Главная Каталог Модули ввода-выводаI-8K, I-87K

I-8K, I-87K

Модули ввода-вывода ICP DAS серий I-8K и I-87K для установки в промышленные контроллеры PAC и совместимые корзины расширения. Предназначены для подключения датчиков, сбора сигналов и управления исполнительными устройствами.

Руководство по выбору: типы модулей, совместимость и конфигуратор ↓

I-8114iW

Высокопрофильный коммуникационный модуль, 4 канала RS-232, с изоляцией до 2500В

256.66 $

I-87053W-AC1

Высокопрофильный 16-канальный модуль дискретного ввода переменного тока с изоляцией и 16-битным счетчиком

167.93 $

I-87024UW

Высокопрофильный модуль вывода, 4 канала аналогового вывода, 16-бит, последовательная шина

394.4 $

I-8073

Низкопрофильный модуль MultiMediaCard, 4 DI, 4 DO с изоляцией, параллельная шина

89.26 $

I-87022W

Высокопрофильный модуль вывода, 2 канала аналогового вывода, 12-бит, последовательная шина

316.6 $

I-87088W-G/S

Высокопрофильный модуль ввода - вывода, 8-каналов дискретного ввода, 8 каналов вывода ШИМ, с платой DN-8P-8C/S, до 50VDC

I-8123W-CPS

Высокопрофильный интерфейсный модуль CAN, протокол CANopen slave

442.45 $

I-87068W-2A

Высокопрофильный 8-канальный модуль релейного дискретного вывода

164.35 $

I-8094A

Модуль четырехкоординатного управления сервоприводом и шаговыми двигателями, линейная интерполяция до 3 осей, круговая интерполяция 2 осей, процессор 80186

800.09 $

I-8124W

Высокопрофильный интерфейсный модуль CAN, протокол DeviceNet

429.67 $

I-87004W

Высокопрофильный модуль ввода, 4-канала ввода данных с термодатчиков, поддержка Daisy-chain

222.87 $

I-8092F

Высокоскоростной модуль двухкоординатного управления сервоприводом и шаговыми двигателями

504.47 $

I-87017DW

Высокопрофильный модуль ввода, 8/16 каналов аналогового ввода, 16-бит, DB-37, защита от высокого напряжения, последовательная шина

353.04 $

I-87089W/S

Высокопрофильный модуль ввода вибрации, 8 каналов, плата DN-1618UB, кабель DB-37 Male-Male D-sub 1 м

664.39 $

I-8017DW

Высокопрофильный модуль ввода, 8 /16 каналов аналогового ввода, 14-бит, DB-37, параллельная шина

410.02 $

I-8094H

Модуль четырехкоординатного управления сервоприводом и шаговыми двигателями, линейная интерполяция до 3 осей, круговая интерполяция 2 осей, процессор 80186, порт FRnet

800.15 $

I-8091W

Модуль двухкоординатного управления сервоприводом и шаговыми двигателями

365.06 $

I-8048W

Высокопрофильный модуль ввода, 8 каналов дискретного ввода, универсальный контакт, с поддержкой прерываний, с изоляцией до 1500В, параллельная шина

178.32 $

I-87120

Интерфейсный модуль CAN

364.19 $

I-87015W

Высокопрофильный 7-канальный модуль ввода сигнала с термоcопротивлений

394.43 $

I-87017W-A5

Высокопрофильный модуль ввода, 8 каналов аналогового ввода -150..+150В, 16-бит, защита от высокого напряжения, последовательная шина

356.56 $

I-8026W

Высокопрофильный модуль ввода-вывода, 2 канала аналогового ввода, 2 канала аналогового вывода, 2 канала дискретного ввода, 2 канала дискретного вывода

506.21 $

I-87061W

Высокопрофильный 16-канальный модуль релейного вывода 250VAC/24VDC@10A с изоляцией

258.07 $

I-87018PW-G/S

Высокопрофильный модуль ввода, 8-каналов ввода сигнала с термопары

373.47 $

I-8196F

Высокоскоростной модуль для подключения датчиков движения, 6 осей, FRnet Master (для контроллеров XP-8000/WP-8000 PAC)

1702.4 $

I-87053W-A2

Высокопрофильный модуль, 16 каналов дискретного ввода с изоляцией, 16-битные счетчики

172.04 $

I-87016W

Высокопрофильный модуль ввода, 2 -канала для ввода сигнала с тензодатчика

412.6 $

I-8094F

Модуль четырехкоординатного управления сервоприводом и шаговыми двигателями, линейная интерполяция до 3 осей, круговая интерполяция 2 осей, порт FRnet

698.11 $

I-8053W-A1

Высокопрофильный модуль ввода, 16 каналов дискретного ввода, контакт с внешним питанием, с изоляцией до 3750В, параллельная шина

149.22 $

I-87028VW-20V

Высокопрофильный модуль вывода, 8 каналов аналогового вывода, 12-бит, 0...+20В постоянного тока

506.18 $

I-8040W-A2

Высокопрофильный модуль ввода, 32 канала дискретного ввода, контакт с внешним питанием, с изоляцией до 3750В, параллельная шина

207.99 $

I-8114W/D2

Высокопрофильный коммуникационный 4-х канальный модуль RS-232, без изоляции, с кабелем CA-9-3705

216.35 $

I-8123W

Высокопрофильный интерфейсный модуль CAN, протокол CANopen

442.45 $

I-8052W

Высокопрофильный модуль ввода, 8 каналов дискретного ввода, контакт с внешним питанием, с изоляцией до 5000В, параллельная шина

127.36 $

I-8120W

Высокопрофильный интерфейсный модуль CAN, протокол CAN 2.0 A / CAN 2.0 B

418.41 $

I-8088W

Высокопрофильный модуль ввода-вывода, 8 каналов дискретного ввода, 8 каналов вывода ШИМ, с изоляцией до 3000В, параллельная шина

