支持SIL2/SIL3认证!ABB O3EGb 高完整性DO模块

分类:

描述

产品型号 ABB O3EGb HENF315118R2
制造商 ABB
产品类型 安全级数字量输出模块(Safety Digital Output)
适用系统平台 ABB AC 800M + 800xA High Integrity (HI) 或 Safety PLC 架构
输出通道数 16 通道(分两组,每组8点)
输出类型 晶体管源型输出(PNP,High-side switching)
额定负载电压 24 V DC(兼容 20–30 V DC)
最大输出电流 每通道 0.5 A,每组 3 A,整模块 5 A
开关响应时间 < 1 ms(典型值)
安全完整性等级(SIL) SIL 2 / SIL 3(依据 IEC 61508 / IEC 61511)
隔离方式 光电隔离 + 内部冗余诊断电路
故障安全行为 Fail-Safe to OFF(故障时自动切断输出)
诊断功能 通道级短路、开路、过载实时监测,支持HART-like诊断通信
安装方式 插装于 TB540F(本安型)或 TB520 安全基座
工作温度范围 -25°C 至 +60°C(扩展工业级)
防护等级 IP20(适用于控制柜内)
认证标准 IEC 61508:2010IEC 61511, CE, UL, ATEX(配合本安栅)

ABB O3EGb HENF315118R2 是ABB AC 800M High Integrity系统专用的安全级数字量输出模块,支持SIL2/SIL3认证,具备故障安全切断、通道级诊断与冗余监控功能,适用于燃机跳闸、锅炉MFT、ESD紧急停车等关键安全回路。关键参数:SIL等级:SIL3;输出类型:PNP;故障行为:Fail-Safe to OFF。

ABB O3EGb HENF315118R2 产品概述

在工业安全领域,“能动作”不等于“安全动作”。普通DO模块(如O3ED)可以开关阀门,但无法证明“在需要停的时候一定停,不需要停的时候绝不误停”。而 ABB O3EGb 就是为解决这个问题而生的——它是ABB High Integrity(高完整性)控制系统的核心执行单元,专用于那些“一出错就可能爆炸、停产、伤亡”的场景。

O3EGb 的核心在于其 “双通道+交叉诊断”架构。每个物理输出实际上由两个独立的半导体开关串联控制,并配有实时监测电路。一旦检测到任一开关粘连、短路或开路,模块会立即强制所有输出进入安全状态(OFF),并通过背板总线向上位报告具体故障通道。这种设计满足IEC 61508对硬件故障裕度(HFT=1) 和安全失效分数(SFF > 99%) 的严苛要求。

老炮儿参与过多个燃机电厂SIL3改造项目,客户最初想用普通O3ED省钱,结果第三方认证机构直接驳回:“输出模块无诊断、无故障安全行为,不符合SIL3架构要求。”最后不得不全线更换为O3EGb。所以说,在安全仪表系统(SIS)里,O3EGb 不是选项,而是底线

主要特点和优势

  • SIL3认证就绪:模块本身通过TÜV认证,可直接用于SIL2/SIL3安全回路设计,大幅缩短项目认证周期。
  • Fail-Safe to OFF:任何内部故障(包括电源波动、芯片老化)均导向安全状态,杜绝“危险失效”。
  • 通道级诊断:每个输出点独立监测短路、断线、过流,故障信息精确到通道号,无需逐个排查。
  • 与800xA HI无缝集成:在Control Builder M Safety中可图形化配置安全逻辑,诊断数据自动同步至操作员站。
  • 兼容本安环境:配合TB540F基座和齐纳式安全栅,可用于Zone 1/21防爆区域。

💡 对比普通O3ED:O3ED只有过流保护,故障后可能“卡在ON位”;而O3EGb的设计哲学是——宁可误停,不可不停

The ABB O3EGb HENF315118R2 is not just a digital output module—it’s a certified safety actuator engineered for life-critical industrial processes. Built to IEC 61508 SIL 3 standards, it features dual-channel redundant switching with continuous cross-monitoring, ensuring that any internal fault forces outputs to a safe OFF state. With per-channel diagnostics, fail-safe behavior, and seamless integration into ABB’s 800xA High Integrity platform, the O3EGb delivers the highest level of functional safety for turbine trips, boiler MFTs, and emergency shutdown systems worldwide. In safety-critical automation, compromise is not an option—trust only what’s proven.

应用领域

ABB O3EGb HENF315118R2 专用于以下高风险场景:

  • 燃气轮机/蒸汽轮机:燃料截止阀、润滑油泵停机、超速跳闸回路
  • 石油化工:反应器紧急冷却、高压泄放阀(PSV)、火炬点火控制
  • 电力行业:锅炉主燃料跳闸(MFT)、汽轮机危急遮断(ETS)
  • 海上平台:火灾与气体(F&G)系统联动执行单元
  • 长输管线:紧急截断阀(ESDV)驱动回路

凡涉及 SIL2/SIL3 安全仪表功能(SIF) 的场合,O3EGb 几乎是ABB生态下的标准配置。尤其在全球大型EPC项目(如Shell、ExxonMobil、国家电网)中,技术规格书明确要求使用此类认证模块。

相关产品

  • ABB O3IGb:安全级数字量输入模块(DI),与O3EGb配对构成完整SIF回路
  • ABB TB540F:本安型端子基座,用于防爆区域安装O3EGb
  • ABB AC 800M HI PM865F:高完整性CPU,支持TMR(三重冗余)架构
  • ABB 800xA High Integrity:上位安全DCS平台,统一管理SIS与BPCS
  • ABB CI871A:PROFIsafe通信接口,用于连接远程安全I/O
  • HIMA H51q / Triconex 3721:第三方SIS系统,不可直接替代O3EGb,但可互操作
  • ABB Safety Builder:专用安全逻辑编程工具,符合IEC 61511流程

安装与维护

安装前准备

  • 必须使用TB540F 或 TB520 安全基座,普通TB510不支持诊断通信
  • 负载电源需独立于控制电源,避免共模干扰影响安全判断
  • 接线必须采用屏蔽双绞线,屏蔽层单点接地,防止EMC干扰误触发

维护建议

  • 定期通过800xA HI系统查看“Diagnostic Counters”(如短路次数、诊断错误)
  • 执行Partial Stroke Testing (PST) 时,O3EGb 可配合阀门测试逻辑验证通路完整性
  • 严禁在运行中热插拔O3EGb,否则可能触发安全停机