Module ngõ vào số DC 5069-IB16 Allen-Bradley Compact 5000

Thông số kỹ thuật Allen-Bradley 5069-IB16

Các thông số điện, input filter, counter, bảo vệ và nguồn trong bảng trên được Rockwell công bố trong Technical Data 5069-TD001P, March 2026. Kích thước, RTB, DIN rail và điều kiện môi trường cũng được hãng quy định trong cùng tài liệu.

5069-IB16 là sinking input – hiểu như thế nào?

Rockwell mô tả 5069-IB16 là 16-point sinking input module. Điều này rất quan trọng khi chọn cảm biến.

Với một sinking input, module nhận dòng điện từ thiết bị trường rồi đưa dòng trở về cực âm SA(-). Vì vậy thiết bị phía cảm biến cần cung cấp điện áp dương tới input khi hoạt động.

Có thể hình dung dòng điện:

+24 VDC → cảm biến/công tắc → INx của 5069-IB16 → mạch input bên trong → SA(-) → 0 VDC

Sơ đồ wiring chính hãng Rockwell thể hiện cả cảm biến 2 dây và cảm biến 3 dây đấu vào các input IN0…IN15, trong đó các input sử dụng shared common và return về SA(-).

5069-IB16 dùng với cảm biến PNP hay NPN?

Vì 5069-IB16 là sinking input, cách kết nối trực tiếp thông dụng là sử dụng cảm biến PNP / sourcing output.

Đối với cảm biến PNP 3 dây 24 VDC:

• Brown: +24 VDC.
• Blue: 0 VDC.
• Black: output cảm biến → IN0…IN15.

Khi cảm biến ON, output PNP cấp điện áp dương vào input của 5069-IB16. Dòng sau đó trở về SA(-) qua mạch bên trong module. Đây là cách phối hợp sinking-input/sourcing-device điển hình.

Không nên mặc định một cảm biến NPN sinking có thể đấu trực tiếp như cảm biến PNP. Nếu thiết bị trường dùng NPN cần kiểm tra lại sơ đồ và có thể phải dùng interface/relay hoặc phương án I/O phù hợp hơn.

Đấu nút nhấn hoặc tiếp điểm khô vào 5069-IB16

Đối với nút nhấn, công tắc hành trình hoặc tiếp điểm relay không có điện áp riêng, có thể đấu:

+24 VDC → tiếp điểm → INx

Khi tiếp điểm đóng, +24 VDC được đưa tới input. Nếu điện áp và dòng nằm trong vùng ON của module thì PLC nhận trạng thái input = 1.

Rockwell quy định input ON từ 10 VDC trở lên trong dải tới 32 VDC, với dòng tối thiểu khoảng 4 mA tại 10 VDC.

5069-IB16 có 16 kênh input

Các kênh được đánh số:

• IN 0
• IN 1
• IN 2
• IN 3
• IN 4
• IN 5
• IN 6
• IN 7
• IN 8
• IN 9
• IN 10
• IN 11
• IN 12
• IN 13
• IN 14
• IN 15

RTB có tổng cộng 18 vị trí. Với 5069-IB16, hai terminal cuối được Rockwell ghi Not used.

Không nên đấu nguồn hoặc dây tín hiệu vào hai terminal không sử dụng này nếu manual không chỉ định.

Shared Common của 5069-IB16

Toàn bộ 16 input của 5069-IB16 nằm trong một nhóm 16 kênh và sử dụng shared common.

Rockwell ghi rõ:

• Inputs có return qua mạch nội bộ.
• Return đi tới chân SA(-) trên SA Power RTB.
• Không có cách ly riêng giữa từng input channel.

Điều này có nghĩa không nên xem 16 input như 16 kênh cách ly độc lập. Nếu ứng dụng có nhiều mức điện thế hoặc yêu cầu galvanic isolation giữa từng tín hiệu, cần xem xét giải pháp interface hoặc module khác phù hợp.

SA Power của 5069-IB16 rất quan trọng

5069-IB16 sử dụng DC SA Power. Rockwell yêu cầu phải cấp DC power cho thiết bị đang cung cấp SA power bus tới module.