249.53 $

I-8213W-4GE

Высокопрофильный промышленный 4G LTE модуль, поддержка GPS, скорость ограничена шиной до 115.2 kbps, мощность передатчика до 33dBm, частоты 850/900/1800/1900/2100МГц

I-8142iW

Высокопрофильный коммуникационный 2-х канальный модуль RS-422/485, с изоляцией до 2500В

234.7 $

I-87018RW

Высокопрофильный 8-канальный модуль ввода сигнала с термопары, защита от перенапряжения до 240 В

367.77 $

I-8211W

Высокопрофильный модуль GPS-приемника, поддержика ГЛОНАСС, возможность использования SBAS (WAAS, EGNOS, MSAS)

192.97 $

1 234 5 6

Вперед

Страница:

PAC I/O • ICP DAS

Модули ввода-вывода I-8K и I-87K: подбор и совместимость

Слотовые модули I-8K и I-87K используются для сбора сигналов с датчиков и управления исполнительными устройствами в системах автоматизации. Они устанавливаются в совместимые контроллеры PAC и, для определённых серий, в удалённые корзины расширения. Главное различие — шина обмена и поддерживаемые функции.

01 / Конструктив и обмен данными

Чем отличаются модули I-8K и I-87K?

Оба семейства внешне похожи и могут использоваться в совместимых PAC, но подключаются к процессору по разным шинам. Это определяет область применения и выбор корзины.

Параллельная шина

I-8K — быстрый обмен с PAC

Высокоскоростные модули с параллельным интерфейсом. Применяются в поддерживаемых контроллерах PAC и отдельных специализированных корзинах с поддержкой параллельной шины.

Предпочтительно при высоких требованиях к скорости опроса

Обычные корзины RU-87Pn, ET-87Pn и USB-87Pn для I-8K не подходят.

Последовательная шина

I-87K — для PAC и удалённых корзин

Модули с последовательным интерфейсом и обменом по DCON. Могут устанавливаться как в совместимые контроллеры PAC, так и в корзины расширения серий RU-87Pn, ET-87Pn, USB-87Pn и другие совместимые исполнения.

Для распределённого ввода-вывода

Для ряда модулей поддерживаются защёлка DI (DI latch), счётные функции и заданные состояния выходов.

02 / Таблица производителя

Сравнение параллельной и последовательной шин

Исправлено по таблице производителя ICP DAS I-8K / I-87K. Функции конкретного изделия зависят от модели и прошивки.

Параметр	I-8K (параллельная)	I-87K (последовательная)
Интерфейс	Параллельная шина	Последовательная шина
Обмен данными	Высокоскоростной; драйвер / SDK	DCON; как правило медленнее параллельной шины
Защёлка DI (latch)	Нет	Да, для поддерживаемых DI
Счётчик на DI	Нет	Да, типично до 100 Гц для DI с этой функцией*
Power-on Value	Нет	Да, для применимых выходных модулей
Safe Value	Нет	Да, для применимых выходных модулей
Программируемая скорость изменения AO (slew-rate)	Нет	Есть у определённых моделей AO

* Речь о встроенной функции на обычных дискретных входах, а не о специализированных высокоскоростных счётчиках I-8084W/I-87084W с частотой до 1 МГц. Обозначение I-87KRW относится к особым исполнениям I-87K, а не к другой шине.

03 / Функциональные группы

Функциональные группы модулей

Выберите тип ввода-вывода или специальную функцию. В информационной панели отображаются назначение группы, области применения и параметры подбора.

Функциональная группа

Дискретный ввод

Приём двоичных сигналов от кнопок, концевых выключателей, контактных и бесконтактных датчиков.

Применение

Контроль состояния оборудования, аварийных сигналов и положения механизмов.

Что учитывать при выборе

Тип подключения (сухой контакт или вход с внешним питанием), уровни напряжения, NPN/PNP, фильтрация и изоляция.

Схема подключения сигналов: Sink (NPN) / Source (PNP)

Датчики постоянного тока могут коммутировать либо «плюс» (Source — источник / PNP), либо «минус» (Sink — приёмник / NPN). Большинство универсальных модулей дискретного ввода с «мокрым» контактом поддерживают схемы Sink и Source при соответствующем подключении внешних цепей по схеме:

Диапазоны рабочих напряжений

Промышленный DC-стандарт (24 VDC): порог включения (ON) обычно составляет +10…+30 VDC или +19…+30 VDC (модули серии «P» с повышенной помехозащищённостью).
Низковольтные сигналы / TTL (5 V): входы с порогом включения от +3,5 VDC (например, I-8040W-A1, I-87052W, I-87053W-A1).
Высоковольтный постоянный ток (High-voltage DC): поддержка сигналов +68…+150 VDC (I-87053W-A5, I-87053W-E5) для применения на объектах энергетики.
Переменный ток (AC): приём сигналов 10…80 VAC (I-87053W-AC1) или высоковольтных сигналов 80…250 VAC/VDC (I-8058W, I-87058W, I-87059W).

Интеллектуальные функции

Функция DI Latch (фиксация коротких импульсов): сохраняет факт срабатывания короткого импульса (длительностью от 5 мс) во внутреннем регистре модуля. Это предотвращает пропуск кратковременных событий при относительно медленном опросе шины.
Фоновые 16-битные счётчики: дискретные входы поддерживаемых модулей серии I-87KW могут подсчитывать входящие импульсы частотой до 100 Гц в фоновом режиме без нагрузки на управляющий контроллер.
Аппаратные прерывания (Interrupt DI): модули с поддержкой прерываний (например, I-8048W) уведомляют хост по настраиваемому фронту/спаду импульса (до 10 кГц).
Фильтрация дребезга (Low Pass Filter): настраиваемые аппаратные или программные фильтры нижних частот с задержкой 1, 5, 10, 20, 40, 70 мс для устойчивой обработки механических контактов.
Поканальная изоляция (Channel-to-Channel): дифференциальные входы с изоляцией 2 кВ между каналами (например, I-8052W, I-87052W, I-87058W) позволяют подключать сигналы от источников с разным потенциалом земли.

