產品詳情
—HIMA F4110A 產品信息—
HIMA F4110A 是HIMA公司旗下HIQuad系列安全控制器系統的一款高性能安全型I/O模塊，具體定義為數字量輸入模塊。HIMA作為全球的安全自動化解決方案供應商，其產品專為執行安全關鍵型控制功能而設計。該模塊是構成高可用性安全儀表系統（SIS）或安全聯鎖系統的基礎組件，負責可靠地采集來自現場危險區域的開關量信號，例如急停按鈕、安全門開關、液位開關、壓力開關或火焰探測器的狀態。
HIMA F4110A 的核心價值在于其極高的安全完整性和可靠性。它嚴格遵循IEC 61508和IEC 61511標準設計，能夠達到所需的安全完整性等級（SIL 3），確保對安全相關信號的檢測萬無一失。模塊采用先進的診斷技術，能夠持續監測自身狀態和現場連接，及時檢測出諸如線路斷路、短路、交叉故障等異常情況，并通過系統報告，從而防止隱性故障，確保安全功能在需要時能夠被正確觸發。其堅固的設計使其能夠適應嚴苛的工業環境，是流程工業（如石化、化工、油氣）以及機械設備領域中對人員、設備和環境提供安全保障的關鍵硬件。
產品參數
| 參數名稱 | 參數值 |
|---|---|
| 產品型號 | F4110A |
| 制造商 | HIMA |
| 產品類型 | 安全型數字量輸入模塊 (Safe Digital Input Module) |
| 所屬系統 | HIQuad / HIMatrix 安全控制系統 |
| 安全等級 | SIL 3 (IEC 61508/61511) |
| 輸入通道數 | 8 通道 (通常分組為 2個4通道組) |
| 輸入類型 | 干觸點 (NAMUR 傳感器亦可，通常需配隔離柵) |
| 信號電平 | 通常適用于 24V DC 電平 (通過外部供電) |
| 診斷功能 | 線路監測 (斷路、短路)、交叉電路檢測、內部功能檢測 |
| 響應時間 | < 15 ms (典型值) |
| 共模抑制 | > 75 dB |
| 工作溫度 | 0°C 至 +60°C |
| 存儲溫度 | -40°C 至 +85°C |
| 安裝方式 | 模塊化，安裝于HIQuad/HIMatrix 機架 |
| 通信接口 | 通過內部背板總線與安全控制器通信 |
| 認證 | TüV, SIL 3, ATEX (針對應用) |
結構和組成
HIMA F4110A 模塊采用緊湊的模塊化設計，封裝在堅固的金屬外殼內，以確保機械強度和電磁兼容性（EMC）。模塊前端配備有每個通道的狀態指示燈（LED），用于直觀顯示通道的輸入狀態（如信號正常、故障、線路錯誤等），這是進行快速現場診斷的主要手段。其內部結構是高度集成的，核心是基于冗余和差異化的安全設計理念。它包含兩套獨立的信號采集和處理電路（例如兩個微處理器或ASIC），對同一輸入信號進行同步采集和比較。
內部主要組件包括：輸入調理電路，用于信號濾波和 conditioning；光電隔離器或繼電器，在現場側與系統邏輯側之間提供可靠的電氣隔離，防止高電壓竄入；診斷電路，持續向輸入回路注入微弱的測試電流，以監測線路完整性（開路/短路）；邏輯處理器，執行信號評估、故障診斷和表決邏輯；以及背板接口電路，用于與安全控制器（CPU）通信。所有這些組件協同工作，確保只有被確認為有效的安全信號才會被傳遞給邏輯求解器。
主要特點和優勢
高的安全完整性： HIMA F4110A 設計用于SIL 3應用，通過冗余的內部電路、連續的自我診斷和信號比較，實現了極低的危險失效率，滿足嚴格的安全標準要求。
先進的診斷能力： 模塊具備全面的診斷功能，不僅能檢測模塊內部故障，還能持續監測現場接線和傳感器狀態（如線纜斷路、對地短路、交叉短路），能夠檢測到超過90%的危險故障，并將其報告為安全故障，防止系統在未知故障下運行。
高可用性與靈活性： 盡管是安全模塊，但其設計也致力于減少不必要的停機。清晰的診斷信息有助于快速定位和修復故障。模塊通常支持多種輸入類型（干觸點、NAMUR），并通過分組（如8通道分為2組）提供靈活的配置選項，優化應用設計。
強大的抗干擾能力： 高等級的電氣隔離和出色的共模抑制能力，確保HIMA F4110A 在惡劣的電氣環境中也能穩定工作，不受地電位差或電磁噪聲的影響，保證了信號采集的準確性。
應用領域
HIMA F4110A 專門應用于對功能安全有苛刻要求的行業和場景。在石油天然氣行業，用于緊急停車系統（ESD）、火氣檢測系統（F&G）和過程關斷系統（PSD），采集急停、高高/低低液位、超壓等觸發信號；在化工行業，用于燃燒器管理系統（BMS）和安全聯鎖系統（SIS），監控安全條件；在油氣輸送領域，用于管道壓力保護系統；在電力行業，用于渦輪機超速保護；在機械設備中，用于大型壓機、機器人工作單元的安全防護（如安全門、光柵）。凡是需要可靠地獲取安全開關信號并達到SIL 3等級要求的場合，HIMA F4110A 都是值得信賴的選擇。
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