
Product Description
Support d'interface d'E/S 8-largeur Emerson VE4050S2K1C0 DeltaV
Le Emerson VE4050S2K1C0 représente l'épine dorsale des sous-systèmes d'E/S DeltaV M-series à haute densité, offrant une plateforme de montage robuste pour jusqu'à huit cartes d'interface d'E/S dans un seul châssis. Ce support 8-largeur intègre la communication LocalBus, la distribution d'alimentation et la protection environnementale dans un format compact conçu pour les salles de contrôle à espace restreint et les boîtes de jonction sur le terrain dans les secteurs du pétrole & gaz, du traitement chimique, de la production d'énergie et du traitement de l'eau.
Défi technique : Maximiser la densité d'E/S sans compromettre la fiabilité
Les usines de procédés modernes exigent un nombre toujours plus élevé de points d'E/S dans un espace d'armoire limité tout en maintenant la fiabilité et la facilité de maintenance du système. Les supports traditionnels 4-largeur nécessitent plusieurs châssis pour accueillir de grandes configurations d'E/S, consommant un espace précieux sur le panneau et compliquant la gestion des câbles. Le VE4050S2K1C0 relève ce défi en doublant la densité d'E/S par châssis tout en conservant la même efficacité d'empreinte et les caractéristiques de gestion thermique essentielles pour un fonctionnement continu dans des environnements industriels difficiles.
Conception architecturale & construction
Plateforme mécanique : Châssis en aluminium usiné de précision avec montage intégré sur rail DIN et options de montage sur panneau. Accueille huit cartes E/S pleine taille (séries VE4001, VE4002, VE4003, VE4011, VE4017, VE4031, VE4033, VE4035) avec guides de cartes échangeables à chaud et mécanismes de retenue. Les panneaux latéraux amovibles permettent l’accès aux bornes de câblage terrain sans perturber l’équipement adjacent.
Architecture LocalBus : Backplane série haute vitesse fonctionnant à 2 Mbps offrant une communication déterministe entre les cartes E/S et les contrôleurs M-series (VE3005, VE3006, VE3007, VE3008). Segments LocalBus redondants doubles supportant des configurations tolérantes aux pannes avec basculement automatique. Chaque position de support inclut une sélection d’adresse dédiée pour jusqu’à 64 supports par paire de contrôleurs.
Système de distribution d’alimentation : Bus d’alimentation intégré 24 VDC avec fusibles individuels par emplacement de carte et protection contre les surintensités. Prend en charge des types mixtes de cartes E/S avec des besoins énergétiques variés sans conditionnement externe. Des indicateurs LED par emplacement fournissent une confirmation visuelle de la présence d’alimentation et du statut opérationnel de la carte.
Spécifications techniques
| Capacité des cartes E/S | 8 cartes E/S DeltaV M-series pleine taille |
| Interface LocalBus | Segments redondants doubles, communication série 2 Mbps |
| Alimentation électrique | 24 VDC nominal (plage de fonctionnement 18-30 VDC) |
| Consommation électrique | 80 W maximum (support + cartes E/S entièrement équipées) |
| Isolement | 1500 VAC LocalBus-vers-châssis, 500 VAC emplacement-à-emplacement |
| Options de montage | Rail DIN (35 mm), montage sur panneau, montage en rack (adaptateur 19") |
| Cotes | 450 mm L × 180 mm H × 120 mm P (17,7" × 7,1" × 4,7") |
| Poids | 3,2 kg (7,0 lbs) vide, 5,5 kg (12,1 lbs) entièrement équipé |
| Température de fonctionnement | -40°C à +70°C ambiant (refroidissement par convection) |
| Humidité | 5-95 % HR sans condensation |
| Résistance aux vibrations | IEC 60068-2-6 : 2g, 10-150 Hz |
| Conformité CEM | Marqué CE, FCC Classe A, IEC 61000-6-2/4 |
| Zone dangereuse | UL/CSA Classe I Div 2, ATEX Zone 2, IECEx |
Application réelle : Rétrofit d’une plateforme offshore
Contexte du projet : Une plateforme pétrolière en mer du Nord nécessitait une extension des E/S pour prendre en charge 256 points de mesure de processus supplémentaires afin d’améliorer la surveillance du réservoir et l’optimisation de la production. Les limitations d’espace dans la salle de contrôle interdisaient l’installation de nouveaux armoires, et les restrictions de poids de la plateforme imposaient des modifications structurelles minimales.
