产品定位与核心功能

核心技术参数

1. 基本规格

• 产品类型：安全混合数字 I/O 模块（16 输入 + 8 输出）

• 所属系列：Preventa XPS MF 安全 PLC 系统扩展模块

• 安装方式：标准 35mm DIN 导轨安装（EN 60715）

• 防护等级：IP20（防尘，防止≥12mm 固体侵入）

• 重量：约 0.7kg（基于同系列紧凑型模块估算）

• 供电需求：24V DC（-15%~+20%，即 20.4V~28.8V），由主机 PLC 供电，功耗约 10W（0.42A）

• 外形尺寸：120mm（宽）×90mm（高）×110mm（深），紧凑设计节省机柜空间

2. 输入特性（关键参数）

• 输入点数：16 路独立安全数字输入，光电隔离型

• 输入类型：兼容 PNP/NPN（软件可配置），默认 PNP

• 输入电压范围：24V DC（±10%）

• 信号检测：

• 有效信号（逻辑 1）：≥16V DC，典型电流 8mA

• 无效信号（逻辑 0）：≤5V DC，典型电流 0.3mA（故障安全设计）

• 响应时间：≤8ms（信号变化至模块识别）

• 抗干扰能力：符合 EN 61000-4-2/3/4/6 标准，抗电磁干扰

3. 输出特性（关键参数）

• 输出点数：8 路独立安全数字输出

• 输出类型：继电器输出（干触点），每路 1 个常开（NO）触点

• 最大开关电压：250V AC/30V DC

• 最大开关电流：2A（阻性负载），内置过流保护

• 电气寿命：≥100,000 次（额定负载下）

• 机械寿命：≥1,000,000 次（无负载操作）

• 响应时间：输出激活≤25ms，关闭≤15ms

4. 安全等级与认证

• 安全等级：SIL 3（EN/IEC 61508）、PL e（ISO 13849-1）、Category 4（EN 954-1）

• 认证：CE、TÜV、UL、CSA、C-tick 等多国安全认证

• 故障安全机制：模块故障（如短路、过载、通信中断）时，所有输出强制断开（安全状态）

• 诊断功能：内置输入断线检测、输出短路检测、电源异常检测，故障信息实时上传主机

5. 环境参数（重要）

• 工作温度：0°C~60°C（无凝露）

• 存储温度：-25°C~85°C

• 相对湿度：5%~95% RH（无冷凝）

• 海拔高度：≤2000m（超过需降额使用）

• 抗振动：1g（10~500Hz），符合工业环境要求

• 抗冲击：15g（11ms 持续时间），适应设备运输与安装冲击

6. 通信与兼容性

• 通信接口：通过 XPS MF 专用总线与主机 PLC 连接，无需额外布线

• 兼容主机型号：XPSMFCPU22、XPSMFCPU30、XPSMFCPU40 等 XPS MF 系列安全 PLC

• 扩展能力：单台主机最多可扩展 8 个 XPSMFCIO2401 模块，最大支持 128 路输入 + 64 路输出

• 编程支持：使用XPSMFWIN V5.0 及以上专用软件配置 I/O 参数、诊断故障

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功能特性

1. 高安全性冗余设计

• 输入 / 输出电路采用双通道隔离架构，避免单点故障导致安全功能失效

• 符合全球最高安全等级标准，可直接用于人员与设备风险较高的场景（如冲压机械、高压设备）

• 支持预设安全功能块：紧急停止、安全门联锁、光幕保护、双手控制、区域互锁等，无需复杂编程

2. 紧凑型高集成度

• 16 入 8 出的混合配置，在 120mm 宽度内实现高密度 I/O 集成，比同功能普通模块节省 30% 机柜空间

• 可拆卸弹簧端子块，支持 2.5mm² 以下线缆，接线便捷且抗振动

• 支持热插拔（需主机系统支持），维护时无需切断整个系统电源，减少停机时间

3. 便捷诊断与监控

• 每路 I/O 配备独立 LED 指示灯（绿色 = 正常，红色 = 故障），直观显示通道状态

• 模块整体状态指示灯（电源、通信、故障），快速定位模块级问题

• 故障信息（如输入断线、输出短路）通过总线上传至主机，可通过 HMI 或编程软件查看详细故障代码，缩短排查时间

4. 灵活适配多种场景

• 输入通道可独立配置为 “正常开” 或 “正常关”，适配不同类型安全传感器（如安全门开关、急停按钮）

• 输出通道支持 “安全输出” 与 “标准输出” 模式切换，兼顾安全控制与普通控制需求

• 与 XPS MF 系列电源模块（如 XPSMFPS01）、其他 I/O 模块（如 XPSMFDI3201）无缝兼容，支持混合扩展

应用场景

1. 机械设备安全控制

• 中小型冲压机、折弯机的安全门监控与急停控制（16 路输入连接传感器，8 路输出控制安全执行元件）

• 包装机械、印刷设备的安全联锁系统

• 机器人工作站的围栏安全监控与动作联锁

2. 汽车制造与零部件加工

• 焊接机器人的安全防护系统

• 零部件装配线的多工位安全监控

• 涂装线的防爆区域安全控制

3. 过程工业安全应用

• 中小型化工反应釜的温度 / 压力超限安全保护

• 制药设备的洁净区人员出入管控

• 食品加工设备的安全防护与紧急停机

4. 物流与仓储自动化

• AGV/AMR 的路径安全检测与避障控制

• 小型立体仓库的堆垛机安全联锁

• 自动分拣线的安全防护系统

与同系列模块对比

技术文档获取渠道

1. 施耐德电气官网（推荐）

• 全球官网：https://www.se.com/ww/en/product/XPSMFCIO2401/

• 中国官网：https://www.schneider-electric.cn/zh/product/XPSMFCIO2401/

• 操作步骤：搜索型号→进入产品页面→点击 “文档下载”，获取数据手册、安装指南、接线图、认证文件

2. 核心官方文档

• 《XPSMFCIO2401 安全混合 I/O 模块数据手册》（完整技术参数与规格）

• 《Preventa XPS MF 系列系统配置指南》（模块扩展与主机兼容性说明）

• 《XPSMFWIN 编程软件操作手册》（I/O 参数配置与故障诊断）

总结

• XPSMF4000    

• XPSMF4002    

• XPSMF4020    

• XPSMF4022    

• XPSMF4040    

• XPSMF4042    

• XPSMFAI801    

• XPSMFAO801    

• XPSMFBLK    

• XPSMFCIO2401    

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