描述
FOXBORO FBM201D 是美国 FOXBORO 公司推出的高性能隔离型数字量输入模块,隶属于 I/A Series(I/A 系列)分布式控制系统的 I/O 模块家族,专为工业现场离散信号的精准采集与可靠传输量身打造。作为 DCS 系统的 “信号感知前端”,其核心功能是通过光电隔离电路对现场 16 路数字量信号进行隔离转换与实时采集,将阀门开闭状态、泵组运行信号、安全限位开关状态等离散量精准传输至系统控制器,为工业过程的监控、联锁与逻辑判断提供基础信号支撑,适配从常规制造业到高危工业场景的多样化信号采集需求。
在工业自动化体系中,FOXBORO FBM201D 承担着 “离散信号隔离采集枢纽” 的关键角色,其光电隔离设计与快速响应性能直接决定现场信号采集的准确性与系统抗干扰能力。依托 FOXBORO 在过程控制领域的技术积淀,该模块不仅能适配普通生产线的设备状态监测需求,更能在石化反应釜、冶金高炉、电力锅炉等强干扰工业环境中稳定运行,为 DCS 系统提供无失真的离散信号输入,保障控制逻辑的精准执行与生产过程的安全可控。
FBM201D FOXBORO
主要特点和优势
光电隔离防护安全可靠:FOXBORO FBM201D 采用每通道独立光电隔离设计,隔离电压高达 2500V AC(rms),有效阻断现场设备与系统控制器之间的电位差干扰,避免因接地环路、浪涌电压等问题导致的信号失真或模块损坏。模块内部集成浪涌抑制二极管与过压保护电路,当输入信号电压瞬时升至 36V DC 时可自动钳位保护,配合每通道短路保护功能,从硬件层面杜绝现场异常信号对模块及系统的损害,显著提升恶劣环境下的运行稳定性。
高速响应与精准采集:模块针对工业联锁场景优化信号处理电路,输入信号响应时间≤1ms,可精准捕捉快速变化的离散信号,满足设备启停联锁、安全限位触发等高速响应需求。支持干接点与湿接点两种输入模式,适配 24V DC±10% 宽电压范围信号,能兼容不同厂家现场设备的输出信号规格,无需额外信号转换器即可直接接入系统。采用差分信号采集技术,对现场微弱干扰信号进行有效抑制,信号采集准确率达 99.99%,确保传输至控制器的信号真实可靠。
低耗设计与稳定通信:采用工业级低功耗元器件,模块正常运行功耗仅 1.5W,大幅降低系统散热负担,适配高密度 I/O 机架的集中安装场景。通过 I/A Series 系统标准的冗余背板总线进行通信,支持热插拔功能,模块安装或更换过程中无需中断系统运行,配合总线数据校验机制,确保采集信号在传输过程中无丢包、无错码。模块内置通信状态监测电路,当背板总线通信异常时可立即触发故障指示,便于快速定位通信问题。
智能诊断与运维便捷:集成完善的故障自诊断功能,可实时监测模块电源状态、通道输入异常、隔离电路故障等关键参数,当检测到通道短路、信号丢失或内部电路故障时,通过面板 LED 指示灯精准定位故障通道,同时将故障信息上传至系统控制器。支持通过 FOXBORO Control Configuration Studio 软件进行远程诊断,可在线查看各通道信号状态、模块运行参数及故障日志,无需现场拆解即可完成故障排查,大幅缩短维护时间。
The FOXBORO FBM201D is a high-performance isolated digital input module, serving as the core signal acquisition unit for FOXBORO’s I/A Series distributed control system. Featuring 16 independently optically isolated channels with 2500V AC (rms) isolation voltage, it effectively blocks potential interference between field devices and the system controller, ensuring reliable signal acquisition even in harsh industrial environments.
What distinguishes the FOXBORO FBM201D is its rapid response and intelligent diagnostics. With a response time of ≤1ms, it accurately captures fast-changing discrete signals, while supporting both dry and wet contact inputs compatible with 24V DC ±10% voltage range. The built-in self-diagnostic function monitors channel status and internal circuits in real-time, with LED indicators and remote diagnostic capabilities via software enabling quick troubleshooting. Its 1.5W low power consumption and hot-swappable design further enhance system usability and maintenance efficiency.
