3BSE050091R65 ABB 张力控制器 – PROFIBUS-DP通信,防水防尘,高效生产!

ABB PFEA112-65 3BSE050091R65 是 ABB Tension Electronics 系列的高端型号,专为重型卷材加工场景设计,支持双路张力传感器信号输入(0-20mA/0-10V),可实现 ±0.1% 满量程(FS)的高精度张力测量与动态调节。作为PFEA112-20 的升级版本,该模块通过IP65 防护等级扩展通信协议显著提升复杂工况下的稳定性,其核心价值在于通过330Hz 信号处理频率自适应滤波技术(0.1-100ms 可调),确保金属箔、厚纸板、复合薄膜等材料在高速卷绕、精密涂布等工艺中的张力稳定性,有效降低材料拉伸变形和断裂风险。

分类:

描述

ABB PFEA112-65 3BSE050091R65 是 ABB Tension Electronics 系列的高端型号,专为重型卷材加工场景设计,支持双路张力传感器信号输入(0-20mA/0-10V),可实现 ±0.1% 满量程(FS)的高精度张力测量与动态调节。作为PFEA112-20 的升级版本,该模块通过IP65 防护等级扩展通信协议显著提升复杂工况下的稳定性,其核心价值在于通过330Hz 信号处理频率自适应滤波技术(0.1-100ms 可调),确保金属箔、厚纸板、复合薄膜等材料在高速卷绕、精密涂布等工艺中的张力稳定性,有效降低材料拉伸变形和断裂风险。

 

该模块采用 16 位 Σ-Δ 模数转换器和 FPGA 处理器,支持 A+B(总和)及 A-B(差值)输出模式,适配双传感器冗余测量场景。其紧凑设计(144mm×80mm×35mm)和IP65 防护等级(标准型)可耐受粉尘、油污及短期喷水,满足 IEC 60529 工业环境要求。模块内置自动校准(AUTO ZERO)和过压保护(30V DC),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,显著降低维护复杂度。

 

作为 ABB 分布式控制系统(DCS)的关键节点,PFEA112-65 支持Profibus DP、CAN、Modbus RTU、Ethernet/IP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。其开放式架构允许用户自定义 PID 调节、动态补偿等控制算法,适配不同材料的动态响应需求。

ABB PFEA112-65 3BSE050091R65

ABB PFEA112-65 3BSE050091R65

技术规格

参数名称 参数值
产品型号 ABB PFEA112-65 3BSE050091R65
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、Ethernet/IP
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 IP65(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

  1. 严苛环境适应性

 

  • IP65 防护等级:通过防尘、防喷水设计,可稳定运行于炼油厂、轧钢厂等多尘、潮湿环境。
  • 宽温特性:工作温度范围 – 20°C 至 + 60°C,适应北方冬季低温或南方高温高湿环境。
  • 抗干扰能力:特殊接地设计强化抗电磁干扰(EMI)能力,通过 10-500Hz 振动试验(IEC 60068-2-6),确保信号完整性。

 

  1. 高精度动态控制

 

  • 双传感器冗余:支持 A+B/A-B 输出模式,实时补偿温度漂移和机械振动影响,提升复杂工况下的张力稳定性。
  • Select I/O 增强功能: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。

 

  1. 智能诊断与保护

 

  • 多重安全机制:内置断线检测、过压保护(30V DC)和过载报警功能,异常时自动触发安全停机并记录事件日志。
  • 双冗余电源输入(24VDC):主电源故障时无缝切换至备用电源,保障系统连续运行。

 

  1. 灵活通信与兼容性

 

  • 多协议支持:除 Profibus DP 外,新增 Ethernet/IP 协议,可与西门子 PLC、罗克韦尔控制系统无缝对接。
  • 扩展协同能力:兼容 PX UB 201 绝缘放大器、NASM 01 从站模块,实现信号隔离与远程 I/O 扩展(最大距离 1km)。

 

  1. 便捷运维与扩展

 

  • 模块化设计: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。
  • 用户自定义算法:开放式架构允许用户编写 PID 调节、动态补偿等控制逻辑,适配特殊材料的动态响应需求。

应用领域

  1. 金属加工行业

 

  • 铝箔轧制:在冷轧机后段实时监测箔材张力,联动液压伺服系统补偿轧制力波动,保障箔材厚度均匀性(±1μm)。IP65 防护适应轧机强油污环境。
  • 铜带分切:通过双传感器冗余测量,动态调整磁粉离合器扭矩,减少分切边缘毛刺,提升成品率至 98% 以上。

 

  1. 新能源领域

 

  • 锂电池极片涂布:在高速涂布生产线中,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。智能诊断功能实时预警材料缺陷,降低废品率。
  • 光伏组件封装:在 EVA 胶膜层压过程中,精确控制胶膜张力,确保组件密封性和抗老化性能。

 

  1. 包装与印刷

 

  • 重型纸箱生产线:在五层瓦楞纸板复合工段,通过张力闭环控制调节热压机压力,减少纸板翘曲变形(≤±0.5mm/m)。
  • 柔版印刷:在宽幅薄膜印刷机中,联动变频器优化放卷 / 收卷速度,确保套印精度(≤±0.1mm)。

 

  1. 纺织与复合材料

 

  • 工业帆布织造:在剑杆织机中监测经纱张力波动,联动电子送经系统优化织轴转速,降低断经率至05 次 / 千纬以下。
  • 碳纤维预浸料制备:在浸胶工序中,通过动态张力控制保障树脂浸润均匀性,提升复合材料力学性能(拉伸强度偏差≤±3%)。
ABB PFEA112-65 3BSE050091R65

ABB PFEA112-65 3BSE050091R65

相关产品

  1. ABB PFCL/PFTL 系列张力传感器:与PFEA112-65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:扩展输出能力,支持 ±10V 信号隔离放大,适配远距离传输场景(最大 500 米)。
  3. ABB NASM 01 模拟从站模块:通过冗余总线实现远程 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PFEA112-65无缝集成,实现张力控制与工艺参数协同优化。
  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PFEA112-65实现智能化改造。
  6. ABB 8311 冗余电源模块:为PFEA112-65提供稳定电力支持,确保冗余系统持续运行。

安装与维护

安装前准备

 

  • 机械固定: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 22-16AWG 屏蔽线缆)。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。
  • 信号匹配:信号输入端串联 250Ω 电阻(4-20mA 信号)以匹配 PLC/DCS 输入阻抗。对于 IP65 防护场景,需使用防水型电缆接头。

 

维护建议

 

  • 定期检查: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。检查 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。
  • 固件升级: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。长期运行系统建议每 5 年更换模块以维持最佳性能。
  • 传感器校准:若传感器零点漂移超过 ±0.5% FS,需通过面板按键重新校准。对于高精度应用,建议每半年进行一次全量程校准。