REXROTH 5812421000二位五通电磁换向阀

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Shenyang Shangmin Electric Co., Ltd

沈阳上民电气有限公司

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REXROTH 5812421000二位五通电磁换向阀

发布时间: 2025-09-25 15:56

REXROTH 5812421000 是 AVENTICS（安沃驰）品牌 581 系列的一款二位五通电磁换向阀，专为工业自动化气动控制系统设计，支持高精度流量控制与快速响应。

商品信息

一、核心技术参数与安全性能

1. 安全等级与合规性

安全标准：

符合 EN ISO 13849-1 Type 4（最高防护类型，可抵御单次故障）、IEC 61508 SIL 3（安全完整性等级，适用于高风险场景）。
满足 OSHA 1910.217（美国机械安全标准）、ANSI B11.19（机械安全防护标准），全球市场准入性强。

防护能力：

分辨率：14 mm（手指级防护），可有效检测最小直径 14 mm 的物体（如手指），避免肢体伸入危险区域。
保护高度：200 mm（单单元），支持多单元拼接扩展（最大防护高度可达 2000 mm），适配不同尺寸的设备开口。

2. 光学与电气特性

类别	具体参数
光学参数	光源：红外 LED（波长 940 nm，不可见光，避免干扰）；响应时间：≤15 ms（光幕触发至安全信号输出的延迟，远低于机械停机响应时间）；同步方式：光学同步（无需额外同步电缆，简化安装）
电气参数	供电电压：24 V DC（±15%），兼容工业低压系统；功耗：发射器≤3 W，接收器≤4 W（低功耗设计）；输出信号：2 路安全 PNP 输出（符合 EN 60947-5-3），支持安全回路串联
环境适应性	防护等级：IP65（防尘、防喷水，适配潮湿 / 多尘车间，如食品加工、机械制造）；工作温度：-10°C ~ +55°C（宽温运行，避免环境温度波动影响性能）；抗干扰：符合 EN 61000-6-2（工业环境抗扰度），可抵御变频器、电机的电磁干扰

3. 可靠性设计

故障诊断：内置双通道自检（光学通路、电子元件实时监测），若检测到光幕断线、透镜污染、单元故障，立即触发安全输出切断，避免误保护或失效。
耐久性：

外壳材质：压铸铝 + PC（抗冲击，耐工业化学品腐蚀）；
MTBF（平均无故障时间）：≥100 万小时（IEC 61709，40°C），长期稳定运行。

二、核心功能亮点

1. 灵活扩展与安装

多单元拼接：支持最多 10 个 SI 系列单元（发射器 + 接收器）串联，扩展防护高度（200 mm~2000 mm），适配大型设备开口（如冲压机工作台、机器人防护栏）。
无电缆同步：通过光学同步替代传统电缆同步，减少布线工作量，且避免同步电缆断线导致的系统失效。
多角度安装：支持 0°~90° 垂直 / 水平安装，自带安装支架（可调节角度 ±5°），便于对齐校准。

2. 智能化诊断与维护

LED 状态指示：

发射器：绿色 LED（电源正常）、黄色 LED（同步正常）；
接收器：绿色 LED（电源正常）、黄色 LED（同步正常）、红色 LED（故障 / 遮挡），直观判断系统状态。

远程监控：支持 IO-Link 通信（需额外配置 IO-Link 模块），可通过 PLC 或上位机（如 ifm Vision Assistant 软件）读取故障代码（如 “透镜污染”“单元不同步”），缩短排查时间。

3. 抗干扰与环境适应增强

透镜污染补偿：内置光强自动调节功能，若透镜附着粉尘 / 油污，可提升发射功率维持检测性能（污染严重时触发故障报警），减少频繁清洁维护。
EMC 抗干扰：优化的电磁屏蔽设计，可在变频器（50 Hz~200 kHz）、高压电机附近稳定工作，避免电磁干扰导致的误触发。

三、典型应用场景

ifm SI5004（需配对接收器）主要用于高风险机械防护，核心场景包括：

冲压机 / 锻压设备

防护设备滑块下方的操作区域，当操作人员手部伸入时，光幕立即触发安全回路，切断滑块驱动电源，避免冲压伤害。
示例：汽车零部件冲压线，防护开口尺寸 1200 mm（6 个 SI5004 单元拼接），分辨率 14 mm，确保手指级防护。

工业机器人工作站

围绕机器人工作半径设置防护区域，当人员进入时，光幕触发机器人急停，同时切断周边输送线动力，防止碰撞伤害。
优势：光学同步无需布线，适配机器人灵活的安装布局（如弧形防护栏）。

包装机械 / 输送线

防护包装机的热封区域、输送线的夹送机构，避免操作人员在设备运行时接触高温或运动部件。
适配性：IP65 防护可抵御包装车间的粉尘、水汽（如饮料灌装线）。

机床设备

防护数控车床、铣床的主轴区域，当人员肢体靠近时，光幕触发机床主轴停机，避免切削伤害。
扩展能力：多单元拼接可覆盖机床 1.5 m 高的防护开口，满足大型机床需求。

