P+F安全栅说明书(中文)

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2. 信息化的隔离栅系列。
KF 系列隔离栅致力与在完成本安防爆的 基本功能的同时,帮助用户获得更多的信息。 • 全面支持模拟量输入输出回路的智能通讯。该
系列隔离栅支持目前市场上应用的所有智能通 讯协议,如 HART、Brain、Foxcom、DE, 等等。 • 在支持 HART 智能通讯方面,KF 系列隔离栅 设计得几乎无微不至。不仅普通的单通道 AI 和 AO 型号支持 HART,双通道 AI 和 AO、一 进二出 AI 同样支持 HART。不仅支持二线制 変送器的 HART 通讯,还支持 4 线制変送器 的 HART 通讯。 • KF 系列隔离栅还细致地照顾到用户在全面应 用智能通讯时地一些特殊问题。比如,用户有 时希望支持 HART 通讯地隔离栅能兼容非智 能仪表。又如,用户希望在 DCS 系统尚未连
有源或无源 4-20mA 信号,或 1-5V 信号。
单通道 是 SIL2 有源 4-20mA 信号。智能型,
双通道 是 SIL2 支持 HART。
一进二出 是 SIL2
KFD2-STC4-Ex1-Y122583 单通道 是 SIL2 无源 4-20mA 信号。智能型,
KFD2-STC4-Ex1.2O-Y122582 一进二出 是 SIL2 支持 HART。
AO,
KCD2-SCD-Ex1
单通道 是 SIL2 4-20mA 信号。兼容智能/非智
4-20mA 驱动电气转 换器或电气 阀门定位器
KFD2-SCD-Ex1.LK KFD2-SCD2-Ex2.LK KFD2-CD-Ex1.32 KFD2-CD2-Ex2
单通道 双通道 单通道 双通道
是 SIL2 能仪表。带线路故障检测功 是 SIL2 能。 否 SIL2 4-20mA 信号。 否 SIL2 4-20mA 信号。
3. 对工程友好的隔离栅系列。
KF 系列隔离栅注重安装、接线、上电等 工程施工的简便易行,特别采用 DIN 导轨安装方 式、可插拔接线端子和轨道供电方式。 • DIN 导轨安装方式。这种安装方式的特点是其
附件不仅非常简单,而且既标准化,又廉价而 通用。安装和拆卸都十分方便。同时,几乎每 个安全栅厂家都有采用这种安装方式的安全栅 品种。从而使得各品牌产品之间的互换成为可 能。 • 可插拔接线端子。不论是工程施工阶段,还是 在回路调试阶段,或是今后的维护和检查,反 复地拆线和接线总是一件让人烦恼,且容易出 错的事情。采用可插拔的接线端子,就可以有 效地避免不必要的重复拆线和接线。KF 系列 隔离栅的现场侧端子与系统侧端子用不同的颜 色来区分。如果一侧有两组或两组以上端子, 则通过在端子上设置编码使端子组之间不会相 互插错。 • 轨道供电方式。大部分隔离栅需要供电。而当 隔离栅应用数量较大时,给每一台隔离栅配电 并不是一个轻松的工作。为了简化隔离栅的配 电,P+F 公司发明了轨道供电方式。其方法 是在 DIN 安装导轨中嵌装一根专用的电源轨 道,通过这根电源轨道,将 24VDC 供电配给 所有安装在该轨道的隔离栅。采用轨道供电 后,隔离栅的配电就变得非常简单,易于掌 握,不易出错,而且能很方便地实现冗余配 电。 • 现场侧线路监视报警。KF 系列隔离栅中的很 多品种具有现场线路监视报警功能。这对工程 施工和系统运行是非常有益的。比如模拟量输 出 AO 和开关量输出 DO,现场侧线路的故障 有时不能被 DCS 系统及时发现,从而造成
接时,就能够用手操器在隔离栅地系统侧调试 HART 仪表。对于这些要求,KF 系列隔离栅 都有周到地考虑。 • KF 系列隔离栅设计有相当完善的现场线路故 障监测功能。尤其是针对阀门控制回路的线路 监测功能非常突出和广受用户欢迎。因为比较 AI 和 DI 回路,AO 和 DO 回路的线路故障通 常更难被发现,并且更加危险。 • KF 系列隔离栅还设计了独特的线路故障信息 的收集和报警解决方案。如果每一台隔离栅单 独地输出线路故障信息,会让整个故障信息收 集和报警工作变得非常繁琐,并占用过多资 源。KF 系列隔离栅利用其独特地轨道供电系 统,将每台隔离栅的线路故障信息通过电源轨 道传递给电源模块,由电源模块给出统一的报 警信号。同时隔离栅上设置线路故障报警指示 灯。
回路限 能单元
电流隔 离单元
信号处 理单元
P+F 公司已有 40 年研发和生产隔离栅的 经验。现共有 4 个系列的隔离栅畅销世界各地。 1. KF 系列隔离栅。这是销售量最大、应用最广
泛的隔离栅系列。本样本将详细介绍。 2. KS 系列远程 I/O 型隔离栅。这是最新型的隔
离栅系列。它在隔离栅基础上又集成了远程 I/O 的功能。可安装在现场危险区 Zone 2。多 达 125 台隔离栅可通过一根通讯总线与 DCS 系统联接。其应用可为用户节省控制系统的总 体投资。另有样本做专门介绍。 3. E-Card 系列隔离栅。其特点为欧洲 19” 标 准 机架的安装方式。机柜整洁、美观、高雅。维 护十分方便。深得欧洲用户喜爱。在我国也得 到很多用户的青睐。另有样本做专门介绍。 4. HiD 系列隔离栅。其特点为完全的母板安装方 式。现场侧和系统侧的接线均在母板上完成, 隔离栅上没有接线。维护隔离栅时完全不触动 任何接线端子。可采用 DCS 系统电缆与隔离 栅母板联接。特别适用于 DCS 和隔离栅总成 调试验收后,需要拆散、搬运至现场,再重新 安装联接的场合。有关 HiD 隔离栅另有样本 做专门介绍。
T/C, mV KFD2-VR2-Ex1.50m
单通道 —

