Module d'E/S Analogique ABB GJR5251600R0202 07AI91

Module d'E/S Analogique ABB GJR5251600R0202 07AI91 AC31 - Entrée Universelle 8 Canaux

Le Module d'E/S Analogique ABB GJR5251600R0202 07AI91 représente une solution polyvalente d'acquisition de signaux dans l'architecture de contrôle distribué Advant OCS (Open Control System) d'ABB. Doté de huit canaux d'entrée analogique configurables supportant thermocouples, RTD et signaux de tension, ce module AC31 permet une surveillance complète des températures et variables de processus dans les secteurs pétrole & gaz, chimie, production d'énergie et industries manufacturières nécessitant une intégration multi-capteurs et une mesure haute précision.

Spécifications techniques

• Canaux d'Entrée : 8 canaux d'entrée analogique universels
• Types de Thermocouples : J, K, T, E, R, S, B, N (sélectionnable par logiciel par canal)
• Types RTD : PT100, PT1000, Ni100, Ni1000 (configurations 2 fils, 3 fils, 4 fils)
• Entrées Tension : 0-10 V, ±10 V, 0-5 V, ±5 V, 1-5 V (plages configurables)
• Entrées Courant : 0-20 mA, 4-20 mA avec résistance shunt externe
• Résolution : Conversion A/N 16 bits pour une haute précision de mesure
• Précision : ±0,1 % de l'échelle complète pour la tension, ±0,5 °C pour les thermocouples
• Compensation de Jonction Froide : CJC intégré pour les mesures de thermocouple
• Fréquence d'Échantillonnage : Configurable de 100 ms à 10 s par canal
• Isolation : Isolation galvanique canal à canal et canal à logique
• Température de fonctionnement : Environnement industriel de 0°C à +55°C
• Fonctions de Diagnostic : Détection de rupture de capteur, alarmes hors plage, voyants d'état

Architecture d'Entrée Universelle & Traitement du Signal

Le module 07AI91 intègre des capacités avancées de conditionnement et de mesure du signal qui le distinguent des modules d'entrée analogique conventionnels :

• Types d'Entrée Configurables par Logiciel : Chacun des huit canaux se configure indépendamment pour la mesure de thermocouple, RTD ou tension sans cavaliers matériels ni remplacement de module, permettant des applications à capteurs mixtes dans un seul module
• Mesure Haute Résolution : Conversion analogique-numérique 16 bits offrant 65 536 niveaux de mesure discrets, assurant une tendance fluide et un contrôle précis pour les boucles critiques de température et de variables de processus
• Linéarisation Intégrée : Linéarisation polynomiale intégrée pour tous les types standards de thermocouples et courbes RTD élimine les besoins de calcul externe et garantit des lectures de température précises sur toute la plage du capteur
• Compensation de jonction froide : La CJC automatique pour les canaux thermocouples compense les variations de température du bloc de jonction, maintenant la précision de mesure sans jonctions de référence externes
• Support RTD multi-fils : Connexions RTD configurables en 2, 3 et 4 fils avec compensation automatique de la résistance des conducteurs garantissent une mesure précise de la température quel que soit la longueur ou la résistance du câble
• Diagnostic complet : La surveillance continue détecte les défaillances de capteurs, les ruptures de fils, les conditions hors plage et la dégradation du signal avec un rapport automatique des défauts au système de contrôle

Applications de mesure de procédé

Ce module d'entrée analogique universel répond à des exigences de mesure diverses dans les industries de procédé où l'acquisition précise de la température et des variables de procédé est essentielle pour le contrôle, la sécurité et l'assurance qualité :

