6B11/6B11HV隔离式、可现场配置的模拟输入
6B11和6B11HV是单通道隔离式信号调理模块,可接收热电偶、毫伏、电压和过程电流信号的输出。 与传统信号调理器不同,6B11和6B11HV是完全基于微计算机的数据采集系统。 板载微处理器的最大优势是能够为各种传感器类型和输入范围进行远程重新配置。
同步采样
同步采样命令允许同时从所有6B系列系统中的6B11、6B11HV、6B12、6B12HV模块和所有6B50电路板同时采样数据。每个模块或电路板在微控制器中的独立寄存器中存储数据,可通过独立命令访问数据。
软件配置
6B11和6B11HV线性化并补偿J、K、T、E、R、S和B热电偶。此外,这些模块也对±15 mV至±5 V的毫伏和电压范围以及0至±20 mA的过程电流输入进行数字化。软件用于配置6B11和6B11HV模块的地址、输入范围、波特率、数据格式、校验和状态和积分时间。 所有可编程参数存储在模块的非易失性存储器中。
在6B11和6B11HV内
每个模拟输入信号由可编程增益放大器来调理和调节,再由微处理器控制下的16位集成转换器机进行数字化。经过数字化的值通过磁性隔离栅(1500 V rms – 型号6B11;2500 V rms – 型号6B11HV)串行传递,并由自定义控制器芯片进行时钟输入然后,片内微处理器将数据转移为工程学单位,这取决于通道参数。 在多次转换之间,微处理器通过监控片上温度并补偿基准电压漂移,对漂移和增益进行自稳零操作。在此阶段也执行冷结补偿(CJC)。使用补偿系数来确保最高精度。
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图1. 6B11/6B11HV功能框图 |
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图 2. 6B11和6B11HV现场连接图 |
输入 |
通信 |
热电偶: J, K, T, E, R, S, B 毫伏: ±15 mV 至 ±500 mV 电压: ±1 V; ±5 V 电流: ±20 mA |
RS-485接口 |
6B11和6B11HV型号
范围说明 (软件可配置) |
精度1 (典型值) |
精度1 (最大值) |
噪声 (峰-峰值) |
±15 mV | ±0.03 % FS |
±0.06 % FS |
±0.02 % FS |
±50 mV | ±0.015 % FS |
±0.04 % FS |
±0.01 % FS |
±100 mV | ±0.0055 % FS |
±0.03 % FS |
±0.002 % FS |
±500 mV |
±0.005 % FS |
±0.03 % FS |
±0.002 % FS |
±1 V | ±0.005 % FS | ±0.03 % FS | ±0.005 % FS |
±5 V | ±0.005 % FS | ±0.03 % FS | ±0.0015 % FS |
±20 mA | ±0.008 % FS2 | ±0.03 % FS2 | ±0.005 % FS |
J热电偶,0°C至760°C | ±0.4°C | ±0.75°C | ±0.14°C |
K热电偶,0°C至1000°C | ±0.5°C | ±0.75°C | ±0.22°C |
T热电偶,-100°C至+400°C | ±0.5°C | ±0.75°C | ±0.2°C |
E热电偶,0°C至+1000°C | ±0.5°C | ±0.75°C | ±0.2°C |
R热电偶,+500°C至+1750°C | ±0.63°C | ±1.5°C | ±0.3°C |
S热电偶,+500°C至+1750°C | ±0.62°C | ±1.5°C | ±0.4°C |
B热电偶,+500°C至+1800°C | ±1.2°C | ±2.0°C | ±0.7°C |
1精度仅适用于6B11和6B11HV模块。 测量热电偶信号时,CJC温度传感器误差应添加至模块精度,用以计算系统精度。 在6B系列 背板的每个通道上提供AC1361CJC温度传感器。
2 不包括电流至电压输入电阻的误差(AC1381型号)。
(在+25°C和Vs = +5 V dc下的典型值)
说明 |
6B11和6B11HV型号 |
输入,软件可选 |
|
热电偶类型 | J, K, T, E, R, S, B |
mV |
±15 mV至±500 V(参见型号表) |
电压 | ±1 V; ±5 V |
电流范围 |
±20 mA |
通信 |
|
协议 | RS-485 |
波特率,软件可选 |
300K, 600K, 1.2K, 2.4K. 9.6K, 19.2K |
精度 | |
初始(+25°C) |
参见型号表 |
输入失调与温度的关系
|
±0.3 V/°C |
输入失调与温度的关系 |
±3 ppm/°C (±25 ppm/°C, 最大值) |
冷结补偿1 |
|
初始精度(+25°C) |
±0.25°C (±0.75°C, 最大值) |
精度,+5°C至+45°C |
±0.5°C (±0.0125°C/°C) |
输入电阻 |
100 MΩ |
带宽,-3 dB | 3 Hz |
转换速率 |
9个样本/秒 |
同步采样命令 | 是 |
转换时间 | 70 ms 最大值 |
共模电压 (CMV) | |
输入-输出和电源 |
|
6B11型号 |
1500 V rms 连续 |
6B11型号 |
2500 V rms,连续 |
共模抑制(CMR) |
|
1 kΩ非均衡信号源(50/60 Hz) |
160 dB |
正常模式抑制(NMR) | |
1 kΩ 非均衡信号源(50/60 Hz) |
58 dB |
输入保护 | 240 V rms,连续 |
输入瞬变保护 | ANSI/IEEE C37.90.1-1989 |
电源 | |
工作电压范围 | +14 V dc 至 +35 V dc |
电压,最大安全限值 |
+6.5 V dc |
电流 |
+100 mA |
机械尺寸 | 2.3" x 3.1" x 0.79" (58.4 mm x 78.7 mm x 19.1 mm) |
环境 | |
温度范围 | |
额定性能 |
-25°C 至 +85°C |
工作温度 |
-25°C 至 +85°C |
存储温度 |
-40°C 至 +85°C |
相对湿度 | 0至95%(+60℃非冷凝) |