描述

产品概述
在工业自动化的精确测量与控制领域,许多关键工艺参数并非缓慢变化的模拟量,而是以高频脉冲串形式出现的数字事件——例如,旋转编码器每转产生的数百个脉冲,或涡轮流量计输出的与流速成正比的频率信号。传统的PLC数字量输入卡无法准确捕捉和计量这类高速信号,其扫描周期的限制会导致大量脉冲丢失,从而使测量结果完全失真。ABB FM9925A-E的诞生,正是为了解决这一核心痛点。它不是一块普通的I/O模块,而是集成在AC 800M高端控制器架构内的、拥有独立处理能力的专用测量协处理器。
我们可以将FM9925A-E理解为一个安装在控制器背板上的“专职信号审计官”。它的设计理念是将高速、确定性的信号预处理任务从主CPU中卸载出来。主CPU(如PM864)负责复杂的逻辑和协调,而FM9925A-E则专注于以硬件级的速度和可靠性,持续监听并累加来自现场的每一个脉冲。其内部集成了可配置的数字滤波器、多种计数模式(加/减、正交、脉冲+方向)以及比较器功能,能够直接在模块级实现诸如“到达设定位置触发输出”或“超速报警”等简单但实时的控制功能,而无需主CPU干预。这种架构带来了两大根本性优势:一是绝对精确和零丢失的测量,其计数功能由专用硬件电路实现,不受主控制器扫描周期影响;二是解放了主CPU资源,使其能更高效地处理上层控制策略。在同步生产线、拉丝机、包装机械或能源计量系统中,ABB FM9925A-E是连接高速物理运动与数字化控制系统之间不可或缺的精密桥梁。
技术规格
产品型号:FM9925A-E
制造商:ABB
产品类型:高速计数器/测量模块
兼容控制器:AC 800M系列控制器
通道数量:4个独立的计数器/测量通道
输入类型:差分线路驱动器输入(RS-422/差分),支持A,B,Z(零位)相信号
计数频率:最高100 kHz(差分信号)
计数范围:32位计数器
工作模式:支持多种模式,包括:
加/减计数
正交解码(1x,2x,4x倍频)
脉冲+方向
频率/周期测量
数字滤波:可编程数字滤波器,用于抑制输入噪声
比较功能:每个通道内置多个比较寄存器,可产生内部事件或直接触发模块上的锁存输出
输入电压:额定5 VDC(差分)
连接器:通过前面板专用连接器接入,通常使用专用电缆连接至现场端子板
电源:由AC 800M基板背板供电
工作温度:0°C至60°C
主要特点和优势
ABB FM992A-E的核心竞争力在于其为AC 800M平台提供了原生、高性能且高度集成的高速信号处理能力,将原本需要外置专用计数卡或复杂电路才能实现的功能,变成了控制器架构中的一个标准、可编程的组成部分。这对于追求系统紧凑性、降低复杂性和总拥有成本的项目至关重要。
其首要优势是硬件的确定性与高精度。100kHz的最高计数频率和32位的计数范围,意味着它能够精确捕捉绝大多数工业场合下的高速运动。例如,在一个线速度极高的薄膜拉伸生产线中,通过测量驱动辊的编码器信号,FM992A-E可以实时计算出毫秒级的线速度变化,为张力控制提供关键反馈。其次,灵活的多模式与内置智能极大地简化了工程应用。其支持的正交解码模式可以直接连接增量式编码器,并利用4倍频技术将测量分辨率提高四倍,无需外部电路。内置的数字滤波器可以有效滤除因现场振动或电气噪声导致的毛刺脉冲,确保计数的准确性。而其硬件比较器功能更是一个强大工具:工程师可以设置一个预置值(如包装长度),当计数值到达时,模块能直接在微秒级时间内触发一个输出信号,用于控制切刀或打标机,这种响应速度是纯软件比较无法企及的。
深度集成与简化编程:该模块的配置完全在ABB的Control Builder M工程软件中完成,与控制器其他I/O和逻辑编程处于同一环境。工程师无需学习第三方设备的配置工具,所有计数器的参数设置、数据读取和诊断都通过熟悉的界面进行,大幅降低了开发和调试门槛。
强大的诊断与可靠性:模块能够监测输入信号的质量,并在信号丢失或异常时提供诊断信息。其工业级的设计确保了在电磁环境复杂的工厂中稳定运行。
多通道独立操作:四个通道完全独立,可以配置为不同的模式,同时服务于多个测量任务。例如,一个通道用于测量主轴转速,另一个用于测量送料长度,第三个用于监测产品通过光栅的脉冲数,最大化硬件利用率。
Technical Summary:
The ABB FM9925A-E is a dedicated High-Speed Counter/Measuring module designed for the AC 800M programmable controller platform.It provides deterministic,hardware-based processing of high-frequency pulse signals from devices like incremental encoders and proximity sensors.Featuring four independent channels capable of handling frequencies up to 100 kHz with 32-bit resolution,it excels in applications requiring precise measurement of position,speed,or length.