四、安装与使用要点

1. 硬件安装规范

配对要求：必须与同系列接收器 SI5005 配对使用，且确保发射器与接收器的型号版本一致（如均为 V2.0），避免同步失败。
对齐与距离：

最大检测距离：6 m（发射器与接收器间距），超过需选择长距离型号（如 SI5014）；
对齐精度：偏差≤1°（使用水平仪校准，偏差过大会导致光通路中断，触发误报警）。

接线要求：

电源电缆：使用 0.75 mm² 2 芯屏蔽线（避免电压降）；
安全输出线：使用 1.0 mm² 2 芯屏蔽线，与动力线间距≥10 cm，避免电磁干扰；
安全回路：必须与安全继电器（如 ifm SR0500）或 PLC 安全模块串联，不可直接驱动负载（符合安全标准要求）。

2. 调试与校准

同步校准：通电后，发射器与接收器自动光学同步（黄色 LED 常亮表示同步成功）；若同步失败，检查对齐角度、遮挡物或单元型号匹配性。
分辨率测试：使用 14 mm 标准测试棒（ifm 配件 TS0001），沿防护区域移动测试棒，确保每处遮挡均触发安全输出（红色 LED 点亮，安全输出切断）。

3. 维护与故障处理

定期维护：

每 2 周清洁透镜（用无尘布蘸异丙醇擦拭，避免划伤），防止粉尘堆积导致光强衰减；
每季度检查安装支架紧固性（振动会导致对齐偏移，如机床、机器人场景）。

常见故障排查：

故障现象	可能原因	解决方案
接收器红色 LED 闪烁	发射器与接收器对齐偏差＞1°	重新校准水平 / 垂直角度，使用水平仪辅助
安全输出无信号（无遮挡）	安全回路接线松动或安全继电器故障	检查安全输出线接线、测试安全继电器状态
误报警（无遮挡触发）	透镜污染或强光干扰（如阳光直射）	清洁透镜、调整安装位置避免强光直射

五、替代型号与兼容性

1. 同品牌替代 / 扩展型号

型号	核心差异	适用场景
SI5004（发射器）+ SI5005（接收器）	标准型，保护高度 200 mm，检测距离 6 m	中小型设备防护（如桌面式机器人）
SI5014（发射器）+ SI5015（接收器）	长距离型，检测距离 12 m	大型设备防护（如 10 m 宽的输送线）
SI5024（发射器）+ SI5025（接收器）	高保护高度型，单单元保护高度 400 mm	减少拼接单元数量，适配 1 m 高防护开口
SI6004（发射器）+ SI6005（接收器）	分辨率 30 mm（手掌级防护）	对防护精度要求较低的场景（如手臂防护）

2. 第三方兼容方案

Sick C40S-09030A10000：Type 4/SIL 3 安全光幕，保护高度 900 mm，分辨率 14 mm，支持 PROFIsafe 通信，但价格比 ifm 高 20%~30%，适合需总线通信的场景。
皮尔磁 PSENopt II 4.1：Type 4/SIL 3 安全光幕，防护高度 200 mm，支持 IO-Link，兼容性强，但需单独购买同步电缆，安装复杂度略高。

六、供货与技术支持

市场状态：SI5004 为 ifm 现役主力型号，2025 年无停产计划，现货充足，标准货期 1~2 周（通过 ifm 授权代理商采购，如上海恩德斯豪斯、北京众德迪克）。
价格参考：

单套（SI5004 发射器 + SI5005 接收器）：约 4,500~5,000 元（批量采购≥10 套可享 10% 折扣）；
配套附件（安装支架、测试棒）：约 300~500 元 / 套。

文档与培训：

技术资料：可从 ifm 官网下载《SI5004 安全光幕用户手册》（含接线图、校准步骤、故障代码表）；
应用案例：参考《ifm 安全光幕在汽车冲压线中的防护方案》白皮书，获取实际项目配置经验；
培训服务：参加 ifm 工业安全传感器认证课程，学习安全光幕选型、安全回路设计及故障诊断技巧。

七、关键注意事项

安全合规性：SI5004 必须与安全继电器或 PLC 安全模块配合使用，不可直接接入普通控制回路（否则无法满足 Type 4/SIL 3 等级要求，存在安全隐患）。
环境限制：不可用于防爆区域（如化工车间），若需防爆防护，需选择 ifm 防爆型安全光幕（如 EX SI 系列）并配合防爆隔离栅。
扩展限制：多单元拼接时，最大串联数量不超过 10 个（发射器 + 接收器），且总防护高度不超过 2000 mm，超出需选择更高规格的型号（如 SI5024）。