Функциональная группа

Дискретный вывод

Модули дискретного вывода управляют исполнительными устройствами: реле, контакторами, электромагнитными клапанами, индикаторами и цепями сигнализации. По принципу коммутации они делятся на транзисторные, электромеханические релейные и твердотельные.

Применение

Включение и отключение нагрузок постоянного или переменного тока, передача дискретных команд, управление катушками и сигнализацией.

Что учитывать при выборе

Схему Sink/Source, напряжение и ток нагрузки, наличие общего COM, тип контактов, время срабатывания и защиту от индуктивных выбросов.

Транзисторные выходы: Sink (NPN) и Source (PNP)

Транзисторные модули коммутируют нагрузку постоянного тока без механических контактов. Используются два основных варианта подключения:

Sink · NPN Открытый коллектор — коммутация «минуса»

Выход соединяет нагрузку с общим проводом 0 В (GND). Положительный вывод нагрузки подключается к +V внешнего источника питания.

Source · PNP Открытый эмиттер — коммутация «плюса»

Выход подаёт положительный потенциал на нагрузку. Второй её вывод соединяется с общим проводом 0 В (GND).

Как выбрать модуль

Тип нагрузки и схема общего провода (COM)
Если один вывод нагрузки подключён к минусу (GND), обычно нужен выход Source (PNP). Если общий провод нагрузки подключён к плюсу (+V), выбирайте Sink (NPN). Уточняйте схему COM и гальваническую развязку по спецификации конкретного модуля.
Коммутируемый ток
- Для передачи логических сигналов и питания маломощных индикаторов подойдут выходы до 100 мА/канал, например I-8037W.
- Для катушек реле, небольших соленоидов и более мощных DC-нагрузок — исполнения до 500–700 мА/канал, например I-8054W (до 700 мА/канал). Для индуктивной нагрузки предусмотрите защиту от выбросов напряжения.
Универсальные решения (Push-Pull)
Если на объекте используются нагрузки с разными схемами подключения, рассмотрите выходы Push-Pull (двухтактные, с активной коммутацией в обе стороны) только если такая функция прямо заявлена в паспорте выбранной модели. Возможность настройки DI/DO, как у двунаправленных каналов, сама по себе не означает наличие Push-Pull или переключения NPN/PNP.

Релейные выходы: разновидности и характеристики

В отличие от транзисторных DO, релейные модули используют контакты для коммутации внешней цепи. Выбор определяется схемой контактов, видом тока и реальной нагрузочной способностью.

Form A — нормально-разомкнутый контакт (SPST-NO)

При включении реле контакт замыкается. I-8064W и I-87064W поддерживают до 5 А на канал для предусмотренных паспортом резистивных нагрузок.

I-87061W имеет 16 выходов, объединённых в четыре группы с общим COM. По актуальной спецификации предельный ток составляет 10 А на общий контакт группы COM, при этом отдельно ограничен ток каждого реле (до 5 А при 25 °C). Эти значения нельзя суммировать для каждого канала группы. У I-87061PW — индивидуальные контакты и до 3 А на канал.

Form C — перекидной контакт (SPDT, NO + NC)

Один общий контакт переключается между нормально-замкнутой (NC) и нормально-разомкнутой (NO) цепью. I-8063W и I-87063W имеют по четыре таких выхода: до 5 А для NO и 3 А для NC при указанных производителем условиях. У I-8060W — шесть Form C, но допустимый ток составляет 2 А/канал, а не 5 А.

Сигнальные реле (Signal Relays)

I-87068W-2A предназначен для коммутации малых измерительных сигналов: четыре Form A и четыре Form C. Минимальный коммутируемый сигнал — 1 мкА при 100 мкВ, максимальный ток — 2 А при 30 VDC. Номиналы для переменного или повышенного постоянного напряжения ниже и проверяются отдельно.

Твердотельные реле (SSR) и PhotoMOS

AC SSR — I-87065W: восемь выходов для нагрузки 24…265 VAC, до 1 А/канал. Время коммутации связано с фазой переменного тока (производитель указывает ½ периода + 1 мс как минимальное); механического дребезга и искрения контактов нет.
DC SSR — I-87066W: восемь выходов для 3…30 VDC, до 1 А/канал. В паспорте время включения/отключения указано как 1 мс (минимальное), а не гарантированный максимум.
PhotoMOS: бесконтактная коммутация DC и AC в пределах указанного паспортом напряжения. I-87069W — до 350 В (пиковое AC либо DC), 0,13 А; I-87069PW — до 80 В (пиковое AC либо DC), 1 А; I-8069W — до 60 В и до 1 А при температуре окружающей среды от −25 до +40 °C (при более высокой температуре допустимый ток уменьшается). Отсутствуют механический дребезг и дуга.

Номинальные токи обычно нормируются для определённого напряжения, температуры и характера нагрузки. Для катушек и других индуктивных нагрузок применяйте паспортные ограничения, защиту от перенапряжения и учитывайте остаточные токи SSR.

Функции надёжного управления выходами

Подача питания и заданное стартовое состояние дискретных выходов — Место для иллюстрации «Power-on Value»
Добавьте ссылку на изображение в атрибут src.

01 / При включении

Power-on Value — стартовое состояние

Предварительно заданное состояние дискретных выходов, которое модуль устанавливает после подачи питания или перезапуска, до получения рабочих команд от управляющей программы.

Помогает исключить непредсказуемое включение исполнительных цепей при запуске системы — при условии, что конкретный модуль поддерживает настройку Power-on Value.

