SNAP-AIVRMS-I电压输入模块

SNAP‑AIVRMS‑I 是 Opto 22 公司SNAP PAC 系统的2 通道隔离型真有效值 AC/DC 电压输入模块，核心能力为直接采集 0‑250V RMS 的 AC/DC 电压信号，通道间完全隔离，适配工业电压监测与差分测量场景；当前状态为活跃 (Active)（-FM 版本已停产），适配 SNAP PAC 机架与控制器，兼容罗克韦尔 Logix 系列 PLC 的智能远程 I/O 应用。以下按标准化维度完整解析。

一、型号定位与解码

制造商：Opto 22（工业自动化 I/O 与控制解决方案供应商）

系列归属：SNAP PAC System— 隔离型模拟量输入模块

型号解析：

SNAP：Opto 22 模块化 I/O 系统标识

AIVRMS：Analog Input Voltage Root Mean Square（真有效值电压模拟输入）

I：Isolated（通道间隔离，区别于非隔离版 SNAP‑AIVRMS）

后缀‑FM：Factory Mutual 安全认证版（已停产）

核心定位：作为工业电压采集单元，无需外部变送器，直接接入 0‑250V AC/DC 回路，内置真有效值计算与信号调理电路；适配 120/240V 市电、12/24/48V 工业电源监测，特别适合差分电压测量（如相间电压、对地电压）

二、产品特性

双隔离通道：两通道间完全隔离（无公共接线），250V 连续隔离 / 1500V 瞬态隔离；同时具备 4000V 光隔离、1500V 变压器隔离（模块与系统 / 其他模块），彻底消除地环流干扰

真有效值测量：精确计算 AC/DC 电压真有效值，适配畸变波形（如变频器输出、非正弦负载），无需外部信号处理

宽范围输入：支持0‑250V RMS AC/DC，过范围至 275V；输入阻抗 1MΩ，极低负载效应

高抗干扰设计：共模抑制比 > 120dB（DC 及 60Hz AC），适配强干扰工业环境

智能模块架构：板载微处理器，支持模块级校准、自检与数据预处理；数据刷新率 25ms（0.025s），响应迅速

无缝系统集成：适配 SNAP PAC 机架与控制器（brain/rack‑mounted），兼容罗克韦尔 ControlLogix、MicroLogix、CompactLogix 等，可作为智能远程 I/O接入

工业级电气安全：输入过压保护、反向极性耐受，防误接线损伤

免校准维护：出厂校准，支持软件调零与增益补偿；终身保修，降低维护成本

三、关键技术参数（Opto 22 官方规格书）

核心电气规格

输入范围：0‑250V RMS AC/DC；过范围至 275V

精度：±0.2V + ±0.2% 读数（兼顾绝对误差与比例误差）

分辨率：10mV（全量程）

输入阻抗：1MΩ（所有通道）

DC 反向误差：±0.2V（0.08%），耐受极性反接

响应时间（阶跃变化）：63.2%（158V）@50ms；99%（248V）@75ms

数据刷新率（Data Freshness）：0.025s（25ms）

隔离性能（核心优势）

通道间隔离：250V 连续，1500V 瞬态

模块‑系统隔离：4000V 光隔离，1500V 变压器隔离

最大通道间共模电压：250V

供电与物理规格

供电需求：5VDC（±0.15V），200mA（由 SNAP 机架提供）

工作温度：‑20°C~70°C；存储温度：‑40°C~85°C

相对湿度：5%~95% RH（非凝露）

接线规格：22‑14 AWG 导线；端子扭矩：5.22 in‑lb（0.59N・m）

安装方式：SNAP PAC 机架卡装；固定扭矩≤1 in‑lb（0.11N・m）

尺寸：标准 SNAP 模块尺寸（82.55×18.29×90.17mm）

认证：CE、RoHS、DFARS；‑FM 版额外具备 FM 安全认证

四、核心功能说明

1. 真有效值测量核心能力

适用波形：正弦波、畸变波、脉冲波（如开关电源输出）

自动适配 AC/DC：无需软件切换，模块自动识别信号类型并计算真有效值

直接测量：无需电压互感器 / 分压电阻（0‑250V 范围），简化接线，降低误差链

2. 隔离架构与抗干扰机制

三重隔离设计：

通道‑通道：消除通道间串扰，支持独立回路测量

通道‑系统：防止现场高压窜入控制侧，保护控制器与 PC

模块‑模块：避免多模块间干扰

高共模抑制：>120dB（DC 及 60Hz），在接地差异大、线缆长的场景下保证测量精度

3. 差分测量优化（核心应用场景）

通道间无公共连接，支持相间电压（如 3 相系统 AB/BC/CA）、负载电压差、电源对地电压测量

适合 UPS、变频器、电机控制、电源监控等需要隔离差分采样的设备

4. 系统集成与智能特性

模块级智能：板载处理器执行校准、自检、数据格式化；输出标准化数值至控制器

兼容生态：

SNAP PAC 本地：搭配 SNAP PAC brain / 控制器，接入 PAC Control/PAC Manager 软件

第三方 PLC：作为远程 I/O，通过 EtherNet/IP 等协议接入 Allen‑Bradley Logix 系列

PC 控制：适配基于 PC 的工业自动化系统

诊断能力：支持 “超范围”（‑32768.0）状态上报，便于故障定位

五、安装与操作指引

安装准备

兼容性核对：确认适配 SNAP PAC 机架（R 系列）、SNAP PAC brain / 控制器；区分隔离版 (I) 与非隔离版

工具准备：扭矩螺丝刀、22‑14 AWG 导线、SNAP 模块拆卸工具

安全规范：断电接线；高压测量需确认接线规范；避免过载（>275V）

机械安装（SNAP PAC 机架）

定位模块插槽，对齐模块底部卡槽与机架定位条；相邻模块对齐公母定位键

轻推模块卡入连接器，确保稳固接触

用 4‑40×1/2 英寸螺丝固定模块两侧，扭矩≤1 in‑lb（0.11N・m），避免损坏 PCB

模块可置于机架任意位置，兼容数字、串行等其他 I/O 模块混装

电气接线（差分 / 单端均可）

差分测量（推荐，抗干扰最佳）：

通道 1：输入 + 接现场信号 +，输入‑接现场信号‑

通道 2：独立接线，不与通道 1 / 系统共地单端测量：

输入 + 接现场信号，输入‑接系统地

注意：单端时仍保持通道间隔离，但通道‑与系统共地关键注意：

输入阻抗 1MΩ，无需考虑回路负载（0‑250V 范围）

避免输入 > 275V（过范围但不损坏，返回无效值）

软件配置（PAC Manager/PAC Control）

添加模块：在软件 I/O 配置中选择 “SNAP‑AIVRMS‑I”，指定模块位置

配置参数：设置采样率、量程、滤波（默认 25ms 刷新率）

校准流程（必要时）：

进入校准模式，施加标准 0V 与 250V 信号

执行 “Calculate and Set Offset” 与 “Calculate and Set Gain” 命令

保存校准参数，重启模块验证

数据读取：通过控制器指令读取标准化电压值（0‑250V），直接用于控制逻辑

维护要点与故障排查

常规维护：

每年校准一次（高精度场景）；使用标准信号源，避免现场热插拔校准

定期检查接线端子扭矩、模块固定状态

常见故障：

读数异常：检查接线极性、量程匹配、接地是否正确；尝试差分接线

超范围值（‑32768.0）：输入 > 275V 或模块故障；断电复位或更换模块

通信失败：检查模块与机架连接、控制器配置、固件版本