FOXBORO FBM201D 技术规格
参数名称 | 参数值 |
产品型号 | FBM201D |
制造商 | FOXBORO |
产品类型 | 隔离型数字量输入模块 |
通道数量 | 16 路,每通道独立隔离 |
隔离等级 | 2500V AC(rms),通道 – 通道 / 通道 – 地 |
输入信号类型 | 干接点(需外部供电)、湿接点(有源信号) |
输入电压范围 | 24V DC ±10% |
输入电流 | 5mA @ 24V DC(有源输入) |
响应时间 | ≤1ms(信号从 OFF 到 ON/ON 到 OFF) |
通信接口 | I/A Series 系统冗余背板总线 |
供电需求 | 5V DC,120mA |
功耗 | 最大 1.5W |
状态指示 | 1 个电源 LED(绿色),16 个通道状态 LED(绿色) |
保护功能 | 每通道短路保护,过压保护(≤36V DC) |
工作温度范围 | -40°C ~ +70°C |
存储温度范围 | -40°C ~ +85°C |
相对湿度 | 5% ~ 95%(无冷凝) |
物理尺寸 | 100×160×30mm |
重量 | 约 200g |
安装方式 | 35mm 标准 DIN 导轨安装 |
适用系统 | FOXBORO I/A Series DCS(Version 7.0 及以上) |
应用领域
FOXBORO FBM201D 是石化炼化装置 DCS 系统的核心信号采集模块,在某大型炼油厂催化裂化装置中,它通过 16 路通道分别采集再生器滑阀位置开关、分馏塔回流泵启停状态、主风机入口挡板限位信号等关键离散量,经光电隔离后传输至 I/A Series 控制器。当检测到主风机停机信号时,模块以 0.8ms 的响应速度将信号上传,触发催化剂循环切断联锁,同时通过系统实现报警提示,其隔离设计有效抵御装置区变频器产生的电磁干扰,保障联锁信号可靠传输。
在冶金行业转炉控制系统中,FOXBORO FBM201D 承担着转炉倾动限位、氧枪升降到位信号、炉口烟罩提升状态等关键信号的采集任务。模块适配转炉车间高温、多粉尘的恶劣环境,通过每通道独立隔离技术避免高温设备漏电对信号采集的影响,1ms 的快速响应确保氧枪与转炉动作的精准联锁,当氧枪未降至预定位置时,立即阻断转炉倾动指令,防止钢水喷溅事故发生,为转炉冶炼安全提供信号保障。
此外,在火力发电厂锅炉辅控系统、大型水处理厂阀门状态监测系统、制药厂无菌生产设备联锁系统中,FOXBORO FBM201D 均发挥着核心信号采集作用。其宽温运行特性适配锅炉车间高温环境,低功耗设计适合水处理厂高密度 I/O 机架安装,故障自诊断功能满足制药厂严格的运维要求,无论在强干扰、高粉尘还是高精度需求场景,均能为 DCS 系统提供稳定、精准的离散信号输入,筑牢工业过程监控的信号基础。
相关产品
- FOXBORO FBM211D:16 路隔离型数字量输出模块,与FOXBORO FBM201D配套使用,接收控制器指令实现阀门控制、泵组启停等输出功能,构成完整的数字量 I/O 采集控制回路。
- FOXBORO I/A Series P0914TD:FOXBORO FBM201D适配的系统控制器,接收模块采集的离散信号进行逻辑运算,实现工业过程的集中控制与联锁判断。
- FOXBORO FBM242:8 路高精度模拟量输入模块,可与FOXBORO FBM201D共同接入 I/A Series 系统,分别采集离散量与模拟量信号,满足复杂过程监控需求。
- FOXBORO FBM231:4 路继电器输出模块,当FOXBORO FBM201D采集到紧急停车信号时,配合该模块实现大功率设备的强制停机控制。
- FOXBORO FBM203:32 路高密度数字量输入模块,当FOXBORO FBM201D通道数量不足时,可作为扩展模块提升系统信号采集容量。
- FOXBORO P0926AW:冗余电源模块,为FOXBORO FBM201D及 I/A Series I/O 机架提供双路冗余供电,保障模块持续稳定运行。
- FOXBORO Control Configuration Studio:专用组态软件,用于FOXBORO FBM201D的通道参数配置、信号校准与远程诊断,简化模块调试与运维流程。
FBM201D FOXBORO
安装与维护
安装前准备:安装FOXBORO FBM201D 前,需确认 I/A Series I/O 机架的插槽兼容性,选择标准 35mm DIN 导轨安装位,确保控制柜内温度控制在 – 40℃~+70℃,湿度保持在 5%~95%(无冷凝),远离强磁场与腐蚀性气体源。检查模块引脚无弯曲损伤,LED 指示灯无破损,准备导轨固定卡扣、24V DC 电源线缆及屏蔽信号线缆。安装前断开 I/O 机架电源,对模块进行防静电处理,提前通过组态软件完成通道参数预配置(输入类型、响应时间等)。
安装要点:将FOXBORO FBM201D 沿 DIN 导轨推入安装位置,扣紧固定卡扣确保模块稳固。通过背板连接器将模块接入 I/A Series I/O 总线,确保连接触点可靠接触。现场信号线缆采用双绞屏蔽线,将 16 路离散信号分别接入模块对应端子,干接点信号需额外接入 24V DC 电源,布线时避免与动力电缆平行敷设,屏蔽层单端接地。连接模块供电线缆,注意正负极性,接通电源后通过面板电源 LED 确认模块上电正常,完成组态下载与通道信号测试。
维护建议:日常通过面板 LED 指示灯与组态软件实时监测FOXBORO FBM201D 的运行状态,每日记录各通道信号变化情况及故障信息。每月进行一次常规维护,清理模块表面与散热孔灰尘,检查信号线缆接线紧固性,通过软件对各通道进行通断测试,验证信号采集准确性。若出现通道 LED 指示灯异常,可通过组态软件查看故障代码,初步判断为信号短路或通道故障,更换模块前需记录通道组态参数,更换后重新导入参数并进行信号校验。每年进行一次全面维护,检测模块隔离电压性能、响应时间及通信稳定性,确保符合系统运行标准。