Its key strength is the integration of intelligent functions at the module level.Beyond simple counting,it supports multiple operating modes including quadrature decoding(with 1x,2x,4x multiplication)and pulse/direction counting.Programmable digital filtering ensures signal integrity in noisy environments.A significant feature is the integrated hardware comparator on each channel,enabling ultra-fast reaction to predefined count values for triggering outputs directly,offloading this time-critical task from the main CPU.Fully configured within ABB’s Control Builder M software,the FM9925A-E delivers a seamless,high-performance solution for motion control,flow totalization,and cut-to-length applications,all within the robust and scalable AC 800M ecosystem.
应用领域
ABB FM9925A-E的应用精准定位于那些需要对旋转或线性运动的位移、速度进行精确、实时测量的工业自动化场景。它的价值在设备节拍快、控制精度要求高、或需要可靠流量累积的场合最为凸显。
在印刷机械的套准控制中,FM9925A-E用于读取主驱动轴和每个色组版辊上的高分辨率编码器信号。通过精确比较各轴间的相位差(即计数值差),控制系统可以实时微调版辊位置,确保彩色印刷的精准套印,任何计数误差都会直接导致废品。在电线电缆的拉丝或成缆设备上,它通过测量牵引轮或收线盘的转速来计算实时线速度与线长度,是实现恒张力控制和定长自动停车的核心。在高速灌装线上,它连接到一个测量瓶子通过的光电传感器或安装在输送链上的编码器,精确计数瓶子数量,并与灌装阀、封盖机的动作进行严格同步。在能源管理领域,它可以接入涡轮流量计或涡街流量计的脉冲输出,对水、蒸汽或气体的流量进行高精度的累积计算,为成本核算和能效分析提供可靠数据。
包装与印刷机械:用于定长切割、色标跟踪、套准控制、物料长度计量。
线材与卷材处理:应用于拉丝机、轧机、复卷机、涂布机的线速度测量与定长控制。
物料输送与装配:用于高速生产线的产品计数、分拣与精确定位。
过程测量:用于连接脉冲输出的流量计,进行能源与物料消耗的精确累积计量。
运动控制:作为伺服或变频驱动系统的辅助反馈,提供主令或辅助轴的位置/速度验证。
集成与配置要点
成功应用ABB FM9925A-E的关键在于正确的信号连接、精准的软件参数配置以及对测量系统误差的深入理解。这是一个从物理层到应用层都需要细致处理的过程。
所有配置均在Control Builder M软件中完成。在硬件目录中找到FM9925A-E模块,将其添加到AC 800M的本地或远程I/O站中。随后,需要为每个通道进行详细参数设置,这是核心步骤:
工作模式选择:根据传感器类型选择“正交A/B”、“加/减计数”或“脉冲+方向”等模式。连接旋转编码器时,通常选择“正交A/B”模式以获得最高分辨率和方向判断。
滤波器时间设置:必须根据信号频率和现场噪声水平,合理设置数字滤波时间。设置过短无法滤噪,设置过长会滤掉有效的高速脉冲。通常从传感器信号周期的1.5-2倍时间开始调试。
比较值设置:如果使用硬件比较功能,需在此处设定触发比较事件的计数值。
硬件接线必须规范。应使用双绞屏蔽电缆连接编码器与模块,并将屏蔽层在模块端单点接地。对于差分输入(RS-422),必须连接A、/A、B、/B信号线对,以最大化抗共模噪声能力。编码器的电源(通常是5V或24V)必须稳定、纯净,最好与模块供电隔离。一个常见的错误是使用普通IO接线方式连接高速信号,导致信号质量差,计数不准。
调试与诊断经验法则:
信号质量验证:在调试初期,使用示波器在模块输入端测量编码器信号波形,确保其幅值、上升沿干净,无过冲或振铃。
软件监控与验证:在Control Builder M的在线模式下,打开模块的数据监视窗口。手动转动编码器,观察计数值是否平稳、双向变化,并与物理位移成比例。测试硬件比较输出功能是否按预期动作。
抗干扰检查:在设备正常运行(特别是大电机启停)时,观察计数值是否发生不应有的跳变,以检查接地和屏蔽的有效性。
模块更换:更换模块时,务必从工程软件中备份完整的通道配置。新模块插入后,需下载配置并进行完整的通道功能测试。
生命周期与采购建议