Переход дискретных выходов в безопасное состояние при потере связи — Место для иллюстрации «Safe Value»
Добавьте ссылку на изображение в атрибут src.

02 / При отказе связи

Safe Value — аварийное состояние

Заранее настроенные значения дискретных выходов, которые поддерживаемый модуль принимает при обнаружении отказа контроллера или истечении тайм-аута коммуникационного Watchdog.

Позволяет установить определённые состояния клапанов, реле и сигнализации при потере управления. Реакция на отказ и доступность функции зависят от модуля, корзины и включённого контроля связи.

Аппаратный и коммуникационный сторожевые таймеры — Место для иллюстрации «Dual Watchdog»
Добавьте ссылку на изображение в атрибут src.

03 / Постоянный мониторинг

Dual Watchdog — двойной сторожевой таймер

Два независимых механизма контроля: аппаратный таймер модуля (типично 1,6 с, перезапускает его микроконтроллер при зависании) и программируемый коммуникационный таймер, отслеживающий доступность управляющего PAC.

При тайм-ауте связи модули с поддержкой Safe Value могут перевести выходы в заранее заданное состояние. Два Watchdog повышают отказоустойчивость, но не заменяют функциональную безопасность оборудования.

Функциональная группа

Аналоговый ввод

Преобразование непрерывных сигналов датчиков в измеряемые значения: ток, напряжение и специализированные диапазоны.

Применение

Сбор данных о давлении, уровне, расходе и других технологических параметрах.

Что учитывать при выборе

Диапазоны мА/В, число каналов, разрядность, частота измерений, изоляция и схемы подключения.

Измерение напряжения

Стандартные диапазоны: ±150 мВ, ±500 мВ, ±1,25 В, ±2,5 В, ±5 В и ±10 В. Набор диапазонов зависит от конкретной модели; например, серия I-8014W поддерживает ±1,25/±2,5/±5/±10 В, а модули I-87017W — также милливольтовые диапазоны.
Высоковольтные измерения DC: для мониторинга аккумуляторных батарей и шин постоянного тока предназначен I-87017W-A5 с диапазонами ±50 VDC и ±150 VDC. Входное сопротивление — 290 МОм.
Измерение переменного тока True RMS: модуль I-87017W-RMS преобразует переменное напряжение сложной формы в истинное среднеквадратичное значение (True RMS). Рабочая частота сигнала — 45 Гц…10 кГц, выбираемые диапазоны — 0…150 мВrms, 0…500 мВrms, 0…1 Вrms, 0…5 Вrms и 0…10 Вrms.
Защита от перенапряжения: отдельные исполнения с индексами R и Z имеют усиленную защиту входов. Например, I-87017ZW допускает до 240 Vrms на дифференциальном входе и до 150 Vrms на однополярном. У других моделей пределы отличаются; 240 Vrms не является общей характеристикой всех модулей R/Z.

Измерение тока

При измерении сигналов 0–20 мА, 4–20 мА и ±20 мА важен способ преобразования тока в напряжение на измерительном шунте. В зависимости от модели используются три варианта:

Встроенный прецизионный шунт 125 Ом. Например, I-87017RCW имеет встроенный резистор для каждого входного канала; дополнительный внешний шунт не требуется.
Переключаемый перемычкой (джампером) шунт. Например, I-87017ZW позволяет переключать вход между измерением напряжения и тока; для токового режима используется шунт 125 Ом. Для этой модели токовые входы поддерживаются в дифференциальном режиме.
Внешний прецизионный резистор 2AB125R. Для модулей без встроенного токового шунта, например I-8014W или I-8017HW, резистор 125 Ом (0,1 %) подключают параллельно входу напряжения. Так ток 4–20 мА преобразуется в падение напряжения 0,5–2,5 В.

Схема подключения внешнего шунта 2AB125R к аналоговому входу для измерения тока 4–20 мА — Принципиальная схема измерения тока через внешний шунт. Назначение клемм и ограничения входа проверяйте по руководству конкретной модели.

Подключение и монтаж

Однополярное и дифференциальное подключение

Универсальные модули I-8014W, I-8017HW и I-87017DW поддерживают подключение до 16 однополярных (Single-ended) либо 8 дифференциальных (Differential) каналов. Выбор выполняется перемычками в соответствии с руководством. Дифференциальная схема позволяет измерять разность потенциалов непосредственно между парой клемм входа, а однополярная использует общий опорный провод.

Однополярное подключение: входы относительно общего провода GND — **Однополярная схема · Single-ended**Место для изображения — добавьте src

Дифференциальное подключение: сигналы между Vin+ и Vin− — **Дифференциальная схема · Differential**Место для изображения — добавьте src

Клеммные блоки, D-Sub и выносные терминальные платы

Для стандартного монтажа широко используются съёмные винтовые клеммные блоки. При применении готовых кабельных сборок удобны модели с разъёмом D-Sub 37 (например, I-8017DW и I-87017DW). Для вывода сигналов на отдельные клеммы используются совместимые интерфейсные платы, в том числе DN-37-A / DN-37-381-A для D-Sub 37. Платы DB-1820 / DN-1822 предназначены для других совместимых модулей с разъёмом D-Sub 25; их нельзя напрямую подключать вместо 37-контактной платы без проверки интерфейса.

Аналоговый модуль со съёмным клеммным блоком — **Съёмная клеммная колодка**Место для изображения — добавьте src

Модуль аналогового ввода с D-Sub 37 — **Разъём D-Sub 37**Место для изображения — добавьте src

Выносные терминальные платы DB-1820 и DN-1822 — **Терминальные платы DB-1820 / DN-1822**Место для изображения — добавьте src

Параметры АЦП: скорость и точность

Модули аналогового ввода различаются по разрешению АЦП, скорости опроса и способности подавлять сетевые помехи. Указанные частоты нельзя напрямую сравнивать без учёта режима измерения.

