1. Home
  2. /
  3. Новости
  4. /
  5. Руководства пользователя
  6. /
  7. NCS-FI105 Преобразователь полевой шины...

NCS-FI105 Преобразователь полевой шины в ток – FF/PA в 4-20 мА | 4 канала

Для кого?

Если вы инженер по системам управления, специалист по эксплуатации КИП, системный интегратор или руководитель службы технического обслуживания, работающий с сетями FOUNDATION Fieldbus (FF) или PROFIBUS PA, и вам необходимо сопрягать системы полевой шины с традиционными аналоговыми управляющими клапанами, исполнительными механизмами или другими устройствами с токовым входом 4-20 мА — NCS-FI105 создан для вас.

Какую проблему решает?

Современные системы полевых шин (FF и PA) обладают мощными возможностями цифровой коммуникации, но многие оконечные исполнительные элементы — управляющие клапаны, позиционеры, исполнительные механизмы — по-прежнему принимают только традиционные аналоговые сигналы 4-20 мА. Это создает разрыв в совместимости, вынуждая инженеров выбирать между передовым управлением по полевой шине и устаревшими аналоговыми устройствами.

NCS-FI105 устраняет этот разрыв. Это преобразователь полевой шины в ток, который принимает цифровые сигналы полевой шины от сетей FF или PA и преобразует их в 4-канальный аналоговый выходной сигнал 4-20 мА. Это позволяет вашей системе управления на основе полевой шины беспрепятственно управлять аналоговыми исполнительными механизмами, регулирующими клапанами и другими устройствами с токовым управлением без дорогостоящей замены оборудования или сложных интерфейсных устройств.

Почему Microcyber?

Microcyber Corporation — высокотехнологичное предприятие, созданное при поддержке Института автоматики Китайской академии наук. Мы — разработчики первого в Китае сертифицированного на международном уровне главного стека протокола полевой шины, первого отечественного прибора с сертификацией TÜV Germany и соавторы стандартов EPA и WIA-PA, признанных международными стандартами IEC. Наши продукты и технологии отмечены двумя Государственными премиями за достижения в науке и технике, а также Премией за изобретения. Более 200 крупных проектов автоматизации успешно реализовано по всему миру. Мы сертифицированы по стандартам ISO 9001:2008 и ISO/TS16949. Выбирая NCS-FI105, вы выбираете проверенное, надежное решение.

Ключевые особенности — что важно для инженеров и снабжения

NCS-FI105P Преобразователь токового выхода
Приоритет Как это реализовано в NCS-FI105
Поддержка протоколов Совместим с FOUNDATION Fieldbus (FF) H1 и PROFIBUS PA — один преобразователь для двух основных систем полевых шин.
Многоканальный выход Обеспечивает 4 независимых аналоговых выхода 4-20 мА — управляйте до четырех аналоговых устройств от одного узла полевой шины.
Высокая точность Погрешность < 0,05% — гарантирует точное преобразование аналогового сигнала для критических контуров управления.
Гибкая нагрузка Сопротивление нагрузки до 1350 Ом — совместим с широким спектром аналоговых исполнительных механизмов и управляющих клапанов.
Богатый набор функциональных блоков FF-версия включает Resource Block, Transducer Block, Analog Output Block, PID Block, Ratio Block и Lead Lag Block — реализация сложных стратегий управления непосредственно в поле.
Настройка на месте Магнитная палочка (гнёзда Zero/Span) и опциональный ЖК-дисплей позволяют выполнять полную локальную настройку — выбор канала, установка диапазона, адрес шины, положение десятичной точки — без коммуникатора.
Готовность к полевым шинам Соответствует спецификации FF и профилю PROFIBUS PA 3.01. Поддерживает циклический и ациклический обмен данными.
Надёжная конструкция Защита IP65, широкий диапазон рабочих температур (-40°C до 85°C), соответствие IEC 61000 по ЭМС — подходит для тяжёлых промышленных условий.

Модификации — FF и PA версии

Серия NCS-FI105 доступна в двух вариантах протокола:

Модель Протокол Применение
NCS-FI105F FOUNDATION Fieldbus (FF) H1 Системы управления на FF, передовое управление процессами, DeltaV, NI-FBUS
NCS-FI105P PROFIBUS PA Системы на PA, Siemens PDM/Step7, DCS/ПЛК европейского производства

Обе версии используют одинаковую аппаратную платформу, 4-канальный выход 4-20 мА и настройку магнитной палочкой — отличается только протокол связи.

