Module d'entrée analogique Tricon 3721 TRICONEX en stock

La TRICONEX 3721 est un module d’entrée analogique à redondance triple modulaire (TMR) qui constitue l’interface principale de détection du système instrumenté de sécurité Tricon il accepte 32 entrées analogiques différentielles (0‑5 V, ±5 V ou 0‑20 mA avec shunt externe) et les convertit en valeurs numériques avec une résolution programmable de 12 ou 14 bits. Le 3721module intègre trois voies de mesure indépendantes par point d’entrée, garantissant ainsi la tolérance aux pannes : si une seule voie tombe en panne, les deux autres continuent de fournir des données valides par sélection de la valeur médiane. Le module met à jour simultanément les 32 voies en 10 ms et intègre des diagnostics embarqués complets, accompagnés de témoins LED sur le panneau avant. Certifié conformément à IEC 61508 SIL 3 , le TRICONEX 3721 prend en charge le remplacement à chaud et nécessite un panneau de terminaison externe (ETP) compatible pour le câblage sur site. Il constitue la solution privilégiée d’entrée analogique haute densité pour les systèmes d’arrêt d’urgence (ESD), les systèmes de détection d’incendie et de gaz (F&G) ainsi que les applications critiques de commande de procédés dans les environnements pétrolier et gazier, pétrochimique et de production d’énergie.

Systèmes d’arrêt d’urgence (ESD) – surveillance continue des transmetteurs de pression, de niveau et de température pour la logique de déclenchement critique en matière de sécurité dans les raffineries, les usines de GNL et les réacteurs chimiques

Détection incendie et gaz (F&G) – acquisition à haute intégrité de signaux analogiques provenant de détecteurs de flamme, de capteurs de gaz et de détecteurs de gaz combustibles sur les plates-formes offshore et dans les installations pétrochimiques

Systèmes de gestion des brûleurs (BMS) – surveillance de la dépression du four, du débit de combustible et des paramètres de combustion afin d’assurer un fonctionnement sûr des chaudières et des fours

Commande et protection des turbines – détection des signaux de vibration, de température et de vitesse pour la protection contre les surrégimes des turbines à gaz et à vapeur, ainsi que pour la séquence de démarrage

Contrôle de processus à haute intégrité – surveillance du débit, de la pression et du niveau dans les réacteurs chimiques, les pipelines et les stations de compression, où des données analogiques certifiées SIL-3 sont obligatoires

Systèmes de sécurité nucléaire – acquisition analogique redondante triple pour les systèmes de protection et de surveillance des réacteurs nucléaires

Plateformes offshore pétrolières et gazières – acquisition de signaux de pression, de niveau et de débit dans des conditions corrosives et environnementalement sévères (version 3721C avec revêtement protecteur recommandée)

redondance triple modulaire (RTM) – chaque canal d’entrée comporte trois voies de signal indépendantes ; un vote « deux sur trois » (2oo3) est effectué par les processeurs principaux après transfert des données via le bus TriBus

Certifié IEC 61508 SIL 3 – approuvé par le TÜV pour les fonctions instrumentées de sécurité jusqu’au niveau d’intégrité le plus élevé ; MTBF > 450 000 heures

32 canaux d'entrée analogique à haute densité – 32 entrées différentielles, couplées en continu par module ; chaque canal peut être configuré par logiciel pour la mesure de tension ou de courant (avec shunt externe)

Résolution programmable de 12 / 14 bits – permet à l'utilisateur d'optimiser le compromis entre granularité de mesure et vitesse de mise à jour

Fréquence de mise à jour simultanée de 10 ms – les 32 canaux sont actualisés de façon synchrone toutes les 10 ms, assurant une synchronisation déterministe des entrées pour la logique de sécurité

Haute précision sur toute la plage de température – < 0,15 % de la pleine échelle (FSR) de 0 °C à 60 °C ; faible dérive pour les boucles de sécurité critiques

Isolation galvanique complète – 1 500 Vcc entre canal et zone de terrain, 800 Vcc entre zone de terrain et système ; les entrées à isolation optique empêchent les boucles de masse et protègent le bus arrière

Diagnostic embarqué complet – auto-tests continus incluant la vérification de la tension de référence, l’étalonnage du décalage, la détection de rupture des fils de signal et les vérifications hors plage

Conception à entrée différentielle – excellente réjection du mode commun (–85 dB CC à 100 Hz), éliminant les interférences dues aux longues longueurs de câbles de terrain

Indicateurs LED sur le panneau avant – PASS (le module a réussi les auto-tests), FAULT (défaut sur un canal ou sur le module), ACTIVE (le module est opérationnel et configuré), FIELD (alimentation terrain ou état de l’émetteur)

Prise en charge de l’échange à chaud – remplacement en ligne du module sans arrêt du système ; le module peut être retiré et réinstallé tandis que le châssis Tricon reste sous tension

Protection contre les surcharges – 150 Vcc / 115 Vac en continu ; les circuits d’entrée sont protégés contre les connexions accidentelles de tensions élevées

Verrouillage mécanique – Le modèle 3721 est doté d’un système de clé pour empêcher son insertion dans un emplacement de châssis incorrect ; les câbles de raccordement sur site sont également dotés d’un système de clé

Revêtement protecteur (3721C) – La version « C » intègre un revêtement protecteur qui protège les cartes de circuits imprimés contre l’humidité, la condensation, la poussière et les atmosphères corrosives (par exemple, fortement sulfurées ou salines)

Compatible avec le passage HART – Lorsqu’il est utilisé avec des cartes de raccordement HART appropriées, le modèle 3721 prend en charge la communication numérique HART superposée à la boucle 4–20 mA

Conversion analogique-numérique triplicitée – Chacun des trois canaux TMR (A, B et C) mesure indépendamment le signal du champ à l’aide de son propre multiplexeur, de son amplificateur programmable (PGA) et de son convertisseur analogique-numérique (ADC). Les valeurs mesurées sont transmises au processeur principal correspondant via le bus d’E/S triplicité.