Nguồn SA có thể được đưa vào hệ thống thông qua:

• CompactLogix 5380 controller.
• CompactLogix 5480 controller.
• Compact 5000 EtherNet/IP adapter tương thích.
• 5069-FPD Field Potential Distributor.

Module lấy khoảng 200 mA SA Power tại 10–32 VDC.

MOD Power và SA Power khác nhau như thế nào?

5069-IB16 tiêu thụ:

• MOD Power: 75 mA tại 18–32 VDC.
• SA Power: 200 mA tại 10–32 VDC.

Rockwell cũng giới hạn passthrough ở mức 9,55 A cho MOD power và 9,95 A cho SA power.

Không trộn AC SA và DC SA trên cùng power bus

5069-IB16 là module DC và sử dụng DC SA Power. Nếu cùng hệ Compact 5000 có cả module dùng AC SA Power và module dùng DC SA Power thì Rockwell yêu cầu tách hai nhóm bằng 5069-FPD Field Potential Distributor.

Ví dụ:

Controller → 5069-IB16 → 5069-OB16 → 5069-FPD → module AC I/O

5069-FPD kết thúc power bus cũ và tạo một SA power bus mới phù hợp cho nhóm module phía sau.

Ngưỡng ON của 5069-IB16

Rockwell công bố:

• ON-state voltage minimum: 10 VDC.
• ON-state nominal: 24 VDC.
• ON-state maximum: 32 VDC.
• ON-state current minimum: 4 mA tại 10 VDC.
• ON-state current nominal: 6 mA tại 24 VDC.
• ON-state current maximum: 7,4 mA tại 32 VDC.

Do đó, một cảm biến chỉ xuất mức điện áp quá thấp có thể không đạt ngưỡng ON chắc chắn của module.

Ngưỡng OFF của 5069-IB16

Ở trạng thái OFF, Rockwell quy định:

• Off-state voltage tối đa: 5 VDC.
• Off-state current tối đa: 1,5 mA.

Điều này đặc biệt quan trọng với cảm biến 2 dây hoặc các thiết bị có leakage current khi OFF. Nếu dòng rò quá lớn, input có thể không xuống trạng thái OFF ổn định.

Trở kháng input

Rockwell công bố trở kháng input của 5069-IB16:

• Tối thiểu: 1,33 kΩ.
• Danh định: 4,1 kΩ.
• Tối đa: 7,0 kΩ.

Thông số này hữu ích khi tính dòng qua thiết bị trường, kiểm tra cảm biến 2 dây hoặc đánh giá leakage current trong trạng thái OFF.

Input Filter có thể cấu hình từ 0 đến 50 ms

Một đặc điểm hữu ích của 5069-IB16 là software-configurable input filter. Rockwell cho phép người dùng thiết lập thời gian lọc từ:

0 đến 50 ms

cho quá trình chuyển:

• OFF → ON.
• ON → OFF.

Hardware delay cơ bản được Rockwell ghi là khoảng 50 µs + thời gian filter đã chọn.

Input filter dùng để làm gì?

Input filter giúp loại bỏ các thay đổi trạng thái rất ngắn do:

• Nhiễu điện.
• Contact bounce của nút nhấn.
• Rung cơ khí của limit switch.
• Nhiễu từ contactor.
• Nhiễu từ motor hoặc biến tần.

Tăng filter time giúp tín hiệu ổn định hơn nhưng đồng thời làm PLC nhận tín hiệu chậm hơn.

Ví dụ:

• Cảm biến quang tốc độ cao: filter nên nhỏ.
• Nút nhấn cơ khí: có thể dùng filter dài hơn để chống bounce.
• Limit switch rung: cần cân bằng giữa tốc độ phản hồi và khả năng chống nhiễu.

Độ trễ input cơ bản của 5069-IB16

Rockwell công bố thời gian từ screw terminal tới backplane cho cả OFF→ON và ON→OFF là:

≤100 µs, ±10 µs tại 25°C.

Đây là độ trễ phần cứng cơ bản. Nếu người dùng cấu hình thêm input filter, thời gian xác nhận tín hiệu thực tế sẽ tăng theo giá trị filter.