mV 信号。±50mV。 带线路故障检测功能。
RTD,2/3/4 KFD2-RR-Ex1
线制
单通道 — - 2/3/4 线制电阻信号。
TI,
温度变送。
T/C、RTD、 mV 及滑线 变阻器
KFD2-UT2-Ex1 KFD2-UT2-Ex2
单通道 —
KF 系列隔离式安全栅
号,都能进行隔离式的精确传递。在传递检测 信号的同时,KF 系列隔离栅还适用于传递各 种 智 能 通 讯 信 号 , HART 、 Brain 、 DE 、 Foxcom、FSM,等等。 • 无源隔离栅。大部分隔离栅是有源的。但部分 DCS 的 I/O 卡只接受无源信号,于是要求采 用无源隔离栅。KF 系列中包括了品种齐全的 无源隔离栅,从而使其适配更多的系统 I/O 卡。 • 信号转换。KF 系列中带有信号转换功能的隔 离栅品种非常丰富。从简单的 4-20mA 与 15V 之 间 的 转 换 , 到 热 电 偶 、 热 电 阻 与 420mA 或 1-5V 之间的转换,还有将频率、电 位器等特殊信号转换为 4-20mA 或 1-5V 常规 信号,等等。 • 信号分配。当用户同时使用两个控制系统或一 个控制系统和一个独立的记录或显示装置时, 需要隔离栅完成信号一进二出的功能。KF 系 列中包括多款模拟量输入和开关量输入的一进 二出隔离栅。对频率量输入信号,KF 系列隔 离栅可以输出一个 4-20mA 模拟信 号参与控 制和一个频率信号用于计数计量。 • 报警设定。KF 系列中包括了品种丰富的报警 设定器。这种隔离栅和报警设定器合二为一的 产品,大大简化了用户的系统配置。 • 满足各种级别的工厂安全要求。KF 系列隔离 栅中包括有经过故障安全认证的隔离栅,用于 紧急停车系统所要求的故障安全回路。KF 系 列中还包括满足工厂安全 SIL2 或 SIL3 要求 的隔离栅。 • 交流供电的隔离栅。一般的隔离栅多为标称直 流 24V 供电。但是,为了方便某些化工机械 和机组的成套,KF 系列中包括了部分交流供 电或交直流两用供电的隔离栅。
KF系列隔离栅 应用指南
PEPPERL + FUCHS
KF 系列隔离式安全栅
隔离式安全栅
限制回路电能量从而实现本质安全防爆功 能的回路限能关联设备通常被称为安全栅。而带 有电流隔离功能的安全栅,则被称为隔离式安全 栅,简称隔离栅。
隔离栅通常由回路限能单元、电流隔离单 元和信号处理单元三部分组成,如图 1 所示。回 路限能单元中最核心的电路为安全栅基本限能电 路。此外,辅助有用于驱动现场仪表的回路供电 电路和用于仪表信号采集的检测电路。电流隔离 单元包括变压器隔离组件、模频转换和频模转换 电路。信号处理单元则根据各品种隔离栅的功能 要求实施信号处理。
1. 全能的隔离栅系列。
与齐纳栅相比,隔离栅的主要优点之一就 是在实现本安方便的同时,能与各种现场仪表和 各款控制系统相配,并完成用户指定的信号处理 要求。KF 系列隔离栅将这种具有广泛适应性的特 点发挥到极至。 • 信号传递。能够简单地传递信号,即什么信号
进,什么信号出,俗称透明的隔离栅,似乎是 隔离栅中最基本的品种。采用这种隔离栅的方 便之处在于,当对控制系统的 I/O 卡进行选型 时,可完全忽略隔离栅的存在。KF 系列不仅 对 较 易 传 递 的 4-20mA 、 1-5V 、 0-10V 、 mV、干接点信号,而且对难以传 递的电阻信
图1
为什么选用隔离栅
齐纳式安全栅(详见齐纳式安全栅的章节) 和隔离式安全栅都能实现本质安全防爆的功能。 与简单廉价的齐纳栅相比,隔离栅会给用户带来 哪些利益呢? 1. 隔离栅可将危险区的现场回路与主控室安全区
的控制系统有效隔离。这种隔离可同时带来三 大好处:其一,隔离栅无需本安接地。简化了 本安防爆应用时的工程施工。其二,大大增强 了检测和控制回路的抗干扰能力。其三,允许 现场仪表接地,且现场仪表接地将不会与控制 系统接地之间产生相互影响。 2. 应用隔离栅可缩短开车准备时间和减少停车时 间。这是因为隔离栅具有比齐纳栅强得多的自 我保护能力,意外损坏的可能性较小。同时, 隔离栅允许现场仪表带电检修,从而减少了停 车。 3. 隔离栅具有较强的信号处理功能,给现场仪表 和控制系统的应用提供了更大的选择空间。从 而使整个系统的配置更合理和有效。 4. 当用户同时应用 DCS 和 ESD 时,选用一进 二出的隔离栅,可以有效地将两个系统隔离开 来。从而避免一个系统的故障影响另一个系 统。
双通道/
一进二出

