SCHNEIDER 140ACI04000 | 高密度模拟量信号采集模块

描述

产品概述

Schneider Electric 140ACI04000​是Modicon Quantum自动化平台中的一款高性能16通道模拟量输入模块。在工业控制系统中，模拟量信号（如4-20mA、0-10V等）是连接现场仪表（压力变送器、温度变送器、流量计等）与可编程逻辑控制器(PLC)的核心纽带。该模块的设计定位就是在空间有限的机架内，实现大量模拟信号的集中、精确和可靠采集。其”04000″的型号后缀通常表示这是该模块的基础版本，支持最广泛的信号类型配置。

在Modicon Quantum系统的架构中，140ACI04000​作为远程I/O站或本地机架中的从站模块，通过Quantum专用的同轴电缆（如S908 RIO）或以太网（如Modbus TCP）与主处理器（如140CPU系列）进行数据交换。其设计理念强调配置灵活性和使用便捷性。每个通道均可通过硬件DIP开关或软件独立配置为电流输入（如4-20mA、0-20mA）或电压输入（如0-10V、±10V），并能适应不同的量程范围。这种灵活性极大地减少了备件种类，简化了库存管理和现场调试。无论是用于过程工业的连续控制，还是离散制造业的数据监控，Schneider 140ACI04000​都能以其稳定的性能和可靠的表现为自动化系统提供坚实的数据基础。

技术规格

产品型号：140ACI04000

制造商：Schneider Electric

产品类型：模拟量输入模块(ACI)

所属系统：Modicon Quantum

通道数量：16路差分输入

可配置输入类型：

电流：0-20 mA,4-20 mA

电压：0-10 VDC,±10 VDC,0-5 VDC,1-5 VDC

分辨率：​16位（高分辨率）

精度：​典型值±0.1%of span（在25°C时）

更新速率：​所有通道扫描时间典型值为10 ms

共模抑制比(CMRR)：​>120 dB 50/60 Hz

模块功耗：​5V DC 1.0A(背板供电)，24V DC 50mA(外部供电，用于传感器回路)

工作温度：​0°C至60°C

存储温度：​-40°C至85°C

相对湿度：​5%至95%（无冷凝）

安装方式：​插拔式，安装于Modicon Quantum机架

安全认证：​cULus,CE,ATEX(可选)

主要特点和优势

Schneider 140ACI04000​的核心竞争力在于其在保持高精度和高可靠性的同时，提供了卓越的工程灵活性和高效的诊断能力。其16通道的高密度设计，在单个插槽内提供了强大的信号采集能力，优化了控制柜的空间利用率和项目成本。模块的高分辨率（16位）和高精度（±0.1%满量程）确保了即使对于微小的过程变化也能进行精确测量，这对于需要精细调节的控制回路（如pH值控制、精确配料）至关重要。

卓越的灵活性与易用性：​每个通道均可通过软件或DIP开关独立配置为电压或电流输入，并支持多种量程。这种“万能输入”特性极大地简化了工程设计、备件储备和现场故障排查。

强大的抗干扰能力：​高共模抑制比(CMRR)和差分输入设计，能有效抑制工业现场常见的电磁干扰(EMI)和接地环路引起的共模噪声，保证信号在长距离传输后的纯净度和准确性。

全面的诊断功能：​模块能够检测每个通道的断线（对电流输入）、超量程（Overrange）和欠量程（Underrange）等故障状态，并将这些信息实时报告给PLC CPU，便于操作人员快速定位现场仪表或线路问题，提升系统可维护性。

快速的模块扫描速度：​所有16个通道的扫描更新时间仅为10毫秒量级，确保了过程变量能够被快速捕捉并用于控制逻辑，满足大多数工业应用对实时性的要求。

The Schneider Electric 140ACI04000​is a high-density,highly versatile analog input module within the robust Modicon Quantum platform.Its key strength lies in its exceptional flexibility;each of its 16 channels can be independently configured via software for a wide range of voltage or current inputs,making it a universal solution for diverse sensor types.This eliminates the need for stocking multiple specialized modules,simplifying logistics and engineering.The module delivers high accuracy(±0.1%of span)and 16-bit resolution,ensuring precise measurement of process variables critical for effective control.Its differential input design and high Common-Mode Rejection Ratio(CMRR)provide outstanding noise immunity in electrically harsh industrial environments,guaranteeing signal integrity.Comprehensive channel-level diagnostics,such as wire break detection(for current inputs)and out-of-range alerts,enable proactive maintenance and rapid troubleshooting.With a fast update rate for all channels,the 140ACI04000​is engineered to deliver reliable,high-fidelity data for demanding automation applications in process and discrete manufacturing,contributing to improved operational efficiency and control quality.

