Pepperl+Fuchs KCD2-STC-Ex1: तकनीकी अवलोकन और अनुप्रयोग

Pepperl+Fuchs KCD2-STC-Ex1 एक सिंगल-चैनल आइसोलेटेड बैरियर है जिसे औद्योगिक स्वचालन प्रणालियों में 2-तार स्मार्ट ट्रांसमीटर और करंट स्रोतों के साथ इंटरफेसिंग के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह सिग्नल कंडीशनिंग मॉड्यूल खतरनाक क्षेत्रों में स्थित फील्ड उपकरणों और सुरक्षित क्षेत्रों में नियंत्रण प्रणाली उपकरणों के बीच विद्युत अलगाव प्रदान करता है, जो आंतरिक सुरक्षा मानकों को बनाए रखते हुए विश्वसनीय सिग्नल ट्रांसमिशन सुनिश्चित करता है। अपने कॉम्पैक्ट 12.5 मिमी हाउसिंग चौड़ाई और DIN रेल माउंटिंग क्षमता के साथ, डिवाइस कंट्रोल पैनल डिजाइनों के लिए लचीले एकीकरण विकल्प प्रदान करता है।

तकनीकी विनिर्देश और ऑपरेटिंग सिद्धांत

KCD2-STC-Ex1 19-30V DC की विस्तृत इनपुट वोल्टेज रेंज के साथ 24V DC बिजली आपूर्ति पर संचालित होता है और सामान्य परिस्थितियों में ≤1.1W की कम बिजली खपत की सुविधा देता है। मॉड्यूल फील्ड उपकरणों से 4-20mA एनालॉग इनपुट सिग्नल स्वीकार करता है और या तो 4-20mA करंट या 1-5V वोल्टेज सिग्नल के आइसोलेटेड आउटपुट प्रदान करता है, आउटपुट आंतरिक DIP स्विच के माध्यम से कॉन्फ़िगर करने योग्य है। डिवाइस उन्नत सिग्नल प्रोसेसिंग तकनीक को शामिल करता है जो आने वाले संकेतों को डिजिटल प्रारूप में आइसोलेशन के लिए परिवर्तित करता है, फिर एनालॉग आउटपुट में परिवर्तित करता है, 20°C पर पूर्ण-पैमाने के विचलन के 0.1% से कम के साथ उच्च सटीकता प्राप्त करता है।

यह आइसोलेशन बैरियर वोल्टेज सीमा के लिए ज़ेनर डायोड और करंट प्रतिबंध के लिए प्रतिरोधक सहित कई सुरक्षा तंत्रों को नियोजित करता है, यह सुनिश्चित करता है कि खतरनाक क्षेत्रों में स्थानांतरित ऊर्जा सुरक्षित सीमाओं के भीतर रहे। इनपुट/आउटपुट, इनपुट/पावर और आउटपुट/पावर सर्किट के बीच विद्युत अलगाव IEC/EN61010-1 मानकों का अनुपालन करता है, जिसमें 300Veff का रेटेड आइसोलेशन वोल्टेज होता है। मॉड्यूल समर्पित टर्मिनलों के माध्यम से HART संचार प्रोटोकॉल का समर्थन करता है, जो एनालॉग सिग्नल को बाधित किए बिना स्मार्ट फील्ड उपकरणों के साथ द्विदिश डिजिटल संचार को सक्षम करता है।

सुरक्षा प्रमाणपत्र और अनुपालन

KCD2-STC-Ex1 IEC/EN 61508 मानक के अनुसार सुरक्षा अखंडता स्तर SIL 2 आवश्यकताओं को पूरा करता है, जिसमें सिस्टमैटिक कैपेबिलिटी (SC) 3 प्रमाणन है, जो इसे प्रक्रिया उद्योगों में सुरक्षा उपकरण प्रणालियों के लिए उपयुक्त बनाता है। यह प्रमाणन सुनिश्चित करता है कि डिवाइस खतरनाक क्षेत्रों में संभावित विस्फोटों के खिलाफ विश्वसनीय सुरक्षा प्रदान करता है जहां ज्वलनशील गैसें या धूल मौजूद हो सकती हैं। डिजाइन में लागू आंतरिक सुरक्षा दृष्टिकोण खतरनाक क्षेत्रों में बिजली बंद किए बिना जुड़े फील्ड उपकरणों के रखरखाव और अंशांकन की अनुमति देता है, जिससे डाउनटाइम काफी कम हो जाता है और परिचालन दक्षता में सुधार होता है।

