施耐德 TM5SAI4PH 是 Modicon TM5 模块化 I/O 系统中的4 通道热电阻 / 热电偶混合输入模块,专为工业自动化场景设计,可高精度采集温度信号并传输至主控制器。
类别:属于 Modicon TM5 系列模拟量输入模块,支持本地或远程扩展,兼容 Modicon M258 逻辑控制器和 LMC058 运动控制器。
核心功能:
多类型温度传感器支持:兼容 Pt100/Pt1000 热电阻(-200°C 至 850°C)及 J、K、N、S 等热电偶类型(-270°C 至 1768°C),满足化工反应釜、热处理炉等场景的宽温域监测需求。
高精度信号处理:16 位分辨率,线性度误差≤0.037%(典型值),内置冷端补偿功能(需外接 PT100 传感器),可消除非线性误差(如 K 型热电偶在 0-1000°C 范围内误差≤4%)。
高速数据采集:采样率可达 10Hz(每秒 10 次全通道采集),支持差分输入抑制共模干扰,适用于快速温度变化场景(如注塑机模温控制)。
输入特性:
电压范围:24V DC 供电,5V DC 总线电流 2mA,24V DC 输入 / 输出电流 46mA,总功耗≤1.11W。
通道特性:4 通道独立输入,通道间无电气隔离,通道与总线间隔离电压 500Vrms AC,支持三线制或四线制热电阻接线以减少线缆阻抗影响。
精度与分辨率:
绝对精度:±0.15°C(典型值),温度漂移≤0.004% FS/°C,分辨率 0.1°C。
环境特性:
工作温度:-10~55°C(水平安装),存储温度 - 25~70°C,防护等级 IP20(控制器端),支持 IP67 级远程扩展。
抗干扰能力:通过 EMC 测试(EN 61000-6-2/3),可在变频器、电机等强电磁环境中稳定工作。
工业温度控制:
化工行业:监测反应釜、蒸馏塔等设备的温度,结合 PID 算法实现闭环控制。
食品加工:实时监控杀菌釜、烘焙炉的温度曲线,确保产品质量一致性。
能源与电力:
发电系统:采集发电机轴承、变压器绕组的温度信号,结合 EcoStruxure 平台实现预测性维护。
新能源:监测光伏逆变器、储能电池的温度状态,优化系统效率。
科研与实验室:
材料测试:连接应变计、热膨胀仪等设备,分析材料在不同温度下的物理特性。
硬件连接:
热电阻:采用三线制或四线制接法,推荐使用屏蔽双绞线(如 Belden 3103A),端子块螺丝扭矩需达 0.5N・m 以避免接触不良。
热电偶:需外接冷端补偿传感器(如 PT100),并确保补偿传感器靠近模块安装以减少温度梯度误差。
总线扩展:通过 TM5 扩展总线或 CANopen 接口连接主控制器,需搭配 TM5ACBM11 总线基座和 TM5ACTB12 可拆卸端子块。
传感器接线:
软件配置:
在 EcoStruxure Machine Expert 或 SoMachine 软件中进行 I/O 映射,配置传感器类型(热电阻 / 热电偶)、量程范围及滤波参数(如 20ms 低通滤波)。
支持 FDT/DTM 技术,可直接集成第三方温度分析工具(如 Endress+Hauser TMT142)。
固件更新:通过 EcoStruxure Machine Expert 的 “设备助手” 工具更新固件,确保与主控制器版本兼容,支持在线诊断模块状态及故障代码查询。
故障排除:
温度跳变:检查传感器线缆是否断路(模块内置断线检测功能可定位故障通道),或冷端补偿传感器故障。
通信中断:确认 CANopen 终端电阻(120Ω)及总线供电(24V DC±5%)正常。
技术支持:
施耐德官网提供硬件指南(EIO0000000455 简体中文版)、编程手册及故障代码表下载。
中国用户可通过沈阳欣鹭德电器(地址:沈阳市于洪区太湖街 49-3 号 4 门)等本地经销商获取现场调试服务。
替代型号:
TM5SAI4L:4 通道通用模拟量输入模块,支持电压 / 电流信号,价格约 1314 元(中国市场),适合非温度测量场景。
TM5SAI4TH:4 通道热电偶专用模块,支持更宽温度范围(-270°C 至 1768°C),适合高温监测需求。
升级路径:
若需更高通道数,可考虑 Modicon M262 控制器搭配 TM5SAI16PH(需确认兼容性)。
对于防爆环境,可定制 ATEX 认证模块(需联系施耐德技术支持)。
市场供应:
国际市场:约 589 美元(全新现货),可通过 PLC Department 等平台采购。
中国市场:约 1500-1800 元(含 13% 增值税),可通过机电之家、化工仪器网等平台或沈阳欣鹭德电器等认证经销商购买。
授权渠道:建议通过施耐德官网查询认证经销商,避免非授权渠道的翻新或仿品风险。
标准认证:
符合 EN 61131-2(PLC 设备要求)、UL 508(工业控制设备)、CSA C22.2 等标准,支持功能安全系统集成(PL d)。
防护等级 IP20(控制器端),支持 IP67 级远程模块扩展,可在恶劣工业环境中稳定运行。
操作规范:
断电后操作,避免接触端子块金属部分(24V DC 可能引发电击)。
使用施耐德推荐的校准工具(如 Fluke 725)定期校准,校准周期建议 1 年。
TM5SD08TA
TM5SDO4R
TM5SBER2
TM5C12D6T6L
TM5SPS1
TM5SA16TH
TM5C24D18T
TM5SDI12D
TM5SA02L
TM5SAI2L