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ABB NMTU-21C 是 ABB AC 800M DCS（分布式控制系统）家族的核心模拟量输入模块，专门为工业现场连续型工艺参数的精准采集设计。它通过 PROFIBUS DP 现场总线与 AC 800M 控制器（如 PM861、PM864）无缝通信，可同时接入 8 路差分模拟信号 —— 无论是传感器输出的 4-20mA 电流信号（如压力传感器），还是 0-10V 电压信号（如液位传感器），都能实现高精度转换与传输，是连接现场检测设备与中控系统的 “数据入口”。
在工业自动化架构中，ABB NMTU-21C 不仅承担基础的信号采集任务，还具备通道级故障诊断功能 —— 当某路信号出现开路、短路或超量程时，能实时向控制器反馈故障信息，帮助运维人员快速定位问题。不管是化工车间反应釜的温度监测、火电厂锅炉的压力采集，还是冶金生产线的液位控制，ABB NMTU-21C 都能凭借 16 位分辨率的采集精度与工业级防护设计，确保模拟信号无失真、无延迟传输，为过程控制的精准性与安全性提供数据支撑。
NMTU-21C ABB
主要特点和优势
高精准信号采集：ABB NMTU-21C 采用 16 位高精度 A/D（模数转换）芯片，采集精度达 ±0.1% 满量程，线性误差小于 0.05%，能精准还原现场传感器的微小信号变化 —— 比如化工反应中 0.1℃的温度波动、管道内 0.01MPa 的压力变化，都能被准确捕捉。同时，模块支持 8 路差分输入设计，每路通道独立隔离，可有效抑制共模干扰（Common Mode Interference），避免不同传感器信号之间的相互影响，这对工业现场复杂的电磁环境尤为重要。
灵活的信号适配：ABB NMTU-21C 具备极强的信号兼容性，单模块即可支持 4-20mA 电流信号与 0-10V 电压信号，无需额外配置信号转换模块。用户可通过 ABB Control Builder M 软件，对每路通道的信号类型、量程范围进行独立设置 —— 例如 1-4 路接入压力传感器（4-20mA），5-8 路接入液位传感器（0-10V），这种灵活性让模块能适配多种检测设备，大幅降低系统集成成本。
实时故障诊断：ABB NMTU-21C 内置完善的通道诊断功能，可实时监测每路输入信号的状态：当传感器接线开路时，模块会反馈 “信号丢失” 报警；当信号超出设定量程时，会触发 “超量程” 提示；甚至当模块自身供电异常时，也能向控制器发送 “电源故障” 信号。这些诊断信息会直观显示在 HMI（人机界面）上，运维人员无需到现场逐一排查，就能快速定位故障点，将故障处理时间从小时级缩短至分钟级。
工业级可靠设计：ABB NMTU-21C 遵循 IEC 61000-6-2 工业抗干扰标准，通过 EN 55022 Class A 电磁兼容（Electromagnetic Compatibility, EMC）认证，能抵御车间大功率电机、变频器产生的电磁辐射。其工作温度覆盖 – 25°C 至 70°C，可适应北方冬季户外控制柜与南方夏季高温车间；相对湿度耐受 5%-95%（非冷凝），无需额外除湿设备即可用于潮湿的水处理车间。此外，模块支持在线更换（Hot Swap），在系统不停机的情况下即可更换故障模块，大幅减少非计划停机损失。
The ABB NMTU-21C excels as a high-precision analog input module for ABB’s AC 800M Distributed Control System (DCS), delivering reliable data acquisition for critical industrial process parameters. With 8 differential input channels and 16-bit resolution, it captures subtle variations in 4-20mA current and 0-10V voltage signals—essential for monitoring temperature, pressure, and level in demanding environments like chemical plants and power stations.
Its robust design includes channel-to-channel isolation and compliance with EN 55022 Class A EMC standards, ensuring immunity to electromagnetic interference (EMI) common in industrial settings. The module’s real-time diagnostic capabilities—detecting open circuits, over-ranges, and power faults—enables rapid troubleshooting, minimizing downtime. Operating from -25°C to 70°C, the NMTU-21C thrives in extreme conditions, while hot-swap functionality allows maintenance without system shutdown, making it a dependable choice for continuous process operations.