Прецизионные модули · 16 бит

Нормальный режим: обычно 10 Гц суммарно по входам. Быстрый режим: до 50–60 Гц суммарно у применимых моделей, как правило со снижением эффективного разрешения до 12 бит. Для медленно меняющихся технологических параметров важны высокая помехоустойчивость и подавление синфазных и нормальных помех: типичные значения для ряда модулей CMRR 86 дБ, NMRR 100 дБ.

Высокоскоростные модули · 14 и 16 бит

Серия I-8017H, 14 бит: до 90 kS/s при опросе одного канала, 50 kS/s в режиме прерываний и 16 kS/s в режиме сканирования восьми каналов. Серия I-8014W, 16 бит: максимальная частота дискретизации 250 kS/s. Фактическая скорость на канал зависит от метода сканирования.

Указаны паспортные скорости отдельных серий, а не гарантированная скорость всей системы PAC. Конечная производительность зависит от числа каналов, режима опроса и обработки данных контроллером.

Интеллектуальные функции аналогового ввода

В высокоскоростной серии I-8014W предусмотрены специализированные механизмы сбора данных, которые позволяют эффективнее использовать пропускную способность АЦП и снизить нагрузку на контроллер.

01 / Гибкое сканирование

Magic Scan

Позволяет последовательно опрашивать отдельные каналы с разными входными диапазонами в рамках общей процедуры сканирования.

Частота преобразования может достигать 250 kS/s как при измерении одного канала, так и в поддерживаемых режимах многоканального сканирования. Это общая частота оцифровки, а не 250 kS/s на каждый канал одновременно.

02 / Синхронизация выборок

Virtual Sample and Hold

Специальный режим Magic Scan программно организует группы выборок так, чтобы приблизить поведение многоканальной системы к одновременному захвату сигналов.

Это более доступная альтернатива платам с отдельными узлами аппаратного Sample and Hold. Однако виртуальная реализация не означает физически одновременное преобразование каждого канала.

Virtual Sample and Hold: имитация одновременного захвата сигналов — **Иллюстрация Virtual Sample and Hold**Добавьте URL изображения в src

FIFO 4K: накопление отсчётов и уведомление контроллера при достижении уровня — **Иллюстрация FIFO на 4000 отсчётов**Добавьте URL изображения в src

03 / Буферизация измерений

Буфер FIFO на 4 K отсчётов

Встроенная память на 4096 отсчётов (4 K) накапливает измеренные значения. При достижении предварительно заданного порога заполнения модуль может формировать прерывание (Interrupt) для хост-контроллера.

Буферизация снижает частоту обращений к модулю и помогает собирать высокоскоростные данные без пропусков — при условии своевременного чтения FIFO хостом.

Функциональная группа

Аналоговый вывод

Формирование заданного уровня тока или напряжения для управления внешним оборудованием.

Применение

Выдача уставок преобразователям, регуляторам и другим устройствам с аналоговым входом.

Что учитывать при выборе

Диапазоны сигнала, разрешение, допустимая нагрузка, общие/изолированные каналы и безопасное состояние.

Напряжение

Диапазоны вывода. Поддерживаются унифицированные сигналы: 0…+5 В, ±5 В, 0…+10 В и ±10 В. Доступные диапазоны зависят от модели.
Расширенный диапазон. Для узкоспециализированного оборудования применяется модуль I-87028VW-20V, способный формировать напряжение в диапазоне 0…+20 VDC. Для стандартного управления 0…10 В используется I-87028VW.
Нагрузочная способность. Выходы напряжения обеспечивают нагрузочный ток до 10 мА при 10 VDC (например, I-87022W) или до 20 мА при 10 VDC (I-8024W, I-8026W).
Защита от короткого замыкания. Предусмотрена в соответствующих моделях вывода напряжения для предотвращения повреждения ЦАП при случайном замыкании выходных клемм. Наличие и параметры защиты необходимо проверять по спецификации конкретного модуля.

Ток

Для передачи управляющих сигналов на большие расстояния используются токовые петли 0…20 мА и 4…20 мА. В зависимости от схемы питания внешних устройств модули делятся на два типа:

Схема Sink (NPN / внешнее питание петли)

Принцип работы: модуль регулирует ток в цепи, а питание токовой петли подаётся от внешнего источника (например, +24 VDC). При питании +24 VDC допустимое сопротивление нагрузки может достигать 1050 Ом для моделей, в паспорте которых заявлено такое значение.

Схема Source (PNP / внутреннее питание петли)

Принцип работы: модуль сам формирует и подаёт токовый сигнал в линию, поэтому отдельный внешний блок питания в токовом контуре не требуется. Допустимое сопротивление нагрузки — до 1000 Ом для исполнений с соответствующими характеристиками.

Детекция обрыва и диагностика цепи (Open Wire Detection)

Поддерживаемые модули автоматически фиксируют обрыв токовой петли 4…20 мА, а I-87028UW — также петли 0…20 мА.

У I-87028UW для каждого канала предусмотрены светодиодные индикаторы O/C (Open Circuit) при обрыве линии и S/C (Short Circuit) при коротком замыкании.

Индикация O/C и S/C на модуле аналогового вывода I-87028UW

Гальваническая изоляция

Развязка между логикой модуля и полевыми цепями: в зависимости от исполнения — 2500–3000 VDC.
Поканальная изоляция помогает исключить межканальные наводки и контуры заземления при подключении приводов с разным потенциалом «земли»:
- 1 kV: I-87024CW, I-87028CW;
- 2 kV: I-87028VW, I-87028VW-20V;
- 3 kV: I-87022W, I-87028CDW.

