TRICONEX 3625

TRICONEX 3625 是康吉森（Triconex， 原英维思旗下，现属于施耐德电气）公司生产的一款用于Tricon安全仪表系统（SIS）的数字量输入模块。该模块采用三重模块化冗余（TMR）设计，包含三个独立的、同步工作的输入通道，每个通道通过背板连接至对应的主处理器。它专门用于高可靠性地采集来自现场安全设备的干接点（如紧急停车按钮、液位开关）或NAMUR接近开关的状态信号，并将经过“三取二”表决处理后的无差错信号传送给安全控制器，是保障过程安全的关键感知层组件。

应用场景：

在沙特阿拉伯某巨型天然气液化（LNG）工厂的预处理单元，一套基于Tricon的安全仪表系统（SIS）负责监控高压分离器的液位。一旦液位过高，可能引发气体带液，损坏下游压缩机。安装在分离器上的三个高液位开关（3选2配置）的干接点信号，分别接入 TRICONEX 3625 数字输入模块的三个独立通道。在一次工艺波动中，两个液位开关几乎同时触发，3625 模块的三个通道迅速采集到状态变化，经内部电路处理后，将一致的“高液位”信号通过三重背板发送给Tricon主处理器。主处理器基于“三取二”逻辑，在数十毫秒内判定为真实危险，立即发出紧急停车（ESD）指令，关闭进口阀门，成功避免了事故。事后检查发现，第三个开关因机械卡涩略有延迟，但得益于TMR架构和 3625 的独立通道设计，系统依然做出了正确、快速的响应。安全工程师评价：“3625 模块的TMR设计和故障导向安全特性，确保了即使在单个传感器或单个输入通道故障的情况下，我们的SIS也能做出最安全的决策，这是我们高风险工厂的生命线。”

核心参数速览：

技术原理与创新价值：

创新点1：本质安全的三重化冗余（TMR）输入架构
TRICONEX 3625 的核心是其物理上的三重化设计。每个输入点都有三套完全独立的传感电路、A/D转换器和处理器接口，分别连接至三个主处理器通道。现场信号同时送入这三个电路。在模块内部或主处理器中，会对这三个信号进行“三取二”表决。只有当至少两个通道信号一致时，才被认定为有效输入。这种架构可以屏蔽任何单一通道的故障（包括硬件失效、信号干扰），提供了极高的容错能力和安全性，是实现SIL3等级安全功能的基础。

创新点2：全面的在线诊断与故障安全导向
该模块集成了强大的诊断功能，持续监测每个输入通道的健康状况。它能检测现场回路是否出现开路（断线）、短路（包括对电源或地短路），并能监测现场侧供电是否正常。一旦检测到故障，模块会立即将故障信息上报给主处理器，并且其设计确保在故障时输出导向安全侧（例如，开路可能被诊断为“触发”状态，取决于配置）。这种“故障安全”设计原则，确保系统在部分硬件失效时，仍能做出最保守、最安全的动作。

创新点3：支持热维护与高可用性
作为高可用性系统的一部分，3625 模块支持在线热插拔。在Tricon系统处于运行状态且配置允许的情况下，可以拆卸和更换故障模块，而无需关闭整个安全系统。这对于要求连续生产的流程工业（如炼油、化工）至关重要，因为它允许在不中断工艺的前提下进行预防性维护或故障修复，极大地提高了整个安全系统的可用性（Availability），而不仅仅是安全性（Safety）。

应用案例与行业价值：

巴西海上某深水石油生产平台，其水下生产控制系统（SCM）的安全关断部分采用了Tricon系统。平台上的 TRICONEX 3625 模块负责采集来自数十个水下安全阀位置指示器、压力安全开关和火灾探测器的状态信号。这些信号对于在发生泄漏、火灾或平台失控时，安全地隔离水下井口至关重要。

在平台长达十年的服务期内，3625 模块在潮湿、盐雾、持续振动的恶劣海洋环境中始终稳定工作。期间仅发生过两次因接线端子腐蚀引起的单通道故障，系统均通过TMR架构的冗余能力保持了完整功能，并通过诊断及时报警，提示维护。维护人员在计划停机窗口内更换了模块，过程平滑无扰。平台运营经理表示：“我们的安全系统必须像磐石一样可靠。TRICONEX 3625 及其所在的Tricon系统，以其无与伦比的冗余性和可维护性，为我们应对极端环境下的风险提供了终极保障。它的价值无法用金钱衡量，因为它守护的是生命、环境和数十亿美元资产。”

相关产品组合方案：

1. TRICONEX 3700系列模拟量输入模块：如3700A，用于采集4-20mA等模拟量安全信号，与 3625 数字量输入互补。

2. TRICONEX 3664 数字量输出模块：用于驱动关断阀、泄放阀等安全执行机构，接收来自处理器的指令并冗余输出。

3. TRICONEX 3008/3009 主处理器模块：Tricon系统的大脑，接收并处理来自 3625 等输入模块的信号，执行安全逻辑。

4. TRICONEX 机架与电源模块：为所有I/O模块和主处理器提供安装平台和冗余电源。

5. Triconex 工程软件（如TriStation 1131）：用于对整个Tricon系统（包括 3625 模块的配置）进行编程、组态和调试。

6. 本质安全（IS）隔离栅或安全继电器：用于将危险区域的现场设备信号安全地引入 3625 模块。

7. 干接点或NAMUR型现场仪表：如紧急停车按钮、压力开关、液位开关、火焰探测器等，是 3625 模块的信号来源。

8. 第三方DCS或PLC系统：Tricon安全系统通常与过程控制系统（DCS）独立设置并通过通信接口交互， 3625 采集的信号可用于DCS显示或联动。

安装维护与全周期支持：

TRICONEX 3625 模块安装在Tricon专用机架的I/O槽位上。安装需由合格人员执行，确保系统断电（或确认支持热插拔并遵守规程），模块对准插槽并牢固锁紧。其接线端子标识清晰，需根据图纸正确连接现场信号线。

日常维护侧重于通过系统诊断软件定期检查模块和每个通道的健康状态、查看历史报警记录。定期检查现场接线牢固性、防止腐蚀也很重要。当模块故障指示灯亮起或系统报告故障时，可根据代码进行诊断。