描述
B&R 8V1016.00-2 — 贝加莱（B&R）X20系列16通道数字量输入模块
产品简介：
B&R 8V1016.00-2 是奥地利贝加莱（B&R，现归属ABB集团）X20系列I/O模块中最常用的16通道数字量输入模块，属于8V1016系列。该模块用于采集16路24V DC开关量信号（如按钮、限位开关、接近开关、继电器触点、光电开关等），将现场的开关状态实时传送给B&R PLC控制器（如X20CP1484、X20BC8092等）进行逻辑处理。后缀”00-2″表示PNP型输入（源型输入，Sink Input），即信号电流从外部传感器流入模块内部。该模块是B&R自动化系统中开关量采集的核心模块，广泛应用于各种需要大量开关量信号采集的工业控制场合，是生产线按钮站、安全门监控、限位保护等应用的标配模块。
技术规格：
| 参数项 | 详细规格 |
|---|---|
| 品牌 | B&R（贝加莱） |
| 系列 | X20 8V1016系列 |
| 型号 | 8V1016.00-2 |
| 通道数 | 16路数字量输入 |
| 输入类型 | PNP型（源型输入，电流流入模块） |
| 输入电压范围 | 12~30V DC（额定24V DC） |
| 输入高电平（逻辑1） | ≥11V DC |
| 输入低电平（逻辑0） | ≤5V DC |
| 输入电流（每通道） | 典型4mA（24V时） |
| 光耦隔离 | 是，每通道独立光耦隔离 |
| 响应时间 | 典型1ms，最大5ms（带滤波时） |
| 软件滤波时间 | 0~20ms可配置（每通道独立） |
| 通讯接口 | POWERLINK（实时以太网） |
| 总线周期 | 1ms ~ 16ms（可配置，默认1ms） |
| 供电电压 | 24V DC（通过POWERLINK总线或外部供电） |
| 功耗 | 典型3W（16通道全ON时） |
| 防护等级 | IP20（需安装在控制柜内使用） |
| 工作温度 | 0°C ~ +55°C |
| 存储温度 | -25°C ~ +70°C |
| 安装方式 | 35mm DIN导轨安装 / X20底座插接（如X20BC0083） |
| 尺寸 | 约45 × 90 × 75mm（宽×高×深） |
| 重量 | 约0.12kg |
| 认证 | CE、UL、cUL、EAC、RoHS |
| 产地 | 奥地利 |
功能特点：
- 16路独立PNP输入：每路输入独立光耦隔离，通道间互不干扰，一路故障不影响其他15路正常工作
- PNP源型输入：适用于PNP型接近开关、光电开关等传感器（信号从传感器流出，流入模块），这是欧系传感器最常用的接线方式
- 软件可配置滤波：每通道滤波时间0~20ms独立可调，有效消除现场机械触点抖动和电磁干扰引起的误触发
- POWERLINK实时通讯：1ms总线周期，16路开关量状态在1ms内全部刷新到PLC控制器，满足高速逻辑控制需求
- LED状态指示：每通道配有1个绿色LED指示灯，输入ON时LED亮起，现场调试时无需接入PLC即可直观判断每路信号状态
- 即插即用：插入X20系列标准底座（如X20BC0083）即可使用，底座提供供电和通讯，模块本身无需额外供电接线（除现场信号线外）
- 宽电压自适应：12~30V DC输入自适应，适应不同现场传感器的供电电压差异
- 高隔离耐压：每通道输入对地隔离耐压1500V DC，有效防止现场高压窜入控制系统
应用场景：
- 生产线按钮站信号采集（启动、停止、急停、模式选择等按钮）
- 限位开关状态采集（行程开关、接近开关）
- 安全门开关状态监控（门开/门关信号）
- 继电器触点状态监测（电机运行/停止反馈、阀门开/关反馈）
- 电磁阀状态反馈（阀开/阀关确认信号）
- 各类开关量传感器信号汇总（温度开关、压力开关、流量开关等）
- 机器人安全围栏开关信号采集
- 包装机械各工位状态信号汇总
性能参数：
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| 输入高电平 | ≥11V DC（逻辑1） |
| 输入低电平 | ≤5V DC（逻辑0） |
| 隔离耐压（输入对地） | 1500V DC |
| 绝缘电阻（500V DC兆欧表） | >100MΩ |
| 接触电阻（输入端子） | <5mΩ |
| MTBF | >150,000小时 |
| EMC | 符合EN 61000-6-2工业环境B级标准 |
| 抗振动 | 符合IEC 60068-2-6（3g，10~150Hz） |
| 抗冲击 | 符合IEC 60068-2-27（1m跌落） |
材质构成：
- 外壳：阻燃PC+ABS工程塑料（UL94 V-0级），灰色
- PCB：4层FR-4高Tg环氧玻璃纤维板，模拟区域与数字区域分区布局
- 光耦：每通道独立高速光耦（如Avago HCPL-2601级别），传输速率>10Mbps
- 连接器：X20系列专用双排插接端子（2×8pin，共16pin），金手指镀金3μm
- LED：高亮绿色LED（波长525nm），每通道1个，亮度>200mcd
- 接线端子：螺钉压接式端子排，铜合金镀锡，适配0.5~2.5mm²导线
- 紧固件：不锈钢螺钉（A2-70）
结构特征：
- 矩形模块，尺寸约45×90×75mm，符合X20系列标准外形
- 前面板设有16个绿色LED指示灯（每通道1个），排列整齐，间距均匀
- 顶部设有X20专用双排插接接口（2×8pin），插入底座后锁定
- 底部设有16路螺钉接线端子排（分2排，每排8个端子），用于接入现场信号线
- 两侧设有DIN导轨卡扣（上卡扣+下卡扣）
- 背面设有POWERLINK以太网通讯接口（RJ45，带LED指示）
- 模块底部设有安装定位孔，与X20底座对齐
工作原理：
现场PNP型传感器（如PNP接近开关）输出24V DC信号时，电流从传感器正极流出，经导线流入模块输入端子，经过光耦隔离后送入FPGA逻辑芯片。FPGA以1ms周期（POWERLINK总线周期）读取16路输入状态，将16位开关量数据打包通过POWERLINK实时以太网发送至B&R PLC控制器。控制器在下一个扫描周期（典型1ms）读取这些状态并执行相应逻辑程序。软件滤波功能在硬件采样基础上增加数字滤波算法（如去抖滤波），当输入信号在滤波时间内保持稳定才确认状态变化，有效消除机械触点抖动和电磁干扰引起的误触发。
安装要求：
- 插入X20系列标准底座（如X20BC0083），使用上下DIN导轨卡扣固定于35mm标准导轨上
- 现场信号线使用截面积≥0.5mm²的导线，接入底部16路螺钉端子排
- PNP型输入接线方式：传感器正极（棕色线）接模块输入端子，传感器负极（蓝色线）接0V（公共端）
- 公共端（0V）需连接至模块底部的公共端子，并与机柜0V母线相连
- 接地线（PE）连接至机柜接地排，接地电阻<4Ω
- 模块之间需留有至少5mm间距，保证通风散热
- POWERLINK网线使用超五类屏蔽网线（Cat5e STP），接入顶部RJ45接口