Minimum pulse width 60 µs

5069-IB16 có minimum pulse width khoảng 60 µs cho cả:

• ON → OFF.
• OFF → ON.

Tuy nhiên không nên chọn 5069-IB16 làm high-speed input chỉ dựa vào con số này. Nếu ứng dụng cần bắt xung rất nhanh, timestamp hoặc event chính xác thì 5069-IB16F phù hợp hơn.

5069-IB16 hỗ trợ counter tới 500 Hz

Mặc dù là standard digital input module, Rockwell Technical Data hiện hành công bố khả năng counter/frequency counter của 5069-IB16 tới:

500 Hz – chu kỳ tối thiểu tương ứng khoảng 2 ms.

Khả năng này có thể hữu ích với:

• Cảm biến đếm sản phẩm tốc độ vừa.
• Photoelectric sensor.
• Proximity sensor.
• Pulse signal có tần số không quá cao.

Nếu cần hàng chục kHz, timestamp hoặc các chức năng high-speed nâng cao thì nên xem 5069-IB16F hoặc module high-speed chuyên dụng.

5069-IB16 không hỗ trợ những chức năng nào?

Technical Data hiện hành không liệt kê các chức năng high-speed nâng cao trên 5069-IB16 như:

• Pulse and period measurement.
• Timestamp input.
• Pulse latching.
• Pattern matching.
• Events.
• Overrides.
• Extended counters.

Các chức năng như pulse/period measurement, timestamp, pulse latching, pattern matching và events thuộc về 5069-IB16F trong bảng so sánh của Rockwell.

Bảo vệ đảo cực

5069-IB16 hỗ trợ reverse polarity protection. Đây là lớp bảo vệ hữu ích khi hệ thống field-side bị đấu sai cực trong quá trình lắp đặt hoặc bảo trì.

Tuy nhiên không nên xem tính năng này như lý do để cấp điện sai cực có chủ ý. Wiring vẫn phải thực hiện đúng hướng dẫn của Rockwell.

Bảo vệ quá áp tới 36 V

Rockwell công bố mức overvoltage protection tối đa 36 V, fuse protected.

Điện áp hoạt động bình thường của input vẫn chỉ được quy định trong khoảng 10–32 VDC. Giá trị 36 V là giới hạn bảo vệ, không phải điện áp vận hành liên tục được khuyến nghị.

RTB của 5069-IB16 phải mua riêng

Đây là điểm rất quan trọng khi đặt hàng.

Rockwell ghi rõ RTB không được giao kèm Compact 5000 I/O module và phải đặt mua riêng.

5069-IB16 sử dụng một trong hai loại:

Nếu mua module mới nhưng không đặt RTB, kỹ thuật viên sẽ không có terminal block để đấu 16 tín hiệu trường.

Thông số dây của RTB

Tài liệu Rockwell tháng 03/2026 quy định dây đồng:

• 0,34–1,5 mm².
• Tương đương 22–16 AWG.
• Dây solid hoặc stranded shielded copper.
• Rating nhiệt ít nhất 105°C.

Đối với 5069-RTB18-SPRING:

• Đường kính ngoài tối đa 2,9 mm kể cả cách điện.
• Tuốt dây khoảng 10 mm.

Đối với 5069-RTB18-SCREW:

• Đường kính ngoài tối đa 3,5 mm kể cả cách điện.
• Tuốt dây khoảng 12 mm.
• Torque khoảng 0,4 N·m.

LED trạng thái của 5069-IB16

Module có:

• 1 Module Status LED xanh/đỏ.
• 16 I/O Status LED vàng/đỏ.

Mỗi input có LED riêng nên khi commissioning có thể nhanh chóng xác định tín hiệu vật lý đang tới module hay chưa.

Ví dụ cảm biến ngoài máy đã ON nhưng LED input vẫn OFF thì cần kiểm tra:

• Nguồn cảm biến.
• Đấu PNP/NPN.
• Dây output.
• SA Power.
• RTB.
• Điện áp thực tế tại input.

Kích thước 5069-IB16

Technical Data hiện hành của Rockwell công bố:

• Chiều cao: 144,6 mm.
• Chiều rộng: 22 mm.
• Chiều sâu: 105,4 mm.
• Slot width: 1.
• Khối lượng: khoảng 175 g.

