ICS TRIPLEX T8431 | 三重化冗余数字量输出模块

描述

产品概述

在石化、LNG、电力等高风险工业领域，当安全仪表系统(SIS)判定危险工况(如反应器超压、可燃气体泄漏)时，最终的保护动作——关闭紧急切断阀、停运压缩机或触发火炬点火——必须绝对可靠地执行。ICS TRIPLEX T8431 正是承担这一“最后一公里”使命的关键硬件。它不是普通继电器卡，而是基于三重化冗余（TMR, Triple Modular Redundancy）架构设计的高完整性输出模块，确保即使单个通道发生故障，系统仍能正确输出安全指令。

T8431 的核心在于其“三取二”表决机制：Triconex 主处理器的三个独立通道分别向模块内的三个子系统发送输出命令。只有当至少两个通道发出“激活”信号时，对应的故障安全型继电器才会动作。这种设计不仅防止单点故障导致误动作(如阀门意外关闭造成停产)，更关键的是防止拒动(如真正危险时阀门未关)。其继电器采用强制导向触点(Force-Guided Contacts)，符合 IEC 61508-2 Annex D 要求，确保常开与常闭触点不会同时导通，为下游设备提供明确的安全状态指示。

技术规格

产品型号：T8431

制造商：ICS Triplex (Schneider Electric – Triconex)

产品类型：16通道三重化数字量输出模块(TMR Digital Output Module)

安装位置：Triconex 主机架或扩展机架

输出通道数：16 路独立输出

输出类型：强制导向继电器（Force-Guided Relay），SPDT(单刀双掷，Form C)

触点容量：2 A @ 250 VAC / 30 VDC(阻性负载)

响应时间：< 10 ms(从接收命令到触点动作)

供电方式：由 Triconex 背板提供 +5 VDC / ±12 VDC(逻辑与线圈电源隔离)

工作温度：0°C 至 +60°C

防护与认证：IEC 61508 SIL3. IEC 61511. API 670. CE, UL 61010-1

诊断功能：每通道LED状态指示(ON/OFF/FAULT)、继电器粘连检测、线圈开路/短路监测

尺寸：标准 Triconex 模块(高度 260 mm，宽度 35 mm)

主要特点和优势

真正的故障安全输出：采用强制导向继电器，物理结构确保NO/NC触点状态互斥，满足SIL3对“安全失效分数(SFF)”的严苛要求，避免因触点熔焊导致的安全功能丧失。

TMR表决保障动作可靠性：三通道独立驱动+硬件表决，消除单点故障影响，实现高可用性（避免误跳）与高安全性（避免拒跳）的统一——这是普通双冗余DO卡无法兼顾的。

深度在线诊断能力：模块持续监测继电器线圈健康状态，并通过Triconex Enhanced Diagnostic Monitor (EDM) 软件上报“触点粘连”、“线圈开路”等早期故障，支持预测性维护，避免非计划停机。

直接驱动关键安全设备：2A触点容量可直接控制小型电磁阀、报警灯或接触器线圈，无需中间继电器，简化回路并减少潜在故障点。

The ICS Triplex T8431 is a mission-critical digital output module engineered for the highest levels of functional safety in Triconex Safety Instrumented Systems (SIS). Featuring 16 channels of force-guided relays under true Triple Modular Redundancy (TMR) control, it ensures that final element actuation—such as closing an emergency shutdown valve—is executed reliably even in the presence of single-channel faults. The mechanical interlock in each relay guarantees mutually exclusive contact states, a fundamental requirement for SIL3 compliance. With sub-10ms response time and continuous online diagnostics (including contact welding detection), the T8431 delivers both fail-safe operation and operational transparency. Fully certified to IEC 61508 SIL3. it forms the trusted last link in the safety chain for the world’s most demanding process industries.

应用领域

T8431 几乎只部署于需要SIL2/SIL3等级保护的紧急关断（ESD）、燃烧器管理（BMS）或汽轮机保护（ETS）系统中。在一家大型乙烯裂解装置，反应器压力高高联锁需在500毫秒内关闭进料紧急切断阀。T8431 接收Triconex控制器的跳闸命令，驱动阀门电磁阀。其强制导向继电器确保即使触点因电弧熔焊，也能通过NC触点向SIS反馈“阀门未关到位”信号，触发二级保护。若使用普通继电器，熔焊将导致系统误判阀门已关，酿成灾难。

石油化工：反应器/储罐紧急切断阀(ESDV)、泄压阀(PSV)旁路控制

天然气处理：LNG工厂火炬点火系统、酸气焚烧炉燃料切断

电力行业：汽轮机紧急跳闸系统(ETS)、锅炉炉膛安全监控(FSSS)

制药与精细化工：高危反应釜冷却剂注入阀、氮气吹扫启动

老旧SIS升级：替代早期Triplex非TMR DO卡或机械式继电器盘