FOXBORO E69F-TI2-JRS 是施耐德电气(Schneider Electric)旗下 Foxboro 品牌 Invensys 系列中的一款高性能、双通道本质安全型(Intrinsically Safe)信号隔离器/转换器,专为危险区域(Hazardous Locations)的模拟量信号传输而设计。作为连接现场防爆仪表(如温度变送器、压力传感器)与非防爆控制室 DCS/PLC 系统的关键“安全网关”,FOXBORO E69F-TI2-JRS 凭借卓越的 galvanic 隔离技术、极高的可靠性及紧凑的导轨安装设计,成为石化、油气 refining 及制药行业构建安全仪表系统(SIS)的核心组件。
应用场景
在某沿海大型炼化一体化项目的催化裂化装置(FCCU)中,反应器顶部安装了数十个高温高压压力变送器,这些区域被划分为 Zone 1 爆炸性气体环境。根据安全规范,所有进入控制室的信号必须经过本质安全隔离,以防止控制室侧的故障能量窜入现场引发爆炸。项目选用了 FOXBORO E69F-TI2-JRS 作为信号隔离屏障。
在一次罕见的雷暴天气中,控制室侧的接地系统遭受了强烈的浪涌冲击。普通隔离器可能早已击穿并将高压引入现场,但 FOXBORO E69F-TI2-JRS 凭借其高达 2.5kV 的三端隔离能力,瞬间切断了能量传递路径,不仅保护了后端的 DCS 卡件免受损坏,更确保了现场危险区域内的仪表绝对安全,未产生任何火花风险。对于安全总监而言,FOXBORO E69F-TI2-JRS 不仅仅是一个小模块,它是划分安全区与非安全区的“防火墙”,是保障数百亿资产和员工生命安全的最后一道防线,完美诠释了“故障即安全”的核心理念。
核心参数速览
主要参数 数值/说明
产品型号 FOXBORO E69F-TI2-JRS
制造商 Schneider Electric (原 Foxboro / Invensys)
产品类别 本质安全型信号隔离器 / 变送器电源 (IS Barrier / Isolator)
通道数量 双通道独立隔离 (2-Channel),节省柜内空间
输入/输出信号 支持 4-20mA 电流信号,可配置为源型或漏型
防爆认证 ATEX, IECEx, UL, CSA, FM (符合 Zone 0/1/2 及 Class I Div 1 标准)
隔离电压 输入/输出/电源三端隔离,耐压高达 2.5kV AC
精度等级 ±0.1% 或更高,确保测量数据无损传输
响应时间 < 10ms,满足快速控制回路需求
供电方式 24V DC 回路供电或独立供电,灵活适配现场仪表
环境温度 工作温度 -20°C 至 +60°C,适应严苛工业环境
安装方式 35mm DIN 导轨安装,超薄设计 (通常 < 15mm/通道)
诊断功能 具备电源及信号状态 LED 指示,部分型号支持断线报警
防护等级 IP20 (控制柜内安装)
技术原理与创新价值
创新点1:三重隔离架构与能量限制技术
FOXBORO E69F-TI2-JRS 的核心价值在于其严格的本质安全设计。它采用了先进的变压器隔离和光电耦合技术,实现了输入端(现场侧)、输出端(控制室侧)和电源端之间的完全电气隔离(Galvanic Isolation)。更重要的是,其内部集成了精密的能量限制电路,无论输入端出现何种过压或过流故障,输出到危险区域的电压和电流始终被限制在安全阈值(Ui, Ii, Pi)以下,确保即使在现场短路或开路情况下,产生的能量也不足以点燃爆炸性气体。这种“物理级”的安全保障,使得 FOXBORO E69F-TI2-JRS 成为高危行业不可替代的选择。
创新点2:高密度集成与免维护设计