有源或无源 4-20mA 信号。热 — 电偶应用时请订购冷端补偿器
K-CJC。PC 机组态,可选 — PW2-ADP1-USB 组态软件包
DI,
KCD2-SR-Ex1.LB
一进二出 - SIL2
NAMUR 型 开关信号或 干接点信 号。
KCD2-SR-Ex2 KFD2-SR2-Ex2.W KFD2-SR2-Ex1.W KFD2-SR2-Ex1.W.LB
K 系列隔离栅、隔离器及报警设定器常用型号选型表
一、常用隔离式安全栅
现场信号 类型
型号
通道数
智 能
SIL
系统侧应用说明
AI,
4-20mA 2 线制智能 (或非智能) 变送器
KCD2-STC-Ex1
KFD2-STC4-Ex1 KFD2-STC4-Ex2 KFD2-STC4-Ex1.2O
单通道
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ

SIL2
双通道 - SIL2 双通道 — SIL2 单通道 — SIL2 一进二出 — SIL2 继电器干接点信号。
KFD2-SR2-Ex2.2S
双通道/
双入四出

SIL2
DCS 对调节阀和电磁阀的失控。用户可以在 KF 系列隔离栅中,挑选使用带有线路监视报 警功能的隔离栅,及时有效地发现线路故障。 • 与浪涌保护器方便组合。KF 系列隔离栅可以 和 P-LB 系列浪涌保护器方便地组合使用。二 者可以直接插接在一起,中间不必接线。既方 便工程施工,又节省机柜空间。
KF 系列隔离式安全栅
P+F 公司有哪几个系列的隔离栅
KF 系列隔离栅的主要特点
KF 系列隔离式安全栅满足欧洲最新的防 爆认证要求,并取得 ATEX 认证。
在中国,KF 系列隔离栅满足中国国家标 准,并取得 NEPSI 认证。
KF 系列隔离栅在市场上的成功,主要基 于三个重要,而且独特的设计理念。其一,被称 为全能的隔离栅系列。就是尽可能在一个系列里 面,满足用户的各种应用功能。其二,被称为信 息化的隔离栅系列。这表现在全面支持模拟量回 路的智能通讯和完善现场线路故障监测及其故障 信息的收集报警。其三,被称为对工程友好的隔 离栅系列。就是尽可能地多为工程施工和日常维 护着想。
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