应用领域

Schneider 140ACI04000​的应用范围极其广泛，覆盖了所有需要采集大量模拟量信号的工业自动化场景。其高通道数和灵活配置使其成为中大型控制项目的理想选择。

过程工业：​在化工、制药、水处理等行业，用于连接压力、温度、流量、液位、pH值、电导率等各类过程变送器，是构建分布式控制系统(DCS)或大型PLC系统I/O网络的基础。

电力与能源：​在电厂辅助车间控制系统（水化）、能源管理中心（EMS）中，用于采集母线电压、电流、功率因数等模拟量参数。

制造业：​在汽车、食品饮料、包装等行业，用于监控生产线上的温度（烘箱、注塑机）、压力（液压站）、速度（变频器反馈）等工艺参数。

楼宇自动化：​在大型商业建筑或医院的楼宇控制系统中，用于采集空调系统（温湿度、压力）、给排水系统的传感器信号。

在这些应用中，140ACI04000​通常以分布式I/O站的形式安装在现场控制箱内，通过远程I/O网络（如Modbus Plus,RIO）或工业以太网与中央控制室的主PLC进行通信。它的可靠运行直接关系到整个自动化系统对物理过程的感知能力。

集成与配置要点

将140ACI04000​模块集成到Modicon Quantum系统中，核心的配置工作是在施耐德电气的统一编程软件Unity Pro​中完成的。在硬件安装前，务必确认模块的固件版本与Unity Pro项目中的硬件目录版本兼容。

硬件安装与寻址：​模块安装于Quantum机架的任意插槽（除专用槽位外）。模块的物理地址（I/O地址）由其在机架中的槽位号决定。对于远程I/O网络，还需要在模块上设置其在网络中的站地址（通过DIP开关）。

软件组态：​在Unity Pro的硬件配置中，将140ACI04000​模块拖放至对应的机架槽位。随后，需要为模块配置扫描周期，并为每个通道详细定义信号类型（如4-20mA）、量程上下限、工程单位、滤波时间常数以及报警限值。

通道配置选择：​模块支持通过软件（推荐）或模块上的硬件DIP开关来配置通道类型。建议优先使用软件配置，因为它更灵活且不易出错。若使用DIP开关，必须确保软件中的配置与硬件开关设置完全一致，否则会导致读数错误。

接线与接地：​使用屏蔽双绞线连接现场信号，并将屏蔽层在控制柜侧单点接地，以最大程度减少干扰。对于电流输入，需要为变送器提供外部24VDC电源（回路供电）。

测试与验证：​配置下载后，使用信号发生器向每个通道输入标准信号（如12mA），在Unity Pro的在线模式下检查PLC中读取的数值是否准确，并验证报警功能是否正常。

生命周期与采购建议

从产品生命周期来看，Schneider 140ACI04000​是一款非常成熟且经典的产品，目前处于成熟期(Mature)。作为Modicon Quantum系列的长青树型号，它在全球有巨大的装机量，虽然施耐德电气已推出更新的Modicon M580等平台，但Quantum平台因其稳定性和庞大的现有基础，仍在广泛使用和维护中。因此，对140ACI04000​的需求主要来自于现有系统的维护、改造和备件储备。

对于用户而言，采购此模块时，兼容性和可靠性是首要考虑因素。确保模块与现有Quantum机架和处理器兼容至关重要。选择原装正品并经过严格测试的模块，可以避免因模块故障导致的信号漂移、跳变或通信中断，这些故障可能引发生产波动或质量事故。我们（深圳长欣）深刻理解高质量备件对生产连续性的重要性。我们提供的每一块140ACI04000​模块均确保为施耐德电气原装正品。所有模块在发货前均经过全面的外观检查、电气特性测试和上机功能验证，确保其精度、通信及所有通道功能完好。我们提供12个月的质保期，并备有现货，致力于为您提供快速可靠的交付服务。我们的技术团队可提供与Modicon Quantum系统集成相关的技术支持。

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