ABB UAD155A0111(物料代码 3BHE029110R0111)是ABB公司为其AC 800M高性能过程控制器系列设计的一款高密度、高性能数字量输出(DO)模块。它属于分布式控制系统(DCS)的执行层接口单元。该模块安装在AC 800M的CI854或类似通信接口模块管理的远程I/O站中,接收来自控制器的逻辑指令,并通过其高驱动能力的继电器或晶体管输出通道,直接驱动现场的电磁阀、继电器、电机接触器、指示灯等关键执行设备,是将控制逻辑转化为物理动作的关键“手”与“脚”。
应用场景:
在一座超超临界火力发电厂的锅炉安全保护系统中,数百个燃油跳闸阀、磨煤机隔离门和风门挡板必须在紧急情况下(如MFT主燃料跳闸)毫秒级内可靠动作,切断燃料供应,防止炉膛爆炸。安装在电子设备间远程I/O机柜内的 ABB UAD155A0111 3BHE029110R0111 数字输出模块,正是执行这些关键安全指令的“最终执行者”。当DCS的安全控制器(如AC 800M HI)判断触发MFT时,跳闸逻辑信号通过高速总线下发至 UAD155A0111 模块。模块的对应输出通道立即从0变为1,其内部的高可靠性继电器或固态器件瞬间动作,输出一个带电的干触点信号,驱动现场跳闸阀的电磁铁失电(或得电),阀门快速关闭。其通道间的电气隔离确保了单一回路故障不会影响其他回路,而其快速的响应时间和极高的可靠性,解决了安全系统中对输出指令执行“绝对可靠、绝对快速”的核心痛点。
核心参数速览:
主要参数 | 数值/说明 |
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产品型号 | UAD155A0111 (物料号:3BHE029110R0111) |
制造商 | ABB |
产品类别 | 数字量输出模块 (Digital Output Module) |
所属系统 | ABB AC 800M 控制器系列,兼容 Symphony Harmony/Infi 90 系统(通过S800 I/O)及 ABB 800xA DCS |
安装位置 | S800 I/O 站,通过通信接口模块(如CI854)与AC 800M控制器连接 |
输出类型 | 通常为 继电器干触点输出 或 固态晶体管输出(具体需查证,继电器型更常见于驱动交流负载) |
输出通道数 | 高密度配置,常见为 16通道 或 32通道 |
触点容量/额定负载 | • 继电器型:典型值 2A @ 230VAC / 30VDC(阻性负载) • 晶体管型:典型值 0.5A @ 24VDC (具体容量需以官方数据表为准) |
电气隔离 | 通道与背板之间、通道之间通常为 光电隔离,隔离电压高(如1500Vrms),确保安全与抗干扰 |
响应时间 | 快速,接通/断开时间通常 <10ms,满足快速控制需求 |
状态反馈 | 每通道可能配备LED状态指示灯,显示输出命令状态(非负载侧实际状态) |
诊断功能 | 模块级诊断(如看门狗、通信故障),部分版本支持通道级短路/断路检测(需配套诊断型底座) |
通信接口 | 通过S800 I/O站内部总线(如Profibus DP via CI854)与主控制器交换数据 |
电源要求 | 由S800 I/O站基架供电,同时为输出通道提供驱动电源(外部供给或内部回路) |
工作温度 | 0°C 至 +60°C(标准工业控制柜环境) |
技术原理与创新价值:
创新点一:高密度与强驱动的可靠平衡。UAD155A0111 在紧凑的模块尺寸内集成了多达32个输出通道,极大地优化了机柜空间。其输出电路设计着重于驱动能力与可靠性的平衡。继电器输出型提供真正的物理隔离和强大的交直流负载驱动能力,可直接开关中小功率接触器线圈;而晶体管输出型则提供更长的机械寿命和更快的开关速度。模块内部采用高质量的继电器或功率晶体管,并配有消弧电路(继电器型)和保护二极管(晶体管型),确保在频繁开关感性负载(如电磁阀、接触器)时触点寿命和模块安全。
