EMERSON 1C31194G03 | Ovation系统高速模拟量输入模块

描述

产品概述

在大型火电、核电或联合循环电厂中，过程控制的成败往往取决于对关键参数（如主蒸汽温度、给水流量、炉膛压力）的毫秒级精准感知。EMERSON 1C31194G03正是Ovation系统为此类高要求场景打造的8通道模拟量输入（AI）模块。它不仅是一个信号采集器，更是系统可靠性的“第一道防线”——将来自现场变送器、热电偶或RTD的微弱物理信号，无失真、抗干扰地转化为控制器可信赖的工程值。

EMERSON 1C31194G03的设计哲学源于对现场失效模式的深刻洞察：普通AI模块在强电磁干扰（如锅炉吹灰器启停）下易产生读数漂移；非隔离架构则可能因一点接地故障导致整组通道失效。为此，该模块采用每通道独立信号调理+高共模抑制比（CMRR>80 dB）+通道至系统地≥500 VRMS隔离设计，确保即使在开关站附近或大功率电机旁，也能稳定工作。在全球数百个Ovation项目中，1C31194G03被广泛部署于锅炉燃烧控制、汽轮机监视仪表（TSI）辅助回路及脱硝系统氨流量监测等关键应用，其±0.1%的测量精度与快速响应能力已成为行业标杆。

技术规格

产品型号：1C31194G03

制造商：Emerson Automation Solutions

产品类型：8通道模拟量输入模块（用于Ovation DCS）

输入通道数：8通道，单端输入（软件可配置）

支持信号类型：

4–20 mA（带开路检测）

0–5 V DC

热电偶：J,K,T,E,N,R,S,B型

RTD：Pt100(α=0.00385/0.00392),Pt500,Ni120

精度：±0.1%满量程（典型值，含冷端补偿）

冷端补偿（CJC）：内置高精度温度传感器，误差<±1°C

通道隔离：通道间及通道至系统地≥500 VRMS

共模抑制比（CMRR）：>80 dB 50/60 Hz

更新速率：每通道最快100 ms（可配置）

背板通信：通过Ovation I/O底板连接至控制器（支持冗余配置）

工作温度范围：0°C至+60°C

防护等级：IP20（安装于控制柜内）

认证标准：UL 61010-1,CSA C22.2 No.61010-1,CE,RoHS

安装方式：插接于Ovation专用I/O底座（如1C31194B01），DIN导轨兼容

主要特点和优势

EMERSON 1C31194G03的核心优势在于其“多信号融合能力”与“现场鲁棒性”。在某1000MW超超临界机组中，该模块同时采集主蒸汽温度（K型热电偶）、给水流量（4–20 mA）和炉膛负压（0–5 V），在锅炉MFT触发瞬间，所有通道均无异常跳变，为事故分析提供了完整数据链。这种可靠性源于其每通道独立的ADC与滤波电路设计。

软件可配置输入类型：无需硬件跳线，可在组态阶段自由定义每通道信号类型

高精度冷端补偿：确保热电偶测量在宽环境温度下仍保持高准确度

开路/短路自动检测：实时诊断传感器断线或接线错误，并在Ovation操作站告警

冗余系统支持：在主/备控制器架构下，实现无缝数据同步与故障切换

高抗干扰设计：适用于靠近变频器、大功率继电器等噪声源的恶劣环境

The EMERSON 1C31194G03 is engineered for mission-critical analog input applications in power and heavy process industries.Unlike generic AI modules,it features per-channel signal conditioning with>80 dB CMRR and 500 VRMS isolation,ensuring immunity to electrical noise common in boiler rooms and switchyards.Its flexible input configuration—supporting mA,V,TC,and RTD on the same module—reduces spares inventory and simplifies engineering.With±0.1%accuracy and built-in open-circuit detection,it delivers decades of reliable service in environments where measurement integrity directly impacts safety and efficiency.Fully integrated into the Ovation architecture,it transforms raw field signals into trusted process data.

应用领域

EMERSON 1C31194G03特别适用于那些对测量精度、信号完整性与系统可用性有极高要求的连续过程控制场景。在燃煤电厂，±2°C的主蒸汽温度偏差可能导致过热器寿命缩短数年；在垃圾焚烧炉中，烟气含氧量的微小漂移会影响二噁英生成——这些都依赖1C31194G03提供的高保真数据支撑。

火力发电厂锅炉主蒸汽/再热蒸汽温度、给水流量、炉膛压力监测

汽轮机轴向位移、胀差、轴承温度等TSI辅助参数采集

脱硫（FGD）与脱硝（SCR）系统的pH值、氨逃逸、浆液密度测量

联合循环电厂余热锅炉（HRSG）汽包水位与烟气温度监控

作为老旧Bailey INFI 90或ABB Advant系统升级至Ovation平台的理想AI迁移模块

值得注意的是，在安全相关回路中，虽然1C31194G03本身不作为独立SIL设备，但其高诊断覆盖率与明确的故障模式（开路=安全）使其成为基本过程控制系统（BPCS）中支撑功能安全评估的关键组件。

集成与配置要点

集成EMERSON 1C31194G03时，最关键的环节是匹配正确的I/O底座与理解其冷端补偿机制。该模块必须安装在指定底座（如1C31194B01）上，底座内部的电子标签（eID）决定了模块地址与冗余模式。此外，热电偶通道的冷端补偿依赖于模块内部温度传感器，若安装位置靠近热源（如电源模块），将引入系统误差。

必须使用指定Ovation AI底座（如1C31194B01），并确认底座固件版本兼容

在Ovation Explorer中，需为每个通道明确定义信号类型，否则冷端补偿或量程转换将出错

热电偶接线必须使用屏蔽补偿导线，并在模块端单点接地，避免地环路干扰

在高噪声区域，建议启用软件滤波（如1–3秒时间常数）以抑制瞬态干扰

更换模块后，应执行“Channel Calibration Verification”以确保精度一致性

实战经验：在某改造项目中，因将模块安装在电源模块正上方，导致冷端温度读数偏高5°C，引发主蒸汽温度持续低报。重新布局后问题消除——凸显了“安装环境即测量系统一部分”的工程原则。

生命周期与采购建议

EMERSON 1C31194G03目前处于成熟稳定期（Mature），Emerson仍将其列为Ovation系统的标准供货产品，生命周期预计延续至2030年后。对于新建Ovation项目，它仍是高性价比与高功能性的首选；而对于已运行15年以上的老厂，该模块因其在关键控制回路中的广泛应用，已成为备件策略中的“重点保障对象”。

深圳长欣通过Emerson授权渠道及全球OEM合作网络，确保所供1C31194G03均为全新原装。每一片模块均经过：

全通道信号注入测试（覆盖mA、V、TC、RTD全类型）

冷端补偿精度验证（在温控箱中模拟-10°C至+50°C环境）

隔离耐压与共模抑制比测试

72小时高温老化筛选

杜绝翻新、拆机或假冒风险。所有产品提供12个月质保，并附带完整测试报告。常规库存充足，紧急需求可48小时内全球调拨。在自动化系统全生命周期管理中，可靠的AI模块是数据可信度的基石。

As a trusted partner to global power and process operators,we treat every EMERSON 1C31194G03 as a critical sensor in your control loop.Our rigorous QA process—aligned with functional safety principles—ensures that each module performs reliably under real-world electrical and thermal stress.From pre-installation compatibility checks to post-commissioning diagnostics,we provide engineering-grade support that goes beyond logistics.In industries where a single degree or milliamp can impact safety,efficiency,and compliance,choosing a supplier who understands the weight of accurate measurement isn’t just prudent—it’s essential for operational excellence.

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