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施耐德XPSMF3502紧凑型安全可编程逻辑控制器
    发布时间: 2025-12-15 13:14    

XPSMF3502是施耐德电气Preventa XPS MF 系列的一款紧凑型安全可编程逻辑控制器 (PLC)，专为工业安全控制系统设计，提供集成式 I/O与安全通信能力，满足SIL 3/PL e/Category 4安全等级要求，特别适用于需要高可靠性安全控制且无需复杂通信的工业场景

施耐德XPSMF3502紧凑型安全可编程逻辑控制器

产品定位与功能概述

XPSMF3502是施耐德电气Preventa XPS MF 系列的一款紧凑型安全可编程逻辑控制器 (PLC)，专为工业安全控制系统设计，提供集成式 I/O与安全通信能力，满足SIL 3/PL e/Category 4安全等级要求，特别适用于需要高可靠性安全控制且无需复杂通信的工业场景。

核心技术参数

1. 基本规格

  • 供电电压：24V DC（-15%~+20%，即 20.4V~28.8V）

  • 功耗：约 18W（典型值）

  • 尺寸：253mm (宽)×131mm (高)×90mm (深)（约 9.96×5.16×3.54 英寸）

  • 重量：约 2.65kg（5.84 磅）

  • 防护等级：IP20（防尘），需在机柜内安装

  • 工作温度：0°C~60°C（无凝露）

  • 安装方式：标准 35mm DIN 导轨，水平安装（确保通风良好）

2. I/O 配置（关键参数）

数字输入（24 点）：

  • 额定电压：24V DC，有效状态：24~30V，无效状态：≤5V

  • 输入电流：有效状态约 4mA，无效状态≤1.5mA

  • 分组特性：每 8 点为一组，共 3 组，每组独立电源

  • 输入保护：短路保护和反极性保护

数字输出（8 点）：

  • 输出类型：晶体管输出（无触点），故障安全设计（断电时输出安全状态）

  • 电流特性：

    • 输出 1-6：0.5A / 通道（60°C 时降额）

    • 输出 7-8：1A / 通道（60°C 时降为 0.8A）

    • 最大总输出电流：6A

  • 保护机制：过载关断、短路保护、诊断反馈

模拟量输入（8 点）：

  • 输入范围：0~10V DC 或 0~20mA（可配置）

  • 分辨率：12 位

  • 精度：±0.2%（满量程，25°C 时）

  • 功能扩展：可用于线路监控（监测数字输出线路是否断路或短路）

计数器输入（2 路）：

  • 频率：最大100kHz

  • 分辨率：24 位

  • 功能：速度监控、位置检测等高精度计数应用

3. 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 等国际安全认证

  • 安全机制：

    • 双通道冗余架构：关键电路双冗余设计，防止单点故障

    • 自监控：内置 Watchdog，持续监测处理器和通信状态

    • 故障安全：检测到内部故障时，所有输出强制进入安全状态

4. 通信能力（核心差异点）

集成通信接口：
  • Safe Ethernet（4 个 RJ45 端口）：

    • 专用安全通信协议，用于连接远程 I/O 模块和其他安全 PLC

    • 速率：10/100Mbps，全双工，自动协商

    • 网络拓扑：支持星型或线性网络，可级联多个设备

  • 通信简化：与 XPSMF3522/XPSMF3542 相比，XPSMF3502 没有额外的现场总线接口（如 Modbus RTU 或 Profibus DP），仅提供安全以太网通信，降低了成本和复杂性

5. 内存与性能

  • 用户内存：250KB 程序 + 250KB 数据

  • 响应时间：取决于应用规模，典型值 < 100ms

  • 编程软件：XPSMFWIN（Windows 环境），提供 14 种预认证安全功能块

  • 诊断功能：

    • 每个 I/O 通道独立 LED 指示灯

    • 通信状态、电源和故障指示灯

    • 全面错误代码显示，便于快速定位问题

功能特性

1. 高安全性架构

  • 双重处理器系统：数据并行处理并实时比较，确保运算结果一致性

  • 线路监控功能：通过模拟输入通道监测数字输出线路完整性，防止因线路断路或短路导致的安全失效

  • 断电安全：遵循 "断电安全" 原则，电源故障时所有输出自动进入安全状态

2. 灵活的编程与配置

  • 功能块库：内置 14 种经过认证的安全功能块（如紧急停止、安全门监控、双手控制等），可直接调用

  • 自定义功能：支持创建符合特定应用需求的安全控制逻辑

  • 在线调试：支持程序下载、监控和修改，无需停机

应用场景

XPSMF3502 适用于各类需要高安全等级控制且通信需求简单的工业自动化场景：
  1. 基础安全控制：

    • 小型生产线：紧急停止系统、安全门监控

    • 独立设备：压力机、注塑机的安全防护

    • 实验室设备：危险区域的人员保护

  2. 预算有限但安全性要求高的场景：

    • 小型工厂改造：保留原有设备，提升安全性能

    • 教学设备：工业自动化培训系统的安全控制

    • 测试台：产品性能测试设备的安全监控

  3. 分布式安全系统：

    • 作为安全 I/O 主站：通过 Safe Ethernet 连接远程分布式 I/O 模块

    • 与标准 PLC 配合：通过 Modbus TCP/IP（集成于 Safe Ethernet）与非安全控制系统通信

    • 多级安全网络：作为安全网络中的节点，与其他 XPSMF 系列安全 PLC 通信

与 XPSMF 系列其他产品的对比

参数XPSMF3502XPSMF3522XPSMF3542
通信接口仅 Safe EthernetSafe Ethernet + Modbus RTUSafe Ethernet + PROFIBUS DP
适用场景基础安全控制，无额外现场总线需求需要 Modbus RTU 通信的传统工业环境需要 PROFIBUS 网络的传统工业环境
总线功能无额外现场总线MODBUS RTU 从站PROFIBUS DP 从站 (V0)
价格定位最经济的安全控制方案中等价位，平衡通信与成本高端配置，全面通信能力
I/O 配置24 入 / 8 出 / 8 模拟入 / 2 计数器24 入 / 8 出 / 8 模拟入 / 2 计数器24 入 / 8 出 / 8 模拟入 / 2 计数器
安全等级SIL 3/PL e/Category 4SIL 3/PL e/Category 4SIL 3/PL e/Category 4

总结

施耐德 XPSMF3502是一款紧凑型高安全性 PLC，集24 点数字输入 + 8 点数字输出 + 8 点模拟输入 + 2 路计数器于一体，支持Safe Ethernet安全通信，满足SIL 3/PL e/Category 4安全等级要求。与其他型号相比，XPSMF3502 去掉了额外的现场总线接口，专注于基础安全控制，提供了最经济的高安全性能解决方案，特别适合不需要复杂通信的工业安全应用场景

  • W814549080101    

  • W814911800101    

  • XPSMF1DI1601    

  • XPSMF2DO1601    

  • XPSMF2DO1602    

  • XPSMF2DO401    

  • XPSMF2DO801    

  • XPSMF3022    

  • XPSMF31222    

  • XPSMF3502