEA111-20 3BSE050090R20通过监测纱线张力波动，联动变频器优化牵伸速度，降低断纱率。在包装印刷行业，其高精度控制可确保标签材料在模切过程中的位置精度（≤±0.1mm）。

 

新能源领域：在锂电池极片涂布生产线中，该模块通过张力反馈控制涂布头进给速度，减少极片褶皱和断裂，提升电池良品率至 98% 以上。其智能诊断功能可实时预警材料缺陷，降低废品率。

 

金属加工：在铝箔轧制过程中，该模块与液压伺服系统联动，实时补偿轧制力变化对张力的影响，保障箔材厚度均匀性（±1μm）。其抗干扰能力可适应轧机强电磁环境下的稳定运行。

ABB PFEA111-20 3BSE050090R20

ABB PFEA111-20 3BSE050090R20

相关产品

  1. ABB PFCL/PFTL 系列张力传感器：与PFEA111-20 3BSE050090R20形成完整张力测量系统，提供2-100kN 量程选择，支持多辊张力分布监测。
  2. ABB PX UB 201 绝缘放大器：扩展PFEA111-20的输出能力，支持 ±10V 信号隔离放大，适配远距离传输场景。
  3. ABB NASM 01 模拟从站模块：通过冗余总线与PFEA111-20连接，支持远程 I/O 扩展（最大距离 1km），适用于分布式产线部署。
  4. ABB AC 800PEC 控制器：高性能 DCS 平台，可与PFEA111-20无缝集成，实现张力控制与工艺参数的协同优化。
  5. ABB S800 I/O AI810：升级版模拟输入模块，支持 HART 协议和无线传输，可替代PFEA111-20实现智能化改造。
  6. ABB 8311 冗余电源模块：为PFEA111-20提供稳定电力支持，确保冗余系统的持续运行。
  7. ABB KU D210 A 电源模块：24VDC 冗余电源，与8311形成双电源冗余方案，提升系统可靠性。
  8. ABB Profibus DP 通信模块：扩展PFEA111-20的网络兼容性，支持与西门子 PLC 等第三方设备通信。

安装与维护

安装前准备：
需使用扭矩扳手将模块固定于标准 DIN 导轨（扭矩值 1.5N・m），确保端子排接线牢固（推荐使用 22-16AWG 屏蔽线缆）。安装前需切断系统电源，并佩戴防静电手环避免静电损伤。建议在信号输入端串联 250Ω 电阻（4-20mA 信号）以匹配 PLC/DCS 输入阻抗。DIN 导轨需通过 PE 接地端子可靠连接至机柜保护地，接地电阻应小于 1Ω 以抑制电磁干扰（如摘要 13 所述）。

 

维护建议：
定期检查模块 LED 状态指示灯，绿色常亮表示正常运行，黄色闪烁提示通道故障。每季度使用压缩空气清洁模块表面灰尘，防止积尘影响散热。每年通过 ABB Control Builder 软件进行固件升级，获取最新抗干扰算法和诊断功能。对于长期运行的系统，建议每 5 年更换一次模块以维持最佳性能。若传感器零点漂移超过 ±0.5% FS，需通过面板按键重新校准。

 

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