स्थापना और कॉन्फ़िगरेशन सुविधाएँ

KCD2-STC-Ex1 की स्थापना इसके स्प्रिंग टर्मिनल कनेक्शन तकनीक के माध्यम से सरल है, जो तेज़ असेंबली के लिए पुश-इन वायरिंग का समर्थन करता है। मॉड्यूल को EN 60715:2001 विनिर्देश के अनुसार मानक 35 मिमी DIN रेल पर माउंट करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिसमें 12.5 × 114 × 122 मिमी (0.5 × 4.5 × 4.8 इंच) के कॉम्पैक्ट आयाम हैं। कॉन्फ़िगरेशन लचीलापन DIP स्विच सेटिंग्स के माध्यम से प्राप्त किया जाता है जो उपयोगकर्ताओं को प्रत्येक चैनल के लिए करंट स्रोत, करंट सिंक और वोल्टेज आउटपुट कॉन्फ़िगरेशन सहित विभिन्न ऑपरेटिंग मोड के बीच चयन करने की अनुमति देता है। डिफ़ॉल्ट फ़ैक्टरी सेटिंग दोनों आउटपुट को करंट स्रोत मोड के रूप में कॉन्फ़िगर करती है, जो सबसे आम एप्लिकेशन आवश्यकता है।

औद्योगिक अनुप्रयोग और सिस्टम एकीकरण

यह आइसोलेशन बैरियर उन उद्योगों में विशेष रूप से मूल्यवान है जैसे तेल और गैस, रासायनिक प्रसंस्करण, फार्मास्यूटिकल्स और बिजली उत्पादन जहां आंतरिक सुरक्षा सर्वोपरि है। विशिष्ट अनुप्रयोगों में वर्गीकृत खतरनाक क्षेत्रों में स्थित प्रेशर ट्रांसमीटर, तापमान सेंसर, फ्लो मीटर और अन्य 2-तार फील्ड उपकरणों के साथ इंटरफेस शामिल हैं। मॉड्यूल फील्ड उपकरणों और नियंत्रण प्रणालियों जैसे DCS (डिस्ट्रीब्यूटेड कंट्रोल सिस्टम), PLC (प्रोग्रामेबल लॉजिक कंट्रोलर) और SCADA (सुपरवाइजरी कंट्रोल एंड डेटा एक्विजिशन) सिस्टम के बीच निर्बाध एकीकरण को सक्षम करता है।

KCD2-STC-Ex1 की सिग्नल कंडीशनिंग क्षमता ग्राउंड लूप और विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप से सुरक्षा करके माप सटीकता को बढ़ाती है, जो विशेष रूप से महत्वपूर्ण है जब फील्ड से कंट्रोल रूम तक लंबी दूरी पर कम-स्तरीय एनालॉग सिग्नल प्रसारित होते हैं। डिवाइस का तेज़ प्रतिक्रिया समय जिसमें वृद्धि/गिरावट का समय ≤10ms और सेटलिंग टाइम ≤50ms है, महत्वपूर्ण प्रक्रिया नियंत्रण अनुप्रयोगों में न्यूनतम सिग्नल विलंब सुनिश्चित करता है। 0-3kHz (-3dB) के बैंडविड्थ के साथ, मॉड्यूल उच्च-आवृत्ति शोर को फ़िल्टर करते हुए गतिशील प्रक्रिया चरों के लिए सिग्नल अखंडता बनाए रखता है।

वैकल्पिक समाधानों पर तुलनात्मक लाभ

ज़ेनर बैरियर की तुलना में, KCD2-STC-Ex1 आइसोलेशन बैरियर फील्ड और कंट्रोल सर्किट के बीच पूर्ण गैल्वेनिक आइसोलेशन के माध्यम से बेहतर प्रदर्शन प्रदान करता है। यह आइसोलेशन ज़ेनर बैरियर द्वारा आवश्यक विशेष ग्राउंडिंग सिस्टम की आवश्यकता को समाप्त करता है और ग्राउंड लूप बनाए बिना ग्राउंडेड फील्ड उपकरणों के कनेक्शन की अनुमति देता है जो सिग्नल सटीकता से समझौता कर सकते हैं। सिग्नल रूपांतरण और कंडीशनिंग क्षमताएं बुनियादी ऊर्जा सीमा से परे अतिरिक्त कार्यक्षमता प्रदान करती हैं, जिससे आइसोलेशन बैरियर इसकी उच्च प्रारंभिक लागत के बावजूद एक अधिक व्यापक समाधान बन जाता है।

Pepperl+Fuchs, जिसका मुख्यालय मैनहेम, जर्मनी में है, KCD2-STC-Ex1 डिज़ाइन में औद्योगिक सेंसर और इंटरफेस तकनीक में दशकों की विशेषज्ञता लाता है। यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि जबकि मानक KCD2-STC-Ex1 मॉडल उपलब्ध रहता है, Pepperl+Fuchs ने संकेत दिया है कि KCD2-STC-Ex1.SP वेरिएंट अब व्यावसायिक रूप से नहीं बेचा जाता है, वर्तमान परियोजनाओं के लिए उत्तराधिकारी उत्पाद उपलब्ध हैं। यह कंपनी के मौजूदा प्रतिष्ठानों के लिए समर्थन बनाए रखते हुए निरंतर उत्पाद सुधार दृष्टिकोण को दर्शाता है।