Функциональные блоки

NCS-FI105F (FF версия)

Функциональный блок Описание
Resource Block Содержит данные оборудования, связанные с ресурсом.
Transducer Block Преобразует переменные I/O устройств в инженерные данные.
Display Transducer Block Настраивает переменные процесса, отображаемые на ЖК-дисплее.
Analog Output Block Передаёт выходные данные в блок преобразователя и применяет к физическим устройствам.
PID Block Обеспечивает обработку уставки, фильтрацию PV, управление с упреждением, отслеживание выхода и сигнализацию.
Ratio Block Реализует соотношение между двумя входными данными.
Lead Lag Block Обеспечивает динамическую компенсацию для управления с упреждением.

NCS-FI105P (PA версия)

Функциональный блок Описание
Physical Block Описывает аппаратную информацию, идентификацию и диагностику устройства.
Transducer Block Изолирует функциональный блок от характеристик I/O; выполняет калибровку и линеаризацию.
Analog Output Block Передаёт выходные данные в блок преобразователя и применяет к физическим устройствам.

Технические характеристики

Основные параметры

Параметр Значение
Входной сигнал Полевая шина (FF H1 / PROFIBUS PA)
Выходной сигнал 4-20 мА (4 канала)
Тип выхода NPN коллекторный выход
Питание 9-32 В DC
Ток потребления (статический) ≤ 14 мА
Скорость передачи полевой шины 31,25 кбит/с, токовый режим
Изоляция Между корпусом и клеммной колодкой: 500 В (действующее значение) / 707 В DC
Дисплей Опционально: 6-разрядный цифровой + 5-символьный ЖК
Рабочая температура -40…+85°C (без дисплея); -30…+70°C (с дисплеем)
Влажность 0–100% без конденсации
Время запуска ≤ 5 секунд
Степень защиты IP65
ЭМС Соответствует IEC 61000

Метрологические характеристики

Параметр Значение
Погрешность < 0,05%
Максимальная нагрузка 1350 Ом
Мощность нагрузки 9-32 В DC (Примечание: напряжение питания ≥ выходной ток × сопротивление нагрузки + 5 В DC)
Температурное влияние < ±50 ppm/°C

Физические свойства

Параметр Значение
Электрическое подключение 1/2-14 NPT
Материал корпуса Алюминий
Масса 1,1 кг

Конфигурация и программное обеспечение

Для FF версии (NCS-FI105F):

Инструмент Описание
Конфигуратор Microcyber Полная настройка и диагностика
NCS4000 DCS Интеграция с DCS Microcyber
NI-FBUS Configurator Конфигурация FF от National Instruments
Emerson DeltaV Прямая интеграция с системой DeltaV
FF Configurator Стандартное конфигурационное ПО FF

Возможности конфигурации:

  • Двухточечная калибровка (CAL_POINT_HI / CAL_POINT_LO)

  • Многоточечная калибровка (до 8 точек через CAL_CURVE_X / CAL_CURVE_Y)

  • Настройка содержимого ЖК-дисплея (BLOCK_TAG_X, RELATIVE_INDEX_X, SUB_INDEX, MNEMONIC_X, DECI_PNT_NUMB_X, ACTIVE_X)

Для PA версии (NCS-FI105P):

Инструмент Описание
Siemens Simatic PDM Полное управление устройством и настройка
Siemens Step7 Конфигурация оборудования и настройка циклического обмена

Возможности конфигурации:

  • Двухточечная линеаризация (через меню Calibration)

  • Установка адреса шины (0-126)

  • Выбор источника отображаемого значения

  • Установка положения десятичной точки

  • Выбор типа линеаризации (заводская / пользовательская)

Циклический обмен данными: Поддерживает циклический обмен PROFIBUS DP через куплер или линкер DP/PA. GSD-файл прилагается для простой интеграции с Siemens Step7.

Ациклический обмен данными: Поддерживает ациклический обмен PROFIBUS DP через ведущий класса 2 (например, CP5611) с использованием SIMATIC PDM.

Настройка на месте — управление магнитной палочкой

NCS-FI105 оснащён двумя гнёздами для магнитной палочки («SPAN» и «ZERO») на верхней части электронного корпуса. Реализованы четыре виртуальные клавиши:

  • [M] Клавиша режима — переключение между режимами

  • [↑] Клавиша увеличения — увеличение значения

  • [↓] Клавиша уменьшения — уменьшение значения

  • [Enter] Клавиша подтверждения — подтверждение операции

Поддерживаемые режимы настройки — NCS-FI105F (FF версия):

Режим Функция Описание
02 Выбор канала Установка номера канала (CH_1 до CH_4)
16 Нижний предел диапазона Настройка нижнего предела характеристики
17 Верхний предел диапазона Настройка верхнего предела характеристики

Поддерживаемые режимы настройки — NCS-FI105P (PA версия):

Режим Функция Описание
02 Выбор канала Установка отображаемого канала (CH_1 до CH_4 или LOOP)
11 Источник отображения Выбор FINAL_VALUE, RETURN_VALUE или AO_SETPOINT
13 Адрес шины Установка адреса PROFIBUS (0-126)
14 Десятичная точка Установка положения десятичной точки (до 5 знаков)
22 Тип линеаризации Выбор заводской или пользовательской калибровки

Общий порядок работы:

  1. В режиме отображения измеренного значения нажмите [M] для переключения режимов.