Параметры ЦАП

12-bit. Общепромышленный класс разрешения: I-87022W, I-87024CW, I-87028CW, I-87028VW.
14-bit. Повышенное разрешение для управления исполнительными механизмами: I-8024W, I-87024W, I-87024RW, I-87024DW.
16-bit. Модули серии UW (I-8024UW, I-8028UW, I-87024UW, I-87028UW) обеспечивают высокую точность, для соответствующих исполнений — ±0,02% FSR.

Время отклика

Высокоскоростные модули параллельной шины I-8000. Время обновления выходов составляет 25 мкс/канал (I-8024W) и 105 мкс/канал (I-8024UW, I-8028UW).
Интерфейсные модули последовательной шины I-87K. Для ряда исполнений время отклика составляет около 10 мс/канал; итоговая задержка также зависит от обмена с управляющим устройством.

Особенности и дополнительный функционал

Программируемый наклон сигнала (Slew Rate). Позволяет задавать скорость плавного изменения выходного напряжения или тока. Это помогает предотвращать гидроудары при управлении регулирующими клапанами, уменьшать механические рывки приводов и ограничивать резкие изменения управляющего сигнала.
Power-on Value. Уровень напряжения или тока, автоматически устанавливаемый на выходах после подачи питания на модуль, до получения рабочих команд от управляющей программы.
Safe Value. Безопасный уровень сигнала, в который поддерживаемый модуль переводит выходы при тайм-ауте коммуникационного Watchdog, например при обрыве линии связи.
Аппаратное считывание выданного сигнала. Модули I-8024W и I-87022W содержат встроенный измерительный канал, позволяющий контроллеру считывать реально сформированное значение напряжения или тока с точностью порядка ±0,5…±1% FSR для самопроверки выходных каскадов.

Доступность отдельных функций, номиналы нагрузки, изоляция и динамические характеристики определяются конкретной моделью и условиями её эксплуатации.

Функциональная группа

Температурные

Подключение термопар, термосопротивлений (RTD), термисторов и цифровых датчиков температуры DS18B20 с помощью специализированных модулей.

Применение

Измерение температуры процессов, оборудования и окружающей среды.

Что учитывать при выборе

Тип датчика и градуировку, число каналов, компенсацию холодного спая, 2-/3-/4-проводную схему подключения и точность.

Поддерживаемые датчики температуры

Термопары. В зависимости от модели доступны градуировки J, K, T, E, R, S, B, N, C, L, M и L(DIN 43710).
- Высокоточные исполнения с литерой «Z». Модули I-87018ZW и I-87019ZW рассчитаны на прецизионные температурные измерения. Они имеют 10 индивидуально конфигурируемых каналов и автоматическую компенсацию холодного спая (CJC) для каждого канала, что повышает согласованность и стабильность измерений в полевых условиях.
- Защита от перенапряжения. У соответствующих исполнений "PW", "RW" и "ZW" предусмотрена защита входов до 240 Vrms при условиях, указанных в спецификации. Она помогает защитить модуль при случайной подаче повышенного напряжения; наличие и допустимый уровень защиты проверяются для выбранной модели.
Термосопротивления (RTD). Поддерживаются датчики Pt100, Pt1000, Ni120, Cu50, Cu100, Cu1000 и другие типы в зависимости от модели. Используются 2-, 3- и 4-проводные схемы. В трёхпроводной схеме компенсация сопротивления проводов уменьшает погрешность при близком сопротивлении жил; её эффективность зависит от качества и длины кабеля.
Термисторы. Модуль I-87005W поддерживает Precon ST-A3, Fenwell U и датчики YSI серий L100, L300, L1000, B2252, B3000, B5000, B6000, B10000, H10000, H30000. Также можно задавать пользовательские характеристики термисторов с использованием коэффициентов Стейнхарта — Харта (Steinhart–Hart).
Цифровые датчики температуры. Модуль I-87004W оснащён 4 портами для подключения 2- или 3-проводных DS18B20. К каждому порту можно подключить до 20 датчиков по цепочечной схеме (Daisy Chain) при длине линии до 100 м на порт. Таким образом, один модуль поддерживает до 80 датчиков.

Подключение цифровых датчиков температуры DS18B20 к четырём портам модуля I-87004W

Функциональная группа

Тензорезисторный

Модули для работы с тензорезисторами и мостовыми весоизмерительными датчиками, включая измерение деформации, усилия и массы.

Применение

Весовые системы, контроль усилия, мониторинг деформаций металлоконструкций и измерение малых сигналов от мостовых датчиков.

Что учитывать при выборе

Тип моста Уитстона, диапазон входного сигнала, встроенное питание возбуждения, точность масштабирования и необходимость локальной обработки сигнала.

Схемы подключения тензомостов

Тензорезисторы и мостовые тензодатчики поддерживают три основных варианта включения моста Уитстона:

1. Полномостовая схема (Full-Bridge)

Классическое подключение 4-проводных или 6-проводных весоизмерительных тензодатчиков с выходным сигналом мВ/В. Такая схема обеспечивает максимальную точность измерения и наиболее эффективную температурную компенсацию.

Полномостовая схема подключения тензодатчика

2. Полумостовая схема (Half-Bridge)

Используется при подключении двух активных тензорезисторов. Это распространённый вариант для задач измерения деформации, где важно компенсировать часть внешних воздействий и повысить чувствительность по сравнению с четвертьмостом.

Полумостовая схема подключения тензорезисторов

3. Четвертьмостовая схема (Quarter-Bridge)

Предназначена для подключения одиночного тензорезистора при измерении деформаций и механических напряжений металлоконструкций. Позволяет решать задачи структурного мониторинга и лабораторных испытаний.

Четвертьмостовая схема подключения тензорезистора

Поддерживаемые диапазоны измерения

Модули принимают как сверхмалые сигналы напряжения ±15 мВ, ±50 мВ, ±100 мВ, ±500 мВ, ±1 ВDC, ±2,5 ВDC, так и токовый сигнал -20 мА...+20 мА со встроенным шунтом 125 Ом без необходимости использовать внешние резисторы.