Algorithme de sélection de la valeur médiane – après chaque numérisation, les trois processeurs principaux échangent leurs tables d’entrée via le bus TriBus. Pour chaque point d’entrée analogique, le processeur principal écarte les valeurs la plus élevée et la plus basse, et sélectionne la valeur médiane. Cela élimine l’effet d’un canal unique divergent ou défectueux.

Autodiagnostic continu – le module effectue périodiquement des vérifications internes de sa référence de tension, des calibrations d’offset et de gain du convertisseur analogique-numérique (CAN), ainsi que des tests d’intégrité du chemin de signal. L’échec de tout diagnostic sur un canal quelconque active l’indicateur FAULT et déclenche l’alarme châssis correspondante ; toutefois, le module continue de fonctionner correctement même avec un ou deux canaux défectueux (les canaux sains restants continuent de fournir des données valides).

Détection de circuit ouvert – le module peut détecter un fil de terrain cassé ou un transmetteur en circuit ouvert (condition de dépassement de gamme). Lorsqu’un circuit ouvert est détecté, la valeur du canal concerné est forcée à un état sûr configurable par l’utilisateur et la LED FIELD s’allume.

Détection hors plage – les signaux d'entrée qui dépassent la plage de tension étalonnée (par exemple > 5,3 V pour la plage 0‑5 V) sont signalés comme des défauts de dépassement ou de sous‑plage, permettant à l'application de déclencher une coupure ou une alarme avant que le signal du capteur ne devienne totalement invalide.

Étalonnage au démarrage à froid et à la mise sous tension – à chaque cycle de mise sous tension, le module effectue un étalonnage automatique intégré à l'aide de références internes de tension précises. Cela compense la dérive à long terme et les effets de la température, préservant ainsi la précision spécifiée sans intervention manuelle.

Filtrage des entrées – entrées différentielles avec forte réjection du mode commun (85 dB), réduisant la captation de bruit provenant des interférences électromagnétiques (EMI), des interférences radiofréquence (RFI) et des tensions en mode commun pouvant être induites le long de câbles de terrain longs.

Prise en charge du module de secours à chaud – lorsqu'un second 3721est installé dans l'emplacement compagnon, le système transfère automatiquement la commande vers le module de secours dès la détection d'une défaillance du module principal, permettant ainsi une maintenance en ligne sans interruption de la fonction de sécurité.

Signalement des défauts de câblage sur le terrain – le module détecte la perte d'alimentation de la boucle de terrain et en informe les processeurs principaux via des bits d'état dédiés dans le bloc de données E/S.

Q1 : Quel est le nombre maximal de voies d'entrée analogique pris en charge par un châssis Tricon utilisant le module 3721 ?
A1: Je suis désolé. La 3721fournit 32 entrées analogiques par module. Un châssis d'extension Tricon entièrement équipé (8 emplacements logiques) peut accueillir jusqu'à 8 modules, soit un total de 256 voies d'entrée analogique par châssis. Toutefois, la puissance système et la capacité du bus arrière doivent être prises en compte – veuillez consulter le Guide de planification et d'installation Tricon pour les calculs complets de charge.

Q2 : Le module 3721 peut-il accepter directement des signaux de courant 4‑20 mA ?
A2: Je suis désolé. Oui, mais une résistance de précision externe de 250 Ω est requise. La boucle de courant 4‑20 mA doit être terminée par une panneau de terminaison externe (ETP) compatible qui contient la résistance, convertissant le courant en un signal de 1 à 5 Vcc. Le 3721lit ensuite la tension résultante. La connexion directe en 4–20 mA sans panneau de terminaison n’est pas prise en charge.

Q4 : Quelle est la différence entre le modèle standard 3721 et le 3721C ?
A3: Je suis désolé. La 3721C (où « C » désigne un revêtement conforme) possède toutes ses cartes de circuits imprimés recouvertes d’un vernis protecteur. Cela confère une résistance améliorée à l’humidité, à la condensation, à la poussière, à la corrosion et au phénomène de « filamentation argentée » — ce qui en fait le choix privilégié pour les plates-formes offshore, les usines chimiques et autres environnements à forte teneur en sel, en soufre ou en humidité. Sur le plan électrique et fonctionnel, les deux versions sont identiques.

Q4 : Le 3721 est-il compatible avec les instruments HART ?
A4 : Oui. Lorsqu’il est utilisé avec un Panneau de terminaison externe (ETP) compatible HART , le 3721 peut transmettre le signal numérique HART à modulation de fréquence (FSK) superposé sur la boucle 4‑20 mA. Un multiplexeur HART séparé ou une carte d’interface HART (par exemple, une carte de raccordement Pepperl+Fuchs) est requis pour extraire les données numériques.

Q5 : Que se passe-t-il si un canal du 3721 tombe en panne ?
A5 : Parce que 3721est un module redondant à triple modularité (TMR) ; chaque entrée terrain est échantillonnée par trois circuits de mesure indépendants (un par tranche). Si une défaillance survient sur l’un des canaux (par exemple, un convertisseur analogique-numérique défectueux ou un composant cassé), les deux autres canaux continuent d’acquérir et de transmettre le signal terrain. Les processeurs principaux effectuent un vote des données à l’aide d’un algorithme de sélection de la valeur médiane, ce qui masque la défaillance et garantit que la sortie vers le programme de contrôle reste correcte. La LED d’alarme FAULT du module clignote (ou s’allume de façon continue) afin d’alerter la maintenance, mais la fonction de sécurité n’est pas interrompue.

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