Module có chiều rộng chỉ 22 mm nên giúp tăng mật độ I/O trong tủ điện Compact 5000.

Lắp đặt trên DIN rail

5069-IB16 sử dụng DIN rail thép mạ tương thích tiêu chuẩn:

EN50022 – 35 × 7,5 mm.

Khi module được sử dụng cạnh CompactLogix 5380/5480 hoặc Compact GuardLogix 5380, cần tuân thủ quy định hướng lắp và khoảng trống tản nhiệt của Rockwell cho toàn hệ thống.

Điều kiện môi trường

Các giá trị môi trường trên được Rockwell quy định cho nhóm Compact 5000 digital I/O có 5069-IB16 trong Technical Data 2026.

5069-IB16 là thiết bị open-style

5069-IB16 không phải module có enclosure bảo vệ độc lập để lắp trực tiếp ngoài môi trường. Module thuộc loại open-style và phải được lắp trong tủ/enclosure thích hợp.

Điều này đặc biệt quan trọng ở nơi có:

• Bụi dẫn điện.
• Nước.
• Dầu.
• Mạt kim loại.
• Nguy cơ tiếp xúc trực tiếp.

5069-IB16 có cách ly từng kênh không?

Không.

Rockwell ghi:

• Isolation voltage: 250 V continuous, Basic Insulation Type.
• Không isolation giữa SA Power và input ports.
• Không isolation giữa từng input port với nhau.

Vì vậy nếu ứng dụng yêu cầu từng input có galvanic isolation riêng biệt thì cần sử dụng relay/interface hoặc lựa chọn phần cứng khác phù hợp.

5069-IB16 có phải safety input không?

Không. 5069-IB16 là standard digital input module.

Không nên sử dụng riêng 5069-IB16 để thực hiện các chức năng safety như:

• Emergency Stop.
• Safety door.
• Safety light curtain.
• Two-hand control.
• Safety interlock.

Rockwell có dòng Compact 5000 Safety I/O riêng, ví dụ 5069-IB8S và 5069-IB8SK, cho các ứng dụng yêu cầu chức năng safety phù hợp.

So sánh 5069-IB16 và 5069-IB16K

Rockwell trình bày chung thông số điện của 5069-IB16 và 5069-IB16K trong bảng Technical Data. Bản K là biến thể conformal-coated.

So sánh 5069-IB16 và 5069-IB16F

Rockwell xác nhận 5069-IB16F có tốc độ phản hồi và khả năng xử lý tín hiệu nhanh hơn đáng kể.

Nếu chỉ đọc:

• Nút nhấn.
• Limit switch.
• Cảm biến tiệm cận.
• Cảm biến quang.
• Relay contact.

thì 5069-IB16 thường đã phù hợp.

Nếu cần:

• Encoder pulse tốc độ cao.
• Timestamp.
• 30 kHz counter.
• Fast event.
• Pulse latching.

nên xem xét 5069-IB16F hoặc module high-speed chuyên dụng.

5069-IB16 và 5069-IB32

Rockwell hiện cũng cung cấp 5069-IB32 với 32 input sinking. Nếu tủ cần mật độ input cao hơn và controller/system hỗ trợ, 5069-IB32 có thể giảm số module so với sử dụng hai 5069-IB16. Technical Data tháng 03/2026 liệt kê cả 5069-IB16 và 5069-IB32 trong nhóm DC digital input.

Tuy nhiên 5069-IB32 có kích thước/RTB và yêu cầu wiring khác nên không nên coi là thay thế plug-and-play về cơ khí cho 5069-IB16.

Ứng dụng thực tế của 5069-IB16

Đọc cảm biến tiệm cận PNP

Có thể dùng 5069-IB16 nhận tín hiệu từ cảm biến inductive PNP 24 VDC để xác nhận:

• Vị trí xy lanh.
• Chi tiết kim loại.
• Vị trí jig.
• Trạng thái cơ cấu máy.

Đọc cảm biến quang

Module phù hợp để nhận output PNP từ photoelectric sensor dùng trong:

• Đếm sản phẩm.
• Phát hiện thùng.
• Kiểm tra sản phẩm có/không.
• Xác nhận pallet.

