Pepperl+Fuchs KCD2-STC-Ex1: Tinjauan Teknis dan Aplikasi

Pepperl+Fuchs KCD2-STC-Ex1 adalah penghalang terisolasi saluran tunggal yang dirancang untuk berinteraksi dengan pemancar SMART 2 kabel dan sumber arus dalam sistem otomatisasi industri.Modul pengkondisian sinyal ini menyediakan isolasi listrik antara perangkat lapangan yang terletak di daerah berbahaya dan peralatan sistem kontrol di daerah yang aman, memastikan transmisi sinyal yang dapat diandalkan sambil menjaga standar keamanan intrinsik.Perangkat ini menawarkan pilihan integrasi yang fleksibel untuk desain panel kontrol .

Spesifikasi Teknis dan Prinsip Operasi

KCD2-STC-Ex1 beroperasi pada catu daya 24V DC dengan rentang tegangan input yang luas dari 19-30V DC dan memiliki konsumsi daya rendah ≤1.1W dalam kondisi normal.Modul ini menerima sinyal input analog 4-20mA dari perangkat lapangan dan menyediakan output terisolasi baik 4-20mA arus atau 1-5V sinyal tegangan, dengan output yang dapat dikonfigurasi melalui saklar DIP internal.Perangkat ini menggabungkan teknologi pemrosesan sinyal canggih yang mengubah sinyal masuk ke format digital untuk isolasi sebelum dikonversi kembali ke output analog, mencapai akurasi tinggi dengan kurang dari 0,1% dari penyimpangan skala penuh pada 20 ° C.

Penghalang isolasi ini menggunakan beberapa mekanisme perlindungan termasuk dioda zener untuk pembatasan tegangan dan resistor untuk pembatasan arus,memastikan bahwa energi yang ditransfer ke daerah berbahaya tetap dalam batas aman Isolasi listrik antara sirkuit input/output, input/power, dan output/power sesuai dengan standar IEC/EN61010-1, dengan tegangan isolasi nominal 300Veff.Modul ini mendukung protokol komunikasi HART melalui terminal khusus, memungkinkan komunikasi digital bidirectional dengan perangkat lapangan cerdas tanpa mengganggu sinyal analog.

Sertifikasi Keselamatan dan Kepatuhan

KCD2-STC-Ex1 memenuhi persyaratan Tingkat Integritas Keselamatan SIL 2 sesuai dengan standar IEC/EN 61508, dengan sertifikasi Kemampuan Sistematik (SC 3)membuatnya cocok untuk sistem instrumen keselamatan di industri proses Sertifikasi ini memastikan perangkat memberikan perlindungan yang dapat diandalkan terhadap potensi ledakan di daerah berbahaya di mana gas atau debu mudah terbakar mungkin hadir.Pendekatan keamanan intrinsik yang diimplementasikan dalam desain memungkinkan pemeliharaan dan kalibrasi peralatan lapangan yang terhubung tanpa memerlukan pemadaman listrik di daerah berbahaya, secara signifikan mengurangi downtime dan meningkatkan efisiensi operasional.

Fitur Pemasangan dan Konfigurasi

Pemasangan KCD2-STC-Ex1 disederhanakan melalui teknologi koneksi terminal pegasnya, yang mendukung kabel push-in untuk pemasangan yang lebih cepat.Modul ini dirancang untuk dipasang pada rel standar 35mm DIN sesuai dengan EN 60715001 spesifikasi, dengan dimensi kompak 12,5 × 114 × 122mm (0,5 × 4,5 × 4,8 inci).Fleksibilitas konfigurasi dicapai melalui pengaturan saklar DIP yang memungkinkan pengguna untuk memilih antara mode operasi yang berbeda termasuk sumber arusPengaturan pabrik default mengkonfigurasi kedua output sebagai mode sumber arus, yang merupakan persyaratan aplikasi yang paling umum.

Aplikasi Industri dan Integrasi Sistem

Penghalang isolasi ini sangat berharga di industri seperti minyak dan gas, pengolahan kimia, farmasi, dan pembangkit listrik di mana keamanan intrinsik sangat penting.Aplikasi khas termasuk antarmuka dengan pemancar tekanan, sensor suhu, flowmeter, dan instrumen lapangan 2-kawat lainnya yang terletak di daerah berbahaya yang diklasifikasikan.Modul ini memungkinkan integrasi mulus antara perangkat lapangan dan sistem kontrol termasuk DCS (Distributed Control Systems), PLC (Programmable Logic Controllers), dan sistem SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition).

Kemampuan pengkondisian sinyal dari KCD2-STC-Ex1 meningkatkan akurasi pengukuran dengan melindungi terhadap lingkaran tanah dan gangguan elektromagnetik,yang sangat penting saat mentransmisikan sinyal analog tingkat rendah di jarak jauh dari lapangan ke ruang kontrol.. Waktu respons cepat perangkat dengan waktu naik / turun ≤10ms dan waktu menetap ≤50ms memastikan keterlambatan sinyal minimal dalam aplikasi kontrol proses kritis. Dengan bandwidth 0-3kHz (-3dB),Modul ini mempertahankan integritas sinyal untuk variabel proses dinamis sambil menyaring kebisingan frekuensi tinggi .

Keuntungan Komparatif dari Solusi Alternatif

Dibandingkan dengan penghalang zener, penghalang isolasi KCD2-STC-Ex1 menawarkan kinerja superior melalui isolasi galvanik lengkap antara sirkuit medan dan kontrol. This isolation eliminates the need for special grounding systems required by zener barriers and allows connection of grounded field instruments without creating ground loops that can compromise signal accuracy Konversi sinyal dan kemampuan pengkondisian memberikan fungsi tambahan di luar pembatasan energi dasar,membuat penghalang isolasi solusi yang lebih komprehensif meskipun biaya awal yang lebih tinggi .

Pepperl+Fuchs, dengan kantor pusat di Mannheim, Jerman, membawa pengalaman puluhan tahun dalam sensor industri dan teknologi antarmuka untuk desain KCD2-STC-Ex1.Penting untuk dicatat bahwa sementara model standar KCD2-STC-Ex1 tetap tersedia, Pepperl+Fuchs telah mengindikasikan bahwa varian KCD2-STC-Ex1.SP tidak lagi dijual secara komersial, dengan produk penerus yang tersedia untuk proyek saat ini.Hal ini mencerminkan pendekatan perbaikan produk terus-menerus perusahaan sambil mempertahankan dukungan untuk instalasi yang ada.