ABB FM9925A-E是AC 800M控制系统I/O层中一款功能专业、性能突出的成熟模块。作为满足高速计数和测量需求的专用解决方案,它在AC 800M的生态系统中拥有明确的定位。该产品目前处于“成熟期”。尽管ABB可能有更新的I/O产品线,但FM9925A-E因其卓越的性能以及与存量AC 800M系统的完美兼容性,在需要进行功能升级或设备改造的项目中,依然是工程师值得信赖的选择。同时,它也是已部署系统中对应功能的关键备件。
因此,采购建议需分情况考虑:对于新建或改造的、有高速测量需求的AC 800M系统,FM9925A-E仍是经过验证的优选方案。对于现有系统中已在使用该模块的用户,它无疑是必须储备的A类(关键)功能备件。高速计数模块的失效将直接导致依赖其测量的控制功能(如定长切割、速度闭环)瘫痪,可能造成生产中断或产品质量问题。鉴于其功能特殊性,采购时必须确认完整的型号,并注意与传感器信号类型(差分5V)的匹配。由于模块内含精密电路,强烈建议采购原装新品或来自顶级专业翻新商的、经过信号完整性测试的翻新件。避免使用来源不明的二手件,其内部比较器阈值可能漂移,滤波电路可能失效,导致间歇性计数错误,这种故障隐蔽且排查困难。
我们深知,测量精度是控制精度的基础。我们承诺所提供的每一件ABB FM9925A-E模块,均通过专注于高端控制产品的全球供应链采购。在发货前,每件产品均会通过我们设计的专项性能验证流程:
基础功能与通信测试:在AC 800M测试机架中上电,通过Control Builder M软件验证模块能被正确识别、通信,并可正常读写所有配置参数。
通道精度与频率响应测试:使用高精度脉冲信号发生器,向每个通道输入标准频率(如10kHz,50kHz,100kHz)的差分正交信号,在软件中读取计数值,验证其在整个量程范围内的计数准确性、线性和最高频率响应能力。
工作模式与比较功能验证:测试各通道在不同工作模式(加/减、正交等)下的逻辑正确性。验证硬件比较器功能,确保在设定计数值能准确触发响应。
抗干扰模拟测试:在输入信号中叠加典型噪声,测试模块内置数字滤波器的效果,验证其在模拟干扰环境下的计数稳定性。
我们为通过全面测试的FM9925A-E模块提供12个月的质量保证,并可提供信号连接与配置方面的技术咨询。我们的目标是成为您实现高精度测量与控制目标的可靠伙伴,以严谨的测试确保每一件交付的模块都能胜任其关键角色,保障您生产数据的准确与系统运行的可靠。
Service and Supply Commitment:
We understand the critical nature of high-speed measurement in automation.Every ABB FM9925A-E module we supply is sourced as genuine ABB hardware through specialized channels.Our commitment is to provide not just a module,but a verified measurement solution.
Prior to shipment,each unit undergoes a rigorous validation process designed to test its core competencies.This includes integration into a test AC 800M rack for communication verification,followed by performance testing using a precision signal generator.We verify counting accuracy and linearity across a range of frequencies,test all programmable operating modes,and validate the response of the hardware comparator functions.This ensures the module meets its specifications for deterministic,high-frequency signal processing.
We stand behind the performance of our fully tested FM9925A-E modules with a 12-month warranty.Our technical team is available for compatibility and application support.In supplying these specialized I/O components,we provide the assurance of precision and reliability,helping you maintain the accuracy and integrity of your most demanding motion and measurement control applications.
公司名称:深圳市长欣自动化设备有限公司 地址:深圳市宝安区西乡街道陈田社区宝民二路东方雅苑二楼B39栋 联系人:Mandy 联系电话:+8618150087953




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