Đọc limit switch

Tiếp điểm limit switch có thể đưa +24 VDC tới input khi cơ cấu đạt vị trí.

Đọc nút nhấn

5069-IB16 có thể nhận các nút:

• Start.
• Stop điều khiển thông thường.
• Reset.
• Manual.
• Auto.
• Jog.

Riêng Emergency Stop liên quan safety không nên xử lý chỉ bằng 5069-IB16 tiêu chuẩn.

Đọc tiếp điểm relay

Relay hoặc contactor auxiliary contact có thể được sử dụng để báo:

• Contactor ON.
• Motor running.
• Trip.
• Breaker status.
• Interlock cơ khí.

Đọc tín hiệu biến tần

Các transistor output hoặc relay output của biến tần có thể đưa trạng thái về 5069-IB16 nếu loại tín hiệu và wiring tương thích.

Ví dụ:

• Run.
• Fault.
• At frequency.
• Ready.

Lưu ý khi đấu cảm biến 2 dây

Cảm biến 2 dây luôn có một mức leakage current nhất định. Vì 5069-IB16 quy định dòng OFF tối đa 1,5 mA, cần kiểm tra datasheet cảm biến để chắc chắn leakage current không khiến input nhận nhầm trạng thái ON.

Lưu ý khi dùng tín hiệu tốc độ cao

Nếu tín hiệu thay đổi nhanh, phải kiểm tra đồng thời:

• Tần số tín hiệu.
• Pulse width.
• Input filter.
• Scan time của controller.
• RPI của I/O connection.
• Yêu cầu timestamp.

Đặt input filter 10–50 ms sẽ làm mất các xung ngắn hơn thời gian filter ngay cả khi bản thân phần cứng input phản hồi nhanh.

Lưu ý khi module không nhận tín hiệu

Nếu cảm biến đã sáng nhưng Studio 5000 vẫn không thấy input ON, nên kiểm tra theo thứ tự:

1. Module Status LED.
2. SA Power của hệ thống.
3. Đúng RTB.
4. 24 VDC tại cảm biến.
5. Cảm biến là PNP/sourcing hay NPN/sinking.
6. Điện áp tại chân INx khi cảm biến ON.
7. Dây 0 V và SA(-).
8. Input filter trong Studio 5000.
9. Đúng slot/module configuration.
10. Electronic keying.

5069-IB16 còn sản xuất không?

Có. Rockwell Automation hiện ghi Lifecycle Status: Active cho 5069-IB16. Trang sản phẩm chính thức cũng đang cung cấp firmware 5069-IB16/5069-IB16K v2.016.

Rockwell lưu ý certification có thể khác theo ngày sản xuất và khu vực, vì vậy đối với dự án cần chứng từ cụ thể nên kiểm tra label của đúng sản phẩm được giao.

Chứng nhận của 5069-IB16

Trang chính thức Rockwell hiện liệt kê các chứng nhận như:

• China CCC.
• American Bureau of Shipping.
• Registro Italiano Navale.
• UL Listed Hazardous.
• UKCA.
• Eurasian Economic Community.

Rockwell ghi danh sách chứng nhận trên trang model được cập nhật theo sản phẩm tại thời điểm cụ thể và khuyến nghị kiểm tra nhãn của thiết bị thực tế.

Câu hỏi thường gặp về 5069-IB16

5069-IB16 có bao nhiêu input?

Module có 16 digital input trong một nhóm 16 kênh.

5069-IB16 dùng nguồn bao nhiêu?

Input được thiết kế cho hệ 12/24 VDC với vùng ON từ 10 đến 32 VDC. MOD Power là 18–32 VDC và SA Power là 10–32 VDC.

5069-IB16 là sinking hay sourcing?

5069-IB16 là sinking input module.

5069-IB16 dùng cảm biến PNP được không?

Có. Sinking input được ghép trực tiếp thông dụng với sourcing/PNP sensor: cảm biến cung cấp điện áp dương tới input và dòng trở về SA(-) qua module.

Dùng cảm biến NPN được không?

