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Shenyang Shangmin Electric Co., Ltd
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TURCK IM21-14-CDTRI高精度转速监控器
    发布时间: 2025-10-31 09:03    

TURCK IM21-14-CDTRI 是一款专为工业旋转设备设计的 高精度转速监控器,主要用于实时监测电机、齿轮箱、涡轮等部件的转速,支持频率信号输入和多协议通信,适用于危险区域(如化工、油气)和普通工业环境

TURCK  IM21-14-CDTRI高精度转速监控器

一、核心功能与技术参数

1. 转速监测与信号处理

  • 输入类型:支持频率信号(0.06…600,000 min⁻¹)、NAMUR 传感器(符合 EN 60947-5-6 标准)及 3 线制 PNP 传感器。

  • 信号转换:可将频率信号转换为 4-20mA 模拟量输出或数字量输出(继电器 / 晶体管),支持 HART 协议实现远程参数配置。

  • 存储功能:内置 8000 点环形存储器,可记录历史数据,触发事件(如超速)后停止写入,便于故障追溯。

2. 控制与保护机制

  • 继电器输出:2 路继电器(常开触点),可分别设置超速 / 欠速报警阈值,支持窗口监测(同时监控上限和下限)。

  • 晶体管输出:可作为脉冲分配器或故障指示,短路保护电流 220mA。

  • 故障诊断:通过 LED 指示灯显示电源状态(绿色)、继电器动作(黄色)及故障(红色),支持输入回路断路 / 短路监控。

3. 通信与参数配置

  • 通信协议:支持 HART 协议,可通过 FDT/DTM 软件或手持终端(如 HART Communicator)进行远程参数调整。

  • 本地操作:通过前面板 4 键菜单(ESC、CR、↑、↓)设置参数,屏幕实时显示当前转速、报警阈值及故障代码。

4. 电气与环境参数

  • 电源电压:10~30V DC(宽电压输入),反极性保护。

  • 输出负载:电流输出 0/4-20mA,负载电阻≤600Ω;继电器触点容量 250V AC/30V DC,2A。

  • 防护等级:IP20(标准型)或 IP67(需外接防护外壳),工作温度 - 40°C~+70°C。

  • 防爆认证:ATEX、IECEx、cFM US、TR CU 等,适用于危险区域(如 Zone 1/21)。

二、应用场景与典型配置

1. 应用领域

  • 石油化工:在爆炸性气体环境中监测压缩机、泵的转速,防止过载或空转。

  • 电力能源:汽轮机、发电机的转速监控,确保设备稳定运行。

  • 轨道交通:列车齿轮箱、电机的实时状态监测,预防机械故障。

  • 食品医药:洁净车间内的传送带速度控制,支持 HART 协议与 MES 系统集成。

2. 典型接线与参数设置

  • 传感器连接

    • NAMUR 传感器:直接接入端子 1-2,支持回路监控(断路 / 短路检测)。

    • 3 线 PNP 传感器:连接端子 3-5,外部供电 5-30V DC。

  • 参数配置流程

    1. 通过面板设置时间基数(Tb=60,显示 rpm)和目标齿数(如齿轮齿数)。

    2. 定义报警阈值(如超速 O-off=3000rpm,欠速 U-off=2000rpm)。

    3. 配置继电器输出逻辑(如超速触发继电器 1,欠速触发继电器 2)。

三、防爆认证与安全特性

1. 防爆性能

  • 认证标准:ATEX II 2G Ex db IIC T4 Gb(气体)、ATEX II 2D Ex tb IIIC T135°C Db(粉尘),适用于 Zone 1/21。

  • 本质安全设计:输入回路通过限压 / 限流电路确保本安性能,可直接连接危险区域的 NAMUR 传感器。

2. 安全功能

  • 故障安全输出:检测到异常时,继电器触点断开,模拟量输出切换为预设故障值(如 22mA)。

  • 冗余保护:支持双继电器输出,可配置为 “2oo2” 表决模式,提高系统可靠性。

四、替代方案与选型建议

1. 同品牌替代型号

  • TURCK IM21-14EX-CDTRI

    • 兼容性:引脚定义与 IM21-14-CDTRI 完全一致,可直接替换。

    • 功能升级:支持更高温度范围(-40°C~+85°C),增加动态制动功能,适用于高惯性负载。

    • 价格参考:约 1500 元 / 台(国内现货)。

2. 第三方替代方案

  • 倍加福 PNOZmulti 2

    • 优势:支持安全 PLC 功能,可配置转速监控、电机保护等复杂逻辑,适合高端自动化系统。

    • 注意事项:需额外配置通信模块,成本较高(约 8000 元 / 套)。

  • 西门子 S7-1200 PLC + SM 1234 模块

    • 兼容性:通过高速计数器模块实现转速监测,支持 PROFINET 通信。

    • 成本优势:约 4000 元 / 套,适合需集成到西门子生态的用户。

3. 选型要点

  • 输入匹配:根据传感器类型(NAMUR/PNP)选择对应型号,确保信号兼容。

  • 防爆等级:危险区域需选择带 ATEX/IECEx 认证的型号(如 IM21-14EX-CDTRI)。

  • 通信需求:若需联网监控,优先选择支持 HART、Modbus RTU 或 PROFINET 的型号。

五、安装与维护

1. 安装规范

  • 接线要求:使用屏蔽电缆,本安侧与非本安侧电缆间距≥50mm,接地电阻≤4Ω

  • 导轨安装:35mm DIN 导轨固定,预留散热空间(模块间距≥20mm)。

2. 维护建议

  • 定期校准:每年使用频率发生器验证输入精度(误差≤±0.5% FS)。

  • 固件升级:通过 TURCK 官网下载最新 DTM 文件,使用 FDT 软件更新固件。

  • 故障排查

    • 若 LED 红灯闪烁,通过 HART 终端读取故障代码(如 F01 = 输入短路)。

    • 继电器不动作时,检查触点负载是否超过额定值(2A)。

六、采购与技术支持

  1. 采购渠道

    • 新品:通过 TURCK 官网或授权代理商(如上海申思特自动化)采购,货期约 2-4 周。

    • 现货:部分电商平台(如阿里巴巴)提供 IM21-14EX-CDTRI 现货,价格约 800-1500 元 / 台。

  2. 技术文档

    • 下载产品手册(文档编号:IM21-14-CDTRI-001)及 DTM 文件,访问 TURCK 官网获取。

  3. 技术支持

    • 联系 TURCK 中国服务中心(电话:400-820-5005),获取参数配置指导或现场调试服务。

七、注意事项

  1. 防爆标志解读

    • Ex db IIC T4 Gb:适用于 IIB/IIC 类气体环境(如氢气、乙炔),设备保护级别 Gb(Zone 1/2)。

    • Ex tb IIIC T135°C Db:适用于 21 区粉尘环境,最高表面温度 135°C。

  2. HART 通信

    • 需使用 HART 协议的 250Ω 负载电阻,通信线缆长度≤1000m(建议使用屏蔽双绞线)。

  3. 继电器触点寿命:阻性负载下触点寿命约 10 万次,感性负载(如电机)需并联续流二极管。

  • PMR-22    

  • CB-016N    

  • 9124/10-51-11    

  • IM21-14-CDTRI    

  • MTL838B-MBF    

  • EDR36P-K    

  • VH-14MR    

  • HA400    

  • CSB01.1C-SE-ENS-NNN-NN-S-NN-FW    

  • RBA30-2C2-FA1-1013

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