• Surveillance multi-zone de la température : Mesure les températures à travers les réacteurs, les colonnes de distillation et les échangeurs de chaleur en utilisant des types mixtes de thermocouples (type K pour haute température, type J pour température modérée) dans une installation de module unique
• Applications RTD de précision : Surveille les températures des roulements, des enroulements et des fluides de procédé avec des capteurs PT100/PT1000 où une précision de ±0,5°C est critique pour la protection des équipements et la qualité du produit
• Acquisition de variables de procédé : Interface avec des transmetteurs 4-20mA mesurant la pression, le débit, le niveau et les paramètres analytiques, convertissant les signaux de courant en unités d'ingénierie pour les boucles de contrôle réglementaires
• Contrôle des fours et des fours à cuisson : Acquiert des mesures de haute température à partir de thermocouples de type R, S ou B dans les fours de traitement thermique, les opérations de fusion du verre et les fours à céramique fonctionnant au-dessus de 1000°C
• Surveillance des procédés cryogéniques : Mesure les températures ultra-basses dans les installations de GNL, les usines de séparation d'air et les stockages cryogéniques en utilisant des types de thermocouples spécialisés avec des plages étendues de basses températures
• Profilage des réacteurs en batch : Suit les profils de température lors de réactions exothermiques, de processus de polymérisation et de synthèse pharmaceutique avec plusieurs points de mesure pour une gestion thermique précise
• Surveillance environnementale : Acquiert la température ambiante, l'humidité (via des transmetteurs de tension) et les conditions atmosphériques pour la compensation des processus et la conformité réglementaire dans la surveillance des émissions

Intégration au système Advant OCS

Le module 07AI91 s'intègre parfaitement dans l'écosystème de contrôle distribué Advant OCS d'ABB, se montant dans des racks d'E/S standard et communiquant avec les processeurs de contrôleur via un bus arrière à haute vitesse. Les canaux d'entrée sont directement mappés aux tags de variables de processus dans l'environnement de programmation Advant Station, supportant les boucles de contrôle PID, la gestion des alarmes, le suivi historique et les stratégies de contrôle avancées. Le module participe aux diagnostics à l'échelle du système avec la détection prédictive des pannes et la planification de la maintenance.

Excellence en Conception Ingénierie

• Fonctionnement à chaud : Remplacement du module pendant l'exploitation du système sans interruption du processus grâce au téléchargement automatique de la configuration et à la transition transparente des canaux depuis les contrôleurs redondants
• Attribution flexible des canaux : Configuration indépendante de chaque canal d'entrée pour le type de capteur, la plage, le filtrage et les unités d'ingénierie permet des applications de mesure diverses dans un encombrement réduit
• Filtrage avancé : Filtrage numérique configurable avec constantes de temps sélectionnables élimine le bruit électrique, les effets de vibration des capteurs et les perturbations du processus pour des signaux de mesure stables
• Gestion de l'étalonnage : Étalonnage logiciel avec ajustements de décalage et de gain par canal compense les tolérances des capteurs et assure la précision de mesure sans équipement d'étalonnage sur site
• Conformité CEM : Conception robuste de compatibilité électromagnétique résistant aux bruits industriels provenant des variateurs de fréquence, soudeurs et équipements de commutation selon les normes d'immunité IEC 61000
• Durée de vie prolongée : Composants de qualité industrielle et conception thermique conservatrice garantissent une durée de vie opérationnelle >15 ans correspondant aux cycles de vie typiques des systèmes d'automatisation d'usine

Installation & Mise en Service

Le module s'installe dans les racks E/S Advant OCS via des connecteurs à clé empêchant une insertion incorrecte. Le câblage des capteurs se connecte à des borniers amovibles avec des bornes codées par couleur acceptant des fils de 14 à 22 AWG. La configuration consiste à attribuer l'adresse du module, sélectionner les types de capteurs par canal et mapper les canaux aux tags de stratégie de contrôle — généralement réalisée en 45-60 minutes. La mise en service inclut la vérification des capteurs, les contrôles d'étalonnage et l'intégration avec les boucles de contrôle et les systèmes d'alarme.

Normes de qualité & conformité

Fabriqué selon les systèmes de gestion de la qualité ISO 9001:2015 avec traçabilité complète des composants et tests de résistance environnementale. Conforme aux normes IEC 61131-2 pour contrôleurs programmables, aux directives CE de compatibilité électromagnétique (EN 61326) et aux spécifications UL 508 pour équipements de contrôle industriel. Adapté à l'installation en emplacements dangereux Classe I Division 2 lorsqu'il est correctement configuré. Conforme aux exigences IEC 61508 SIL 2 lorsqu'il est utilisé dans des systèmes instrumentés de sécurité avec redondance appropriée.

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