Встроенное напряжение возбуждения

Для работы тензомоста требуется стабильное питающее напряжение (возбуждение):

Встроенный управляемый источник питания (Excitation Output). Модуль I-87016W имеет встроенный прецизионный 16-битный ЦАП питания мостов с регулируемым напряжением от 0 до +10 VDC.
Нагрузочная способность. Источник выдерживает рабочий ток до 80 мА (выходная мощность 10 В @ 80 мА). Это позволяет питать напрямую от модуля до 4 стандартных тензодатчиков с сопротивлением моста 350 Ом без использования внешних блоков питания.
Низкий температурный дрейф. Дрейф напряжения возбуждения составляет всего ±50 ppm/°C, что помогает сохранять стабильность нуля и весовых показаний при колебаниях температуры в цеху.

Аппаратная обработка — линейное масштабирование

Модуль I-87016W позволяет выполнять обработку первичного сигнала прямо на борту. Он содержит функцию Linear Mapping с пользовательской таблицей соответствия. Благодаря этому CPU контроллера не требуется вычислять формулы калибровки — модуль может передавать уже подготовленные физические величины, например значения веса или усилия.

Функциональная группа

Акселерометры

Модули I-87089W и I-87089W/S (с платой DN-1618UB в комплекте) представляют собой специализированные модули ввода сигналов виброструнных датчиков.

Применение

Контроль деформаций, механических напряжений и других параметров конструкций с помощью виброструнных датчиков.

Что учитывать при выборе

Число каналов, частотный диапазон, схему подключения датчика, поканальную изоляцию и необходимость расширения через DN-1618UB.

Ключевые технические характеристики

Тип подключаемых датчиков. Каждый канал рассчитан на подключение 5-проводного виброструнного датчика: 2 провода струны (VW) + 2 провода встроенного термодатчика + 1 провод экрана.
Диапазоны измерений:
- Частота струны: 450…6000 Гц; заявленная производителем разрешающая характеристика — ±0,1 Гц (в спецификации указана в связи с FSR).
- Температура: −20…+50 °C; заявленная разрешающая характеристика — ±0,1 °C (в спецификации указана в связи с FSR).
Режим возбуждения струны. Используется генерация улучшенной прямоугольной волны (Enhanced Square Wave) для устойчивого возбуждения колебаний струны.
Поканальная гальваническая изоляция. Развязка между измерительными каналами составляет 1 кВ (1 kV), что помогает предотвращать появление токовых контуров и наводок при измерениях от датчиков, размещённых на разнесённых металлоконструкциях.
Защита и изоляция. Изоляция между логикой модуля и полевыми цепями составляет 3000 VDC. Защита от электростатических разрядов — ESD ±4 кВ при контактном разряде.

Масштабируемость

Восьмиканальная конфигурация I-87089W/S может быть расширена до 32 измерительных каналов посредством подключения до трёх дополнительных внешних клеммных плат DN-1618UB.

Модуль I-87089W-G/S для подключения виброструнных датчиков

Функциональная группа

Счётчики и энкодеры

Подсчёт импульсов, измерение частоты и обработка сигналов инкрементальных энкодеров.

Применение

Измерение скорости, положения и количества импульсов.

Что учитывать при выборе

Максимальная входная частота, уровни сигналов, режим A/B/Z, счёт вперёд/назад и наличие аппаратной поддержки.

Режимы работы

Up-Counter (прямой счёт). Аппаратные 32-битные счётчики с диапазоном значений от 0 до 4 294 967 295. Используются для учёта количества изделий и регистрации импульсов от расходомеров жидкостей и газов.
Frequency Measurement (измерение частоты). Измерение частоты следования импульсов начиная от 1 Гц и до 100 кГц, 200 кГц или 1 МГц — в зависимости от модуля, режима входа и уровня сигнала. Для некоторых исполнений погрешность составляет ±0,02…±0,025% от измеряемой частоты в нормируемых диапазонах. Например, у I-87084W в диапазоне 200 кГц…1 МГц паспортная точность составляет ±0,1%.
Up/Down Counter и Dir/Pulse (реверсивный счёт). Поддерживаются двухсигнальные схемы счёта «Вверх/Вниз» (CW/CCW) и «Импульс + Направление» (Dir/Pulse, Bi-direction), позволяющие определять направление движения и учитывать обратный ход механизма.
A/B Phase Counter (квадратурный энкодер). Приём фазово-сдвинутых сигналов каналов A и B инкрементального энкодера для определения направления вращения и измерения перемещения с высоким разрешением.

Дополнительный функционал

Программируемый цифровой фильтр (Low Pass Filter). Аппаратный фильтр подавляет помехи и дребезг контактов, отбрасывая входные импульсы, длительность которых меньше заданного порога. Параметры фильтрации зависят от модели.
Настраиваемый порог срабатывания (Threshold Level). Модуль I-87082W позволяет программно задавать порог распознавания логических уровней для неизолированных входных сигналов 0…+5 VDC.
Сохранение значений счёта при отключении питания. В модуле I-87084W реализована функция Virtual Battery Backup — сохранение текущих значений 32-битных счётчиков после отключения питания без физической резервной батарейки.

Наличие конкретного типа сигнала и функций определяется моделью модуля, его исполнением и поддержкой выбранного контроллера или корзины.

04 / Совместимость оборудования

Какие модули устанавливаются в корзины и PAC

Матрица по семействам оборудования ICP DAS. Наличие подходящего слота ещё не гарантирует поддержку отдельной модели приложением и прошивкой: детальный фильтр приведён ниже в конфигураторе.

