Sensata Technologies本安型安全栅模块：危险环境编码器操作的理想解决方案

在工业应用中，尤其是在危险环境下，编码器的安全可靠运行至关重要。Sensata Technologies推出的本安型安全栅模块，为编码器在危险环境中的使用提供了全面且高效的解决方案。下面我们就来详细了解一下这款产品。

文件下载：EM-DR1-IS-5-RTB-28V/OC.pdf

产品概述

Sensata的本安型安全栅模块是其本安型编码器的完美补充。当二者配合使用时，能为Class I和Class II、Division 1（Zone 0）危险环境中的编码器操作提供一套完整的工程解决方案。该模块具备以下显著优势：

• 集成设计：单个安全栅就能为具有差分正交输出和索引的增量编码器提供电源和信号隔离，避免了使用单独的电源和信号隔离栅所带来的成本、不便和系统设计时间。
• 电气隔离：采用电气隔离设计，无需维护高完整性的接地，降低了成本。
• 信号传输：具备差分线路驱动器输出，能够可靠地传输信号，传输距离可达500英尺，带宽最高可达250 kHz。
• 安装便捷：采用标准DIN导轨安装（Type EN 50022，35 mm X 7.5 mm），每个模块都配有一段DIN导轨，只需将模块直接卡到DIN导轨上即可使用。
• 多区域适用：该模块也被认证可安装在Class I, Div. 2（Zone 2）区域。

技术特性

电源与输出类型

该安全栅模块有多种型号可供选择，以满足不同的应用需求：	产品编号	电源供应	输出逻辑	输出类型
60004 - 002	12 - 28 VDC	Vout = 5V	线路驱动器，最大100 mA源/漏电流（TTL & RS422兼容）
60004 - 003	12 - 28 VDC	Vout = Vin	线路驱动器，最大100 mA源/漏电流
60004 - 004	12 - 28 VDC		集电极开路，NPN最大80 mA漏电流
60004 - 005	12 - 28 VDC	Vout = 5V	线路驱动器，最大100 mA源/漏电流，具备断线检测选项
60004 - 006	12 - 28 VDC	Vout = Vin	线路驱动器，最大100 mA源/漏电流，具备断线检测选项

需要注意的是，超出安全栅电源电压（Vs）范围运行会对安全栅造成永久性损坏。

安全栅参数

不同危险区域等级下，安全栅的输出参数有所不同：	危险区域等级	Voc (Uo)	Isc (Io)	Ca (Co)	La (Lo)	L/R Ratio
Class I, Gp D Class II, Gps E,F,G Group IIA	9.48 VDC	367 mA	255 uF	2.1 mH	327 uH/Ω
Class I, Gps C,D Class II, Gps E,F,G Group IIB	9.48 VDC	367 mA	27 uF	1.05 mH	160 uH/Ω
Class I, Gps A,B,C,D Class II, Gps E,F,G Group IIC	9.48 VDC	367 mA	3.7 uF	0.26 mH	40.8 uH/Ω

编码器输入

编码器到安全栅的输入信号可以是A, B, Z, A/, B/, Z/差分信号或A, B, Z单端信号，标称阻抗为500 Ω（A到A/、B到B/、Z到Z/），电压范围为4 VDC至6 VDC。

断线检测功能

差分数据信号本身对噪声具有一定的抗干扰能力，因为噪声会被作为共模信号被抑制。但如果编码器与安全栅之间的连接断开或终端连接不当，可能会像天线一样产生信号。BEI的本安型安全栅（仅28V/V和28V/5型号）提供断线检测（ISD）选项。当数据线被切断或连接不正确时，ISD选项可以检测到连接阻抗的变化，并使差分信号的两条线路上的输出数据变为低电平，从而产生一个错误的逻辑状态，操作人员可以利用这个状态来停止或修改工艺流程。

订购选项

用户可以根据自己的需求选择不同的配置来构建产品型号，例如：EM - DR1 - IS - 5 - RTB - 28V/V。各部分含义如下：

• EM：电子模块，DIN导轨安装
• DR1：封装尺寸为114.5 mm x 99mm x 22.5 mm
• IS：本安型；ISD表示具备断线检测功能的本安型（仅适用于28V/V或28V/5电源电压/输出）
• 5：编码器输出电压为5 VDC
• RTB：移除端子块
• 28V/V：电源电压为12 - 28 VDC，输出电压等于输入电压

认证与证书

该本安型安全栅模块获得了多项认证，可作为本安型编码器的关联设备用于以下危险场所：

• 美国Class I, Group A,B,C,D；Class I, Groups E,F,G；Class III
• 加拿大Class I, Zone 0, Group IIC
• I 3 (1) G Ex nA [ia Ga] IIC T4 Gc
• Ex nA [ia Ga] IIC T4 Gc
• EN55011和61000 - 6 - 2

此外，产品产地为法国。

结语

Sensata Technologies的本安型安全栅模块凭借其集成化设计、可靠的性能和丰富的功能，为危险环境下的编码器应用提供了强大的支持。电子工程师在设计相关系统时，可以根据具体需求选择合适的型号和配置，以确保系统的安全稳定运行。大家在实际应用中是否遇到过类似产品的使用问题呢？欢迎在评论区分享交流。