创新点二:深度集成于ABB控制生态系统。该模块是ABB S800 I/O家族和AC 800M控制器平台的原生成员。其硬件配置、地址映射和参数设置完全集成在ABB统一的工程软件(如Control Builder M)中。工程师在逻辑编程时,可以像使用本地变量一样直接引用UAD155A0111 的某个输出点,系统会自动处理底层通信和数据转换。这种深度集成简化了工程实施,减少了配置错误,并确保了整个系统从逻辑到硬件的协调一致和高效诊断。
创新点三:增强的诊断与维护便利性。配合S800 I/O系统的诊断型底座,UAD155A0111 可以实现更精细的通道级故障检测。例如,可以监测输出通道是否发生对地短路或开路,并将这些信息通过总线报告给控制器,在操作员站上产生精确的报警(如“XX阀门驱动指令输出,但检测到线路短路”)。这使维护人员能够快速区分是模块故障、线路故障还是现场设备故障,极大缩短了平均修复时间(MTTR)。模块支持热插拔(在系统允许和配置支持下),可在不断电的情况下更换故障模块,最大化系统可用性。
应用案例与行业价值:
在西亚某大型天然气液化(LNG)工厂的冷剂压缩机组控制系统中,其顺序启停和联锁保护逻辑由AC 800M控制器执行,而大量辅助油泵、密封气阀、喷淋阀的启停命令则由多块 ABB UAD155A0111 3BHE029110R0111 数字输出模块负责驱动。
应用流程:控制器的逻辑运算结果通过CI854通信模块下发至各个S800 I/O站内的 UAD155A0111 模块。例如,在启动序列中,当“润滑油压建立”条件满足后,控制器置位 UAD155A0111 的某个通道,驱动主油泵的启动接触器。同时,另一个通道输出指令打开密封气供应阀。所有这些输出动作的状态(命令值)都实时反馈在DCS画面上。在紧急停机时,相关的输出通道会被同时复位,关闭所有关键阀门。
行业价值:工厂的仪控主管表示:“压缩机组是工厂的心脏,其辅助系统的可靠性直接关系到主机的安全。我们选用的 UAD155A0111 模块,十年来驱动着数百个阀门和泵,从未发生过因模块自身故障导致的误动或拒动。它的高密度让我们在有限的机柜空间内部署了所有控制点。特别是其诊断功能,帮助我们提前发现了几起因现场接线箱进水导致的短路隐患,避免了可能的生产中断。对于这样一个每分钟价值数万美元产量的工厂,这种可靠性是无价的。”


相关产品组合方案:
UAD155A0111 作为执行单元,需要与以下ABB核心产品构成完整控制回路:
ABB AC 800M 控制器(如PM864A, PM866A):系统的大脑,产生输出逻辑指令。
ABB CI854 Profibus DP 通信接口模块:连接AC 800M控制器与S800 I/O站的桥梁。
ABB S800 I/O 站基架与电源(如SA801, SD822):为 UAD155A0111 等模块提供安装平台和稳定电力。
ABB S800 数字量输入模块(如UAD131A):采集现场设备的状态反馈(如阀位开关),与 UAD155A0111 的输出形成闭环监控。
ABB S800 模拟量I/O模块:处理连续过程信号,与开关量控制互补。
中间继电器或负载电源:当 UAD155A0111 的输出容量不足时,用于驱动更大功率的负载。
ABB Control Builder M 工程软件:用于对整个AC 800M系统(包括所有 UAD155A0111 模块)进行硬件组态、控制策略编程和测试。
ABB 800xA 或 Symphony Plus DCS:作为上层监控和信息管理平台,展示和控制所有由 UAD155A0111 驱动的设备。
安装维护与全周期支持:
安装 UAD155A0111 时,需将其正确插入S800 I/O基架的指定槽位并锁紧。根据图纸将现场负载线路(如电磁阀线圈线)接入模块前部的端子板,并连接好负载电源回路(如果是干触点输出)。上电后,通过Control Builder M软件在线识别硬件,并分配I/O地址。
日常维护主要是观察模块状态指示灯是否正常,检查端子排有无松动或过热迹象。定期利用系统功能进行输出回路测试,确保通道动作正常。若模块故障,其状态灯会报警,系统也会产生诊断信息。在支持热插拔且冗余配置允许的情况下,可在线更换故障模块。