Внешний интерфейс	Платформа	Протокол / среда	I-8K	I-87K
PAC	iP-8000, WinPAC / XPAC / ViewPAC (со слотами; при поддержке ПО)	Зависит от ОС и SDK	Да	Да
RS-485	RU-87Pn, I-87Kn	DCON	—	Да
Ethernet	ET-87Pn	DCON	—	Да
USB	USB-87Pn	DCON	—	Да
RS-485	iP-8000-MRTU	Modbus RTU/ASCII	Да	Да
Ethernet	iP-8000-MTCP, ET-8KPn-MTCP	Modbus TCP	Да	Да
Ethernet	ET-87Pn-MTCP	Modbus TCP/RTU	—	Да

Перейти к таблице совместимости модулей ↓

05 / Подбор конфигурации

Что проверить перед заказом

ШАГ 1

Платформа и слот

Модель PAC или корзины, поддержка параллельной/последовательной шины, число слотов, аппаратная совместимость и прошивка.

ШАГ 2

Сигналы и каналы

AI, AO, DI, DO, RTD или термопары; число каналов, диапазоны и схема подключения.

ШАГ 3

Протокол и ПО

DCON, Modbus RTU/TCP на стороне корзины; совместимость драйверов, прошивки и прикладной системы.

06 / Интерактивный подбор

Конфигуратор модулей ввода-вывода I-8K и I-87K

Выберите конкретный PAC или корзину, задайте потребность в каналах и добавляйте подходящие модули в свободные слоты. Для каждого варианта указаны все физические каналы и типы сигналов; подсказка раскрывается при наведении или фокусе.

01 Платформа и слоты02 Необходимые сигналы03 Модули и итоговая сборка

1. Выберите контроллер или корзину

Тип устройстваКонкретная модель

Модели и число слотов зависят от выбранной платформы.

2. Укажите необходимое число каналов

Для аналоговых модулей один физический канал может поддерживать несколько типов сигнала, но не учитывается дважды. Некоторые исполнения позволяют настраивать каналы индивидуально — это отражено в распределении ниже.

3. Добавьте модули в конфигурацию

Показываются модули для запрошенных сигналов. Модели, не подтверждённые для выбранной платформы, доступны только для справочного просмотра. При изменении платформы заполнение слотов очищается.

Визуализация выбранной конфигурации

Схематическое изображение, не фотография. Чёрная панель — выбранный контроллер / интерфейс корзины, справа — его слоты. Нажмите «×» для удаления модуля.

Каналы собранной конфигурации

Назначение одного входа допускает ток, напряжение либо термопару только в рамках суммарной физической ёмкости соответствующего модуля. Для смешанного использования измените распределение каналов каждого слота ниже.

Отправить запрос

07 / Таблица совместимости модулей

Совместимость модулей I-8K и I-87K с контроллерами, корзинами и ПО

Матрицы производителя разделены по семействам контроллеров и удалённых корзин. Выберите вкладку, чтобы увидеть совместимость конкретных модулей с программными средствами и платформами.

✓ Поддерживается (Y)✕ Не поддерживается (No/N)— Поддержка не готова (–)△ Нужна специальная прошивка? Не указано для исполнения

Поиск модели Только поддерживаемые

Нужна помощь с совместимостью?

Сообщите модель контроллера или корзины, типы сигналов и необходимое количество каналов — специалисты помогут подобрать конфигурацию.

Запросить подбор →

I-8K, I-87K

Модули ввода-вывода I-8K и I-87K: подбор и совместимость

Чем отличаются модули I-8K и I-87K?

I-8K — быстрый обмен с PAC

I-87K — для PAC и удалённых корзин

Сравнение параллельной и последовательной шин

Функциональные группы модулей

Дискретный ввод

Применение

Что учитывать при выборе

Схема подключения сигналов: Sink (NPN) / Source (PNP)

Диапазоны рабочих напряжений

Интеллектуальные функции

Дискретный вывод

Применение

Что учитывать при выборе

Транзисторные выходы: Sink (NPN) и Source (PNP)

Как выбрать модуль

Тип нагрузки и схема общего провода (COM)

Коммутируемый ток

Универсальные решения (Push-Pull)

Релейные выходы: разновидности и характеристики

Form A — нормально-разомкнутый контакт (SPST-NO)

Form C — перекидной контакт (SPDT, NO + NC)

Сигнальные реле (Signal Relays)

Твердотельные реле (SSR) и PhotoMOS

Функции надёжного управления выходами

Power-on Value — стартовое состояние

Safe Value — аварийное состояние

Dual Watchdog — двойной сторожевой таймер

Аналоговый ввод

Применение

Что учитывать при выборе

Измерение напряжения

Измерение тока

Подключение и монтаж

Однополярное и дифференциальное подключение

Клеммные блоки, D-Sub и выносные терминальные платы

Параметры АЦП: скорость и точность

Прецизионные модули · 16 бит

Высокоскоростные модули · 14 и 16 бит

Интеллектуальные функции аналогового ввода

Magic Scan

Virtual Sample and Hold

Буфер FIFO на 4 K отсчётов

Аналоговый вывод

Применение

Что учитывать при выборе

Напряжение

Ток

Схема Sink (NPN / внешнее питание петли)

Схема Source (PNP / внутреннее питание петли)

Детекция обрыва и диагностика цепи (Open Wire Detection)

Гальваническая изоляция

Параметры ЦАП

Время отклика

Особенности и дополнительный функционал

Температурные

Применение

Что учитывать при выборе

Поддерживаемые датчики температуры

Тензорезисторный

Применение

Что учитывать при выборе

Схемы подключения тензомостов

1. Полномостовая схема (Full-Bridge)

2. Полумостовая схема (Half-Bridge)

3. Четвертьмостовая схема (Quarter-Bridge)

Поддерживаемые диапазоны измерения

Встроенное напряжение возбуждения

Аппаратная обработка — линейное масштабирование

Акселерометры

Применение

Что учитывать при выборе

Ключевые технические характеристики

Масштабируемость

Счётчики и энкодеры

Применение

Что учитывать при выборе

Режимы работы