一、核心技术参数与功能特性

1. 硬件规格与信号处理

• 4 位 7 段 LED 显示：实时显示当前温度（PV）和设定温度（SV），分辨率 0.1℃。

• 精度：±0.3% 或 ±1℃（常温下），满足高精度控制需求。

• SSR 驱动输出：11V DC（支持 ON/OFF、相位、周期控制模式），可直接驱动固态继电器（SSR），最大负载能力满足工业加热 / 制冷需求。

• 报警输出：1 路继电器输出（250V AC/3A），支持温度超限、传感器断线等故障报警。

• 热电偶：K、J、E、T、B、R、S 等 13 种类型。

• 热电阻（RTD）：Pt100、Cu100、Ni120 等 6 种类型。

• 模拟量：0-100mV、0-5V、4-20mA 等电压 / 电流信号。

• 输入类型：支持多种传感器信号，包括：

• 输出配置：

• 显示与精度：

2. 控制算法与通信能力

• Modbus RTU：通过 RS485 接口（需外接转换器如 SCM-US48I）实现与贝加莱 PLC 的通信，默认参数为：从站地址 1、波特率 9600bps、偶校验、1 位停止位。

• USB 配置：支持通过 USB 接口连接 PC，使用 DAQ Master 软件进行参数配置与监控。

• 控制方式：支持 ON/OFF、P、PI、PD、PID 多种控制模式，可通过参数调整实现动态响应优化。

• 通信协议：

3. 环境适应性

• 防护等级：IP65（前面板），防尘防溅，适合恶劣工业环境。

• 工作温度：-10~50℃，存储温度 - 20~60℃，抗振动（10-500Hz，10g 加速度）。

二、典型应用场景

1. 工业加热与制冷控制

• 食品加工：在烘焙烤箱中，通过 RTD 传感器实时监测温度，结合 PID 算法动态调节加热管功率，确保烘焙温度均匀性（如 ±1℃）。

• 半导体制造：在晶圆清洗设备中，控制冷却循环水温度至 23±0.5℃，防止温度波动影响工艺稳定性。

2. 过程自动化控制

• 化工反应釜：通过热电偶监测反应温度，当超过设定值时，触发 SSR 输出切断加热电源，并通过报警输出联动紧急冷却系统。

• 制药行业：在冻干机中，结合多段温度曲线控制（如预冻、升华、解析阶段），确保药品质量符合 GMP 标准。

3. 能源管理与设备保护

• 光伏逆变器：监测 IGBT 模块温度，当超过阈值时，通过 SSR 输出控制散热风扇启停，并通过 Modbus 通信将温度数据上传至贝加莱 PLC 进行能效分析。

• 电机保护：配合电流互感器（CT，如 CSTC-E80LN）监测电机绕组温度，实现过热预警及停机保护。

三、与贝加莱 PLC 的集成方案

1. 硬件连接与协议配置

• 若贝加莱 PLC 的数字量输出为 PNP 类型，需通过继电器模块（如贝加莱 X20RL9324）进行信号转换，确保与 SSR 驱动输出兼容。

• RS485 连接：使用 SCM-US48I 转换器将 TK4S-14SN 的 RS485 接口与贝加莱 X20CM9400 通信模块的 RS485 端口连接，线缆采用双绞屏蔽线，终端电阻 120Ω（最远节点接入）。

• 电源隔离：TK4S-14SN 的 24V DC 供电与贝加莱 PLC 的 24V 电源需通过隔离模块（如 WAGO 787-600）连接，防止地电位干扰。

• 通信链路：

• 信号匹配：

2. 软件配置与数据映射

• 通过贝加莱 PLC 的 Trace 示波器 功能抓取 Modbus 报文，监测通信延迟及信号完整性；当检测到通信中断时，自动切换至备用通信链路（如以太网）。

• 在 Device Manager 中添加 Modbus 从站设备，映射温度数据至 PLC 变量：

  st

  VAR_INPUT
      Temp_PV : REAL; // 当前温度（读取寄存器30001）
      Temp_SV : REAL; // 设定温度（写入寄存器40001）
  END_VAR
  
  // 读取温度值（Modbus功能码03）
  X20CM9400.ReadInputRegisters(SlaveAddr:=1, StartAddr:=30001, Data:=Temp_PV);
  // 写入设定值（Modbus功能码16）
  X20CM9400.WriteSingleRegister(SlaveAddr:=1, Register:=40001, Value:=Temp_SV);
  