  2. Когда отобразится нужный режим, выньте обе магнитные палочки.

  3. Нажмите [↑] или [↓] для регулировки значения.

  4. Нажмите [Enter] для подтверждения.

  5. Нажмите [M] для возврата в режим отображения.

Восстановление заводских настроек:

  1. Отключите питание.

  2. Вставьте обе магнитные палочки в гнёзда Zero и Span одновременно.

  3. Включите питание — на ЖК-дисплее отобразится «RST?».

  4. Выньте обе палочки, затем снова вставьте обе палочки до достижения индикатором выполнения 100%.

  5. Выньте обе палочки — на ЖК-дисплее отобразится «R_OK», что означает успешное восстановление.

Примечание: Если в течение 1 минуты не производится никаких действий с клавишами (магнитные палочки не вставлены), устройство автоматически возвращается в обычный режим отображения.

Конфигурация перемычек

NCS-FI105F (FF версия) и NCS-FI105P (PA версия)

Перемычка Функция Описание
SIM Перемычка имитации Включает режим имитации для тестирования
WP Перемычка защиты от записи Предотвращает изменение конфигурации при установке
RST Перемычка сброса Восстанавливает все настройки к заводским значениям

Важные примечания:

  • При использовании перемычки RST для восстановления заводских настроек: выключите питание преобразователя, удалите перемычку RST, затем снова включите питание. Если перемычка RST остаётся на месте, конфигурация будет сбрасываться к заводским настройкам при каждом перезапуске устройства.

  • Перемычка WP (защита от записи) предотвращает случайные или несанкционированные изменения конфигурации — идеально для ответственных установок.

Типовые области применения

  • Управляющие клапаны — преобразование сигналов полевой шины в 4-20 мА для управления пневматическими или электрическими регулирующими клапанами

  • Исполнительные механизмы — сопряжение DCS/ПЛК полевой шины с аналоговыми исполнительными механизмами на производствах

  • Интеграция устаревших аналоговых устройств — подключение современных систем полевых шин к существующим аналоговым приборам без замены оборудования

  • Управление несколькими устройствами — один узел полевой шины управляет до четырех аналоговых устройств одновременно

  • Модернизация — обновление систем управления до полевых шин с сохранением существующих аналоговых оконечных элементов

Монтаж и подключение

Варианты монтажа:

  • Скоба для трубы плоская (вертикальная труба, Φ50 мм)

  • Угловая скоба для панели (щит/панель управления)

  • Скоба для трубы угловая (горизонтальная труба, Φ50 мм)

Подключение:

  • Питание и сигнал используют одну пару кабелей (кабель полевой шины).

  • Рекомендуется использовать кабели полевой шины согласно IEC 61158-2 для FF/PA.

  • Клеммная колодка расположена на стороне задней крышки.

  • Сигнальные провода должны быть заземлены в одной точке.

  • Экран кабеля полевой шины должен быть плавающим на стороне преобразователя и заземлённым на стороне источника питания шины.

  • Кабель полевой шины не должен прокладываться в общих кабельных каналах с силовыми линиями другого оборудования.

Распиновка клеммной колодки:

  • Клеммная колодка соединяет полевую шину, выходной токовый сигнал, плату D/A и плату связи.

Информация для заказа

Модель Протокол Каналы Выход Питание
NCS-FI105F FOUNDATION Fieldbus H1 4 4-20 мА 9-32 В DC
NCS-FI105P PROFIBUS PA 4 4-20 мА 9-32 В DC

Опции:

  • ЖК-дисплей — опционально: 6-разрядный цифровой + 5-символьный ЖК с подсветкой

  • Конфигурация дисплея — настраивается через параметры функциональных блоков

Аксессуары:

  • Монтажные кронштейны (трубная плоская / панельная угловая / трубная угловая)

  • U-образные болты для монтажа на трубу

Скачать и ресурсы

Скачать полное руководство пользователя (V2.3)

Информация о запросе