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%。XMRAF7000 系列带伺服放大器的双回路串级控制
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 ................................................ 39一、 功能特点和技术参数
1.1. 适用范围
XMRAF7000系列带伺服放大器的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个模拟量输入，1个模拟量输出，一个开关量输入，3个开关量输出和220VAC正反转驱动信号输出以及丰富
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。XMRAF7000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) 是阀位反馈信号输入，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) 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. 1个模拟量输出(AO)
OUT1是阀位变送输出端(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DO3一起发送给PLC和DCS控制器，以
使在本机手动或本机自动控制时，PLC和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 -1.2.3. 1个开关量输入(DI)
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. 3个继电器输出(DO)
DO1、DO2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。
DO3是本机控制状态输出端，当调节器为本机控制时，不论本机自动还是本机手动，继电器均动作，输出触点闭合。
1.2.5. 正反转驱动输出220VAC，正反转驱动输出为800V/41A双向可控硅，可直接可靠驱动各种电动执行器。
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. XMRAF7000具有安全控制功能
若发生设备故障能自动转入手动状态，由手动控制阀位的增减确保过程生产设备的安全。
1.2.10. 停电记忆功能
(cid:122) XMRAF7000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。
1.2.12. 可做后备操作器使用
XMRAF7000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。XMRAF7000具有后备操作器的全部功
能，可做后备操作器使用。
1.2.13. 热备冗余工作原理
热备冗余原理图如下：
注：PV值信号同时供给带PID热备冗余控制的后备操作器和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
二出的隔离器或配电器分两路输出。
- 2 -PV5 PV3 PV2 PV1
DO3 DI
本机控制状态输出 冗余跟踪切换输入
阀位变送输出 OUT1 AI 阀位跟踪输入
IN4
阀位反馈输入
PLC或
XMRAF7000 DCS控制器
DI1 DO
本机控制切换输入 故障状态输出
冗余跟踪输入 IN6 AO 调节控制输出
正 反
转 转
被控设备
● 当DI1=ON时，XMRAF7000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。
- 3 -● 当DI1=OFF时，XMRAF7000工作于本机控制状态，控制输出OUT与IN6无关，而是由XMRAF7000根据SP值和PV值
进行自动控制。
● 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。
● 当XMRAF7000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XMRAF7000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
正反转驱动输出：800V/41A双向可控硅
(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

您好，XMRAF7000系列是一款专为电气行业设计的高端控制器，它集成了伺服放大器和双回路串极控制技术。这款控制器的主要特点是： 1. **带伺服放大器**：内置伺服放大器能够精确控制电机或执行机构，提供高精度和稳定的动力输出。 2. **双回路串极控制**：采用这种控制方式，可以确保系统的稳定性和响应速度，即使其中一个回路出现故障，另一个也能快速接管，提高系统的可靠性。 3. **可编程回路**：用户可以根据具体应用需求，自定义编程逻辑，灵活性强，适应不同的工业自动化场景。 4. **热备冗余设计**：这意味着控制器具有备份功能，当主控单元出现问题时，备份单元会自动接管，避免因单点故障导致整个系统停止运行。 5. **使用说明书**：您手头的这份说明书详细介绍了控制器的安装、配置、操作方法以及故障排查等内容，是理解和使用该设备的重要参考文档。 如果您在阅读或使用过程中遇到任何问题，欢迎随时向我提问，我会尽力为您提供帮助。