NMTU-21C 技术规格
| 参数名称 | 参数值 |
| 产品型号 | NMTU-21C |
| 制造商 | ABB（阿西布朗勃法瑞） |
| 产品类型 | AC 800M DCS 模拟量输入模块 |
| 输入通道数 | 8 路差分模拟输入 |
| 支持信号类型 | 4-20mA DC 电流信号，0-10V DC 电压信号 |
| 分辨率 | 16 位 |
| 采集精度 | ±0.1% 满量程 |
| 供电电压 | 24VDC（兼容 20-28VDC） |
| 隔离方式 | 通道间光电隔离，隔离电压 2.5kVrms |
| 工作温度 | -25°C 至 70°C |
| 相对湿度 | 5%-95%，非冷凝 |
| 防护等级 | IP20（前面板） |
| 通信接口 | PROFIBUS DP（兼容 PROFIBUS DP V1） |
| 兼容控制器 | ABB AC 800M 系列（PM861/PM864/PM865） |
| 诊断功能 | 通道开路、短路、超量程、电源故障诊断 |
| 安装方式 | ABB 标准 I/O 机架安装（如 CI854） |
| 重量 | 约 320g |
应用领域
ABB NMTU-21C 在化工行业的过程控制中应用广泛，例如在乙烯生产车间的裂解炉控制系统中，它可同时采集 8 路关键参数 ——1-2 路接入裂解炉出口温度传感器（4-20mA），3-4 路接入燃料气压力传感器（4-20mA），5-8 路接入原料液位传感器（0-10V）。这些数据通过ABB NMTU-21C 精准传输至 AC 800M 控制器，控制器根据参数调整燃料气供应量与原料进料量，确保裂解反应稳定进行，其 ±0.1% 的采集精度能有效避免因温度波动导致的产品质量偏差。
电力行业的火电厂锅炉监控中，ABB NMTU-21C 是参数采集的核心组件。在锅炉水位控制系统中，模块可接入 4 路水位传感器（4-20mA）与 4 路蒸汽压力传感器（4-20mA），实时监测锅炉汽包水位与蒸汽输出压力。当水位低于设定值时，ABB NMTU-21C 能快速捕捉信号变化并反馈至控制器，控制器随即启动给水阀补水；其抗干扰设计还能抵御锅炉附近高压电机产生的电磁辐射，确保水位信号无失真，避免因水位过低导致的锅炉干烧事故。
冶金行业的转炉炼钢过程中，ABB NMTU-21C 可适配高温、高粉尘环境。在转炉温度监测系统中，模块接入 8 路热电偶温度传感器（通过信号变送器转换为 4-20mA），实时采集转炉炉内温度 —— 从炼钢初期的 1200°C 到出钢时的 1600°C，ABB NMTU-21C 都能精准捕捉温度变化趋势，为炼钢工艺调整提供数据支撑。其 – 25°C 至 70°C 的宽温设计可适应炼钢车间的高温环境，IP20 防护则能抵御钢渣粉尘侵袭，保障模块长期稳定运行。
相关产品
- NMTU-22C：同系列高密模拟量输入模块，与NMTU-21C相比，输入通道升级为 16 路，适合需要采集更多模拟信号的大型设备（如多反应釜车间），可作为NMTU-21C 的扩容选择。
- NMTU-11C：同系列精简版模拟量输入模块，仅含 4 路输入通道，功能与NMTU-21C一致但通道更少，成本更低，适合小型单机设备（如实验室级反应釜）的信号采集，可作为NMTU-21C 的经济型替代。
- AC 800M PM861：ABB AC 800M 系列控制器，NMTU-21C的核心配套控制器，负责接收模块上传的模拟量数据并执行控制逻辑，两者需配合使用才能实现完整的工艺控制功能。
- CI854：ABB 标准 I/O 机架，用于安装NMTU-21C及其他 AC 800M I/O 模块，可同时容纳 8 个 I/O 模块，支持冗余供电，提升系统整体可靠性。
- TB820：ABB I/O 模块专用端子模块，需与NMTU-21C配套使用，用于现场传感器接线与信号转接，避免模块直接暴露在现场接线环境中，延长模块使用寿命。
- PP835：ABB AC 800M 系统的电源模块，可为NMTU-21C及 CI854 机架提供稳定的 24VDC 供电，支持 1+1 冗余配置，防止单电源故障导致的 I/O 模块停机。
- NMTU-31C：ABB 模拟量输出模块，与NMTU-21C功能互补 —— 前者负责采集模拟信号，后者负责输出模拟控制指令（如控制阀门开度），两者配合可构建 “采集 – 控制” 闭环系统。
NMTU-21C ABB
安装与维护
安装前准备：需确认安装的 I/O 机架（如 CI854）与NMTU-21C 兼容，检查模块外观无变形、通信接口（PROFIBUS DP）无损坏或氧化；准备 24VDC 稳压电源（建议采用 PP835 冗余电源），确保电源纹波≤5%，避免电压波动影响模块信号采集精度；安装前需切断机架总电源，佩戴防静电手环（模块内部 A/D 芯片对静电敏感，防止损坏）；同时准备 TB820 端子模块与屏蔽电缆，接线时需区分信号正负极与接地线，将传感器信号线接入对应端子，避免接反导致通道故障。
维护建议：每月通过 ABB Control Builder M 软件或 HMI 检查NMTU-21C 的通道状态，重点关注每路信号的采集值是否与现场传感器实际值一致，有无漂移或异常波动；每季度断电清洁模块前面板，用干燥软毛刷擦拭粉尘（禁止使用液体清洁剂或压缩空气，防止灰尘进入模块内部），检查端子模块与模块的连接是否牢固；每年对NMTU-21C 进行一次精度校准，使用标准信号发生器（如 4-20mA 信号源）向每路通道输入标准信号，通过软件调整校准参数，确保采集精度维持在 ±0.1% 满量程以内；若模块出现故障报警，优先检查传感器接线与供电，若故障仍存在，可更换备用模块后对故障模块进行返厂维修，避免自行拆卸导致二次损坏。