在传统设计中,实现双通道隔离往往需要两个独立的模块,占用大量柜内空间。FOXBORO E69F-TI2-JRS 创新性地将双通道集成在一个超薄的壳体中,宽度通常仅为传统单通道产品的 1.5 倍左右,极大地节省了昂贵的控制柜空间和布线成本。此外,该模块采用无风扇、全固态设计,平均无故障时间(MTBF)极高,几乎实现了“安装即遗忘”的免维护运行。其宽范围的电源适应能力和强大的抗干扰性能,使其能在电网波动剧烈或电磁环境复杂的老旧工厂中稳定运行数十年。
应用案例与行业价值
案例一:中东某超大型天然气处理厂
该厂处理高含硫天然气,现场存在极高的爆炸风险(Zone 0 环境)。项目采用了数千台 FOXBORO E69F-TI2-JRS 用于隔离所有关键的压力、温度和流量信号。在投产后的五年间,尽管经历了多次沙尘暴和极端高温考验,该批隔离器无一例因自身故障导致的安全事故。特别是在一次压缩机喘振测试中,FOXBORO E69F-TI2-JRS 准确无误地传输了高速变化的压力信号,确保了紧急停车系统(ESD)在毫秒级内正确动作。客户评价:“FOXBORO E69F-TI2-JRS 是我们安全仪表系统的‘定海神针’,它的可靠性让我们敢于在极限工况下运行。”
案例二:欧洲某制药厂无菌原料药车间
在该车间的反应釜控制中,需要精确监测多种易燃易爆溶剂的液位和温度。由于 GMP 规范要求极高的数据完整性和系统稳定性,项目选用了 FOXBORO E69F-TI2-JRS。其高精度的信号传输特性确保了 PID 控制回路的平稳运行,将反应温度波动控制在±0.2°C 以内,显著提高了产品收率和纯度。同时,其紧凑的设计使得电控柜体积缩小了 30%,为车间布局优化提供了便利。该系统已连续运行八年无需更换任何模块,大幅降低了全生命周期成本(TCO)。


相关产品组合方案
为了构建完整的 Foxboro/Invensys 仪表与控制系统,以下型号与 FOXBORO E69F-TI2-JRS 紧密协同:
- FOXBORO E69F-TI1-JRS:单通道版本,适用于点位较少或空间充裕的场合,与 FOXBORO E69F-TI2-JRS 具有相同的性能指标和认证等级。
- FOXBORO 871PH/873PH 系列 pH 分析仪:常用于水处理或反应过程,需配合 FOXBORO E69F-TI2-JRS 将模拟信号安全传入控制室。
- FOXBORO I/A Series DCS 系统:Foxboro 自家的分布式控制系统,FOXBORO E69F-TI2-JRS 是其现场信号接入的标准配套组件,实现无缝集成。
- FOXBORO IDP10/I DP20 系列压力变送器:高精度智能变送器,常安装在危险区,需通过 FOXBORO E69F-TI2-JRS 进行本安隔离。
- Schneider Electric MTS 系列端子排:专用接线端子,与 FOXBORO E69F-TI2-JRS 配合使用,提供便捷的接线和维护体验。
- FOXBORO E69F-BI2-JRS:双向信号隔离器,若需从控制室向现场发送安全指令(如驱动本安阀门),可与 FOXBORO E69F-TI2-JRS 组合使用。
- 通用 24V DC 冗余电源:为 FOXBORO E69F-TI2-JRS 提供稳定工作电源,确保隔离屏障在任何情况下都不失效。
安装维护与全周期支持
FOXBORO E69F-TI2-JRS 的安装极其简便,只需将其卡入标准的 35mm DIN 导轨,利用推入式或螺丝式端子完成接线即可。模块正面的 LED 指示灯清晰显示了电源状态和信号通路状态,帮助技术人员快速判断回路是否正常。由于其本质安全特性,在安装和更换过程中,只要遵循规范(如在断电状态下操作或使用专用工具),即使在带电的危险区附近作业也能确保安全。
在维护方面,FOXBORO E69F-TI2-JRS 以其极高的耐用性著称,通常无需定期校准或更换。若发生故障,其模块化设计支持快速热插拔(在系统允许且安全规范许可的前提下),更换新模块后无需复杂调试即可恢复运行。