F&B
走向世界的百特工控，
坚持以优质创名牌，以高科技创造未来，
力求每个产品都有特色。
追求客户对公司的产品、服务和合作精神的
满意度达100%。XMRA7000 系列双回路串级控制可编程回路热备冗余控制器
使用说明书
一、 功能特点和技术参数 ...................................... 1
二、 仪表选型 ................................................ 5
三、 分度号变更 .............................................. 6
四、 常见故障和随机附件 ...................................... 9
五、 安装接线 ................................................ 11
六、 显示说明 ................................................ 22
七、 操作总框图 .............................................. 25
八、 参数设定详细说明 ........................................ 26
九、 使用指南 ................................................ 38一、 功能特点和技术参数
1.1. 适用范围
XMRA7000系列双回路串级控制可编程回路热备冗余控制器为First Control公司引进产品，具有6个模拟输
入，2个模拟输出，一个开关量输入，4个开关量输出和丰富的控制算法。可作为PLC和DCS控制器的热备冗余回
路调节器使用，实现炉汽包水位三冲量串级控制热备冗余或两冲量控制热备冗余并可带汽包水位压力补偿，或锅炉
主汽温度减温水串级控制热备冗余，或一般工业过程中温度、压力、流量、液位等各种过程参数串级控制、前馈控
制和双回路控制的热备冗余。XMRA7000 可作为后备操作器使用，可实现本机手动和本机自动之间无扰切换，本机
手动和热备冗余之间无扰切换，以及本机自动和热备冗余之间无扰切换。
1.2. 功能特点
1.2.1. 6个模拟量输入(AI)
(cid:122) IN1(PV1)、IN2(PV2)是被控过程参数的测量输入端，可接收各种热电阻、热电偶、标准信号等任一输入信号，同
类信号之间分度号可切换，即设即用。
(cid:122) IN3(PV3) 前馈输入端，可接收0-10mA/4-20mA/0-5V/1-5V等任一标准信号，以上输入信号之间可按键切换，即设
即用。
(cid:122) IN4(PV4)可接收0-10mA/4-20mA/0-5V/1-5V等任一标准信号，以上输入信号之间可按键切换，即设即用。
可用于与后备操作器、阀位反馈(OUT)输入端，与DI1配合实现后备操作器手/自动无扰切换。
(cid:122) IN5 是汽包压力信号输入端，可接受 0-10mA/4-20mA/0-5V/1-5V 等任一标准信号，以上分度号之间可切换，即设
即用。
(cid:122) IN6是冗余跟踪输入端，可接受0-10mA/4-20mA/0-5V/1-5V等任一标准信号，以上分度号之间可切换，即设即用。
1.2.2. 2个模拟量输出(AO)
(cid:122) OUT为附回路(回路2)控制输出，0-10mA/4-20mA/0-5V/1-5V输出可选。
(cid:122) OUT1 为阀位变送输出端(即阀位开度信号)， 0～10mA/4～20mA/0～5V/1～5V 输出可选。OUT1 可按控制输出大小
进行变送输出也可按阀位反馈信号大小进行变送输出。OUT1和本机控制状态输出DO3一起发送给PLC或DCS控制
- 1 -器，以使在本机手动或本机自动控制时，PLC 或 DCS 控制器均能自动跟踪实际阀位，使两冗余控制器之间可无扰
切换。
1.2.3. 1个开关量输入(DI1)
DI1 是本机控制命令(即冗余切换)输入端，用于接收 PLC 或 DCS 控制器的故障状态信号。实现热备冗余和本机控
制无扰切换。
1.2.4. 4个继电器输出(DO)
(cid:122) DO1、DO2、DO4分别为PV1或PV2的报警输出，其上、下限报警方式可设定，报警源PV1、PV2可设定
(cid:122) DO3是本机控制状态输出端，当调节器为本机控制时，不论本机是自动还是手动，继电器均动作，输出触点闭合。
1.2.5. 可做后备操作器使用