Không nên mặc định đấu trực tiếp. NPN là sinking output trong khi 5069-IB16 cũng là sinking input. Cần kiểm tra interface/wiring hoặc chọn giải pháp I/O phù hợp hơn.

Dòng input tại 24 VDC bao nhiêu?

Khoảng 6 mA danh định mỗi kênh tại 24 VDC.

Input ON từ bao nhiêu volt?

Rockwell công bố ON-state voltage tối thiểu 10 VDC.

Input OFF tối đa bao nhiêu volt?

Off-state voltage tối đa 5 VDC.

5069-IB16 có input filter không?

Có. Filter có thể cấu hình từ 0 đến 50 ms.

5069-IB16 đếm xung được không?

Có khả năng counter/frequency counter tới khoảng 500 Hz theo Technical Data hiện hành. Nếu cần tốc độ cao hơn nên xem 5069-IB16F.

5069-IB16 có timestamp không?

Không. Timestamp input là chức năng của 5069-IB16F trong bảng so sánh hiện hành của Rockwell.

5069-IB16 có cách ly từng input không?

Không. 16 input sử dụng shared common và không cách ly riêng từng kênh.

5069-IB16 có bảo vệ đảo cực không?

Có. Technical Data ghi Reverse polarity protection.

5069-IB16 có bảo vệ quá áp không?

Có mức overvoltage protection tối đa 36 V, fuse protected. Điện áp vận hành input vẫn chỉ 10–32 VDC.

5069-IB16 cần RTB nào?

Dùng 5069-RTB18-SCREW hoặc 5069-RTB18-SPRING.

RTB có đi kèm module không?

Không. Rockwell yêu cầu đặt RTB riêng.

Kích thước module là bao nhiêu?

Khoảng 144,6 × 22 × 105,4 mm.

5069-IB16 nặng bao nhiêu?

Khối lượng khoảng 175 g.

Nhiệt độ hoạt động là bao nhiêu?

Từ 0 đến 60°C.

5069-IB16 có phải safety input không?

Không. Đây là standard digital input module. Rockwell có Compact 5000 Safety I/O riêng cho chức năng safety.

5069-IB16 còn sản xuất không?

Có. Rockwell hiện ghi model ở trạng thái Active.

Tài liệu chính hãng nên kiểm tra

• Trang sản phẩm Allen-Bradley 5069-IB16.
• Compact 5000 I/O and Specialty Modules Specifications – 5069-TD001.
• Compact 5000 Digital 16-point Sinking Input Modules Installation Instructions.
• Compact 5000 Digital I/O Modules User Manual – 5069-UM004.
• Firmware 5069-IB16/5069-IB16K.
• Product Drawing/CAD của 5069-IB16.
• Sơ đồ wiring cảm biến 2 dây.
• Sơ đồ wiring cảm biến 3 dây.

Thông tin đặt hàng 5069-IB16

• Tên sản phẩm: Compact 5000 DC Input Module.
• Mã sản phẩm: 5069-IB16.
• Hãng: Allen-Bradley / Rockwell Automation.
• Số input: 16.
• Nhóm: 1 group of 16.
• Kiểu: Sinking input.
• Voltage category: 12/24 VDC Sink.
• Dải input: 10–32 VDC.
• Dòng danh định: khoảng 6 mA/kênh tại 24 VDC.
• Input OFF: tối đa 5 VDC / 1,5 mA.
• Input filter: 0–50 ms.
• Counter: tối đa 500 Hz.
• MOD Power: 75 mA tại 18–32 VDC.
• SA Power: 200 mA tại 10–32 VDC.
• RTB: 5069-RTB18-SCREW hoặc 5069-RTB18-SPRING.
• RTB đi kèm: không, phải đặt riêng.
• Kích thước: 144,6 × 22 × 105,4 mm.
• Khối lượng: khoảng 175 g.
• Lắp đặt: DIN rail EN50022 35 × 7,5 mm.
• Nhiệt độ hoạt động: 0–60°C.
• Phiên bản conformal-coated: 5069-IB16K.
• Phiên bản tốc độ cao: 5069-IB16F.
• Lifecycle: Active.

Liên hệ

Vui lòng liên hệ Hải Phòng Tech để biết thêm thông tin về sản phẩm.