  
  

• 使用贝加莱 mapp View 软件创建 HMI 界面，实时显示温度曲线、报警日志及参数调整按钮。

• Automation Studio 设置：

• 诊断功能：

3. 典型集成案例

• 硬件：TK4S-14SN 通过 RTD 传感器监测仓库环境温度，贝加莱 X20CP9400 控制器通过 Modbus RTU 读取温度数据，驱动 SSR 控制空调压缩机启停。

• 软件：在 Automation Studio 中编写逻辑程序，当温度超过设定范围时，通过 X20DO1332 模块输出信号至声光报警器，并记录事件时间戳至 SD 卡。

• 智能仓储温控系统：

• 

四、替代方案与升级建议

1. 替代型号与技术差异

• TK4S-14RN：继电器输出型号（250V AC/3A），适合驱动接触器等大电流负载，替换时需注意输出类型差异。

• TK4S-14CN：电流输出型号（4-20mA），可直接连接变频器或比例阀，实现连续控制。

2. 协议扩展与性能提升

• PROFINET 集成：若需更高实时性，可通过 WAGO 750-372 PROFIBUS 耦合器转换协议，将 TK4S-14SN 接入贝加莱 PLC 的 PROFINET 网络，通信周期缩短至 1ms 以内。

• 边缘计算：通过贝加莱 PFC200 控制器的 mapp Edge 软件模块，在本地实现数据预处理（如温度波动分析、阈值判断），减少云端数据传输压力。

五、技术文档与采购支持

1. 官方技术资料获取

• AUTONICS 官网：访问 AUTONICS 全球官网，搜索 “TK4S-14SN” 下载 PDF 手册，包含接线图、Modbus 寄存器映射表及故障排查指南。

• 贝加莱资源库：登录贝加莱官网 Resource Center，下载《Modbus RTU Integration Guide》及设备描述文件（GSDML）。

2. 沈阳本地化采购渠道

• 沈阳米达机电设备有限公司（铁西区建设东路 72 号）：AUTONICS 授权代理商，提供 “温控器 + PLC” 成套解决方案，支持 TK4S-14SN 现货及紧急调货（电话：024-2384XXXX）。

• 沈阳国瑞恒信科技（和平区三好街）：贝加莱授权代理商，可提供贝加莱 PLC 与 TK4S-14SN 的联合调试服务（电话：024-2396XXXX）。

六、安装与维护注意事项

1. 安装规范与抗干扰措施

• RS485 通信线缆需采用双绞屏蔽线，终端电阻（120Ω）需在最远节点接入，避免信号反射。

• 传感器信号线与电源线需保持至少 100mm 间距，防止电磁干扰。

• 接线要求：

• 接地处理：模块金属外壳需通过专用接地端子（PE）可靠接地，接地电阻≤4Ω。

2. 参数调试与故障处理

• 使用贝加莱 PLC 的 Protocol Test Tool 模拟 Modbus 通信，验证从站地址、波特率及奇偶校验设置。

• 检查 TK4S-14SN 的 “COMM” 指示灯状态，若闪烁表示通信异常，需重新插拔模块或更换通信线缆。

• PID 参数整定：通过贝加莱 PLC 的MC_SetPIDParameters函数远程调整比例带（P）、积分时间（I）、微分时间（D），例如：

  st

  // 设置PID参数（P=50%，I=100s，D=20s）
  X20CM9400.WriteSingleRegister(SlaveAddr:=1, Register:=40010, Value:=50.0);
  X20CM9400.WriteSingleRegister(SlaveAddr:=1, Register:=40011, Value:=100.0);
  X20CM9400.WriteSingleRegister(SlaveAddr:=1, Register:=40012, Value:=20.0);
  

  
  

• 通信中断排查：

3. 备件管理与升级建议

• 备件策略：关键流程设备建议采购 TK4S-14CN 作为备件，其兼容 TK4S-14SN 的安装尺寸及协议，可快速替换。

• 固件升级：通过 AUTONICS DAQ Master 软件定期更新模块固件，提升兼容性及抗干扰能力（如修复已知通信漏洞。

七、总结

• TK4S-14SN    

• SK200E    

• SKB200E 220V    

• D-73553 06.04.031    

• 3DM2-H1DUW    

• 3CT 100:5    

• XC3-14R-E    

• PA10-U    

• TZN4S-14S    

• EOCRSSD30DM7    

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