XMRA7000系列手动控制优先于本机自动和热备冗余控制，具有最高优先权。XMRA7000具有后备操作器的全部功能，
可做后备操作器使用。
1.2.6. PID参数专家自整定
(cid:122) 独特的专家自整定PID算法，使之能自动适应各种工业现场，自整定成功率达95%以上。
1.2.7. 串级控制器主附回路可分步投入自动控制，以方便于现场调试和PID参数的整定。
1.2.8. 安全控制功能。
1.2.9. XMRA7000具有安全控制功能
在本机控制期间，若发生设备故障有安全阀位输出和输出保持两种方式可选；在热备冗余期间，发生设备故障或
停电则由硬件保证自动切换至PLC或DCS直接控制输出状态，确保过程生产设备的安全。
1.2.10. 停电记忆功能
(cid:122) XMRA7000停电后再上电，可记忆保持停电前的控制参数和工作状态，以确保生产的连续性和设备的安全。
1.2.11. 可带RS485隔离通讯接口，构成计算机监控系统。
1.2.12. 热备冗余工作原理
热备冗余原理图如下：
注：PV值信号同时供给XMRA7000控制器器和PLC/DCS控制器。若PV值信号为热电偶、热电阻则建议选用双
支热电偶、热电阻将PV值信号分两路输出；若PV值为标准信号则建议选用本公司SFP或SFGP系列一入二出的隔
- 2 -离器或配电器分两路输出。
PV5 PV3 PV2 PV1
DO3 DI
本机控制状态输出 冗余跟踪切换输入
OUT1 AI
阀位变送输出 阀位跟踪输入
IN4
阀位反馈输入
PLC或
XMRA7000 DCS控制器
本机控制切换输入 DI1 DO 故障状态输出
冗余跟踪输入 IN6 AO 调节控制输出
OUT
被控设备
- 3 -(cid:122) 当DI1=ON时，XMRA7000工作于热备冗余状态，控制输出OUT跟踪热备冗余输入IN6，这时系统由PLC或DCS控制
器进行自动控制。
(cid:122) 当DI1=OFF时，XMRA7000工作于本机控制状态，控制输出OUT与IN6无关，而是由XMRA7000根据SP值和PV值进
行自动控制。
(cid:122) 由热备冗余切换到本机控制状态，完全是无扰的，不仅控制输出OUT无扰，而且SP值也是无扰的。可以完全平稳
切换无任何影响。
(cid:122) 当XMRA7000处于本机控制时，有本机控制状态信号和阀位变送输出信号一起送给PLC或DCS系统，让PLC或DCS
系统的输出也能及时跟踪XMRA7000的输出，这样从热备冗余调节器切换到PLC或DCS系统控制也是无扰的。
1.3. 技术参数
(cid:122) 使用条件：环境温度：0～50℃ 相对湿度：≤90%
(cid:122) 电源电压：AC90V～265V （50～60HZ）或DC24±10%V
(cid:122) 基本误差：0.5%F.S±1字 显示分辨率：0.001,0.01,0.1,1
(cid:122) 输入特性：电偶型：输入阻抗大于10MΩ 电阻型：引线电阻要求0～5Ω，三线相等
电压型：输入阻抗大于300kΩ 电流型：输入阻抗250Ω
(cid:122) 输出特性：继电器容量：3A/220VAC或3A/24VDC，阻性负载
电流型变送器输出负载阻抗：小于600Ω 电压型变送输出负载：大于200KΩ
(cid:122) 内部冷端补偿温度范围：0～50℃
(cid:122) 变送器电源输出：电压24±10%VDC，最大电流100mA，可直接配接二线制无源变送器
(cid:122) 功耗：<3W 重量<0.5kg
- 4 -二、 仪表选型
型 谱 说 明
XMRA7 双回路串级控制可编程回路热备冗余控制器
5 0～10mA控制输出

尊敬的用户，XMRA7000系列双回路串级控制可编程回路热备冗余控制器是一款专为工业过程控制设计的高端自动化设备。它采用了先进的串级控制系统架构，具备两个独立且互相备份的工作回路，能够在主回路出现故障时无缝切换至备用回路，确保系统的连续性和稳定性，提高了生产过程中的可靠性和安全性。 该控制器支持用户自定义编程，可以根据具体工艺需求设置控制策略、PID参数以及各种逻辑功能，如报警、限值保护等，以实现对电动机、加热器或其他类似设备的精确和高效控制。同时，其热备冗余功能意味着在任何一个回路发生临时故障时，另一个健康的回路能够立即接管控制任务，从而极大地减少了停机时间和维修成本。 要详细了解XMRA7000系列控制器的操作方法、安装调试步骤、故障排查及维护等内容，请查阅详细的使用说明书，以便正确地配置和运用此控制器优化您的工业过程控制流程。如有任何疑问或需要技术支持，请随时联系我们的客户服务团队。