Mise en œuvre de la solution : Le remplacement de quatre supports existants 4-largeur par deux supports VE4050S2K1C0 8-largeur a libéré suffisamment d’espace sur le panneau pour les nouvelles exigences d’E/S tout en réduisant le poids total du système de 18 kg. L’architecture redondante duale LocalBus a éliminé les points de défaillance uniques, répondant aux exigences de sécurité SIL 2 pour les systèmes d’arrêt critique. La conception des cartes échangeables à chaud a permis l’installation pendant les opérations normales sans interruption de la production.
Résultats Mesurés : Réduction de 40 % de l'empreinte du coffret, diminution de 25 % de la main-d'œuvre de câblage sur site grâce à la consolidation des points de terminaison, et amélioration du temps moyen de réparation (MTTR) de 45 minutes à 12 minutes grâce à une meilleure accessibilité et des procédures modulaires de remplacement des cartes.
Considérations d'Intégration Système
Compatibilité Contrôleur : Entièrement compatible avec les contrôleurs DeltaV de la série M incluant les variantes VE3005 (MD), VE3006 (MQ), VE3007 (MX) et VE3008 (SX). Supporte les configurations de contrôleur simplex et redondant avec attribution automatique de la propriété des cartes E/S lors des événements de basculement.
Mélange des Cartes E/S : Accepte des populations hétérogènes de cartes E/S dans une seule porteuse — entrées analogiques, sorties analogiques, entrées discrètes, sorties discrètes, HART, FOUNDATION Fieldbus H1 et cartes d'interface série peuvent coexister sans dégradation des performances ni conflits de configuration.
Gestion des Câbles : Les canaux intégrés de routage des câbles et les dispositifs de décharge de traction supportent les configurations de câblage à entrée par le haut ou par le bas. Les couvercles de câblage amovibles protègent les connexions sur site contre les contacts accidentels tout en maintenant l'accessibilité pour le dépannage et les modifications.
Bonnes Pratiques d'Installation & de Mise en Service
Montez les porteuses dans des environnements climatisés avec une ventilation adéquate — minimum 100 mm de dégagement au-dessus et en dessous du châssis pour le refroidissement par convection. Installez-les en orientation verticale pour maximiser le flux d'air naturel à travers les cartes E/S. Utilisez un câble torsadé blindé pour les connexions LocalBus avec une mise à la terre appropriée uniquement côté contrôleur pour éviter les boucles de masse.
Configurez les adresses LocalBus à l'aide des commutateurs rotatifs sur le backplane de la porteuse avant d'installer les cartes E/S. Vérifiez que la capacité de l'alimentation supporte la population maximale de cartes E/S (10W par carte en moyenne). Mettez en service les porteuses séquentiellement pour valider la communication LocalBus avant de les équiper de cartes E/S câblées sur le terrain.
Produits de support DeltaV associés
| Modèle du produit | Description|Description | Lien produit |
|---|---|---|
| Emerson VE4006P2 | Carte d'Interface Série pour DeltaV M-Series | Voir le produit |
| Emerson SE4006P2 | Carte d'Interface Série Série S | Voir le produit |
| Emerson SE4006P2 Complet | Carte d'Interface Série DeltaV avec Bloc de Bornes | Voir le produit |
Maintenance & Support du Cycle de Vie
Conçu pour une durée de vie opérationnelle de 20 ans avec des exigences minimales de maintenance préventive. Les procédures d'inspection annuelles incluent la vérification visuelle des indicateurs LED, les contrôles d'intégrité des connecteurs LocalBus et les mesures de tension de l'alimentation. Recommandations pour l'inventaire de porteuses de rechange : une unité par 10 porteuses installées pour les applications critiques.
Testé en usine selon les normes environnementales IEC 61131-2 avec test complet de rodage et vérification de la communication LocalBus. Livré avec manuel d'installation, schémas de câblage et modèles de configuration DeltaV pour un déploiement rapide. Garantie de 24 mois couvrant les défauts de fabrication et la qualité d'exécution.
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