ABB DO880 3BSE028602R1 وحدة DO عالية النزاهة

يعد ABBability™ System 800xA® نظامًا رائدًا عالميًا للتحكم الموزع (DCS) ومنصة أتمتة، مشهورة بانفتاحها الاستثنائي وقابلية التوسع والموثوقية العالية. يتم تطبيقه على نطاق واسع في الطاقة، والصناعات العملية، والبحرية، والتعدين، والمعادن، من بين قطاعات أخرى. باعتبارها عنصرًا حيويًا في سلسلة S800 I/O الخاصة بالنظام، تم تصميم وحدة الإخراج الرقمية عالية السلامة DO880 للتطبيقات الصناعية ذات المتطلبات الصارمة للسلامة والتوافر. إنها وحدة إخراج رقمية ذات 16 قناة معتمدة لمعايير السلامة SIL 3 (IEC 61508) والفئة 4 (EN 954-1). من خلال دعم كل من التكوينات الفردية والمتكررة، فإنه يوفر حل إخراج قويًا وموثوقًا وسهل التشخيص لحلقات التحكم المهمة.

تتمثل المهمة الأساسية لوحدة DO880 في ضمان تنفيذ أوامر التحكم بدقة وأمان ومستمر للمشغلات الميدانية (مثل الصمامات وصمامات الملف اللولبي والمرحلات وأضواء المؤشر) في البيئات الصناعية المعقدة. لا تضمن وظائف التشخيص والحماية المتقدمة المدمجة سلامة العمليات فحسب، بل تعمل أيضًا على تعزيز قابلية صيانة النظام بشكل كبير وتقليل وقت التوقف غير المخطط له. إنه الخيار الأمثل لبناء أنظمة أتمتة عالية التوفر وآمنة للغاية.

2. الميزات والفوائد الرئيسية

تدمج وحدة DO880 العديد من التقنيات المتقدمة المصممة لتلبية جميع المتطلبات عالية المستوى للأتمتة الصناعية الحديثة لوحدات الإخراج.

1. كثافة قناة عالية وتكوين مرن

• 16 قناة إخراج: توفر وحدة واحدة 16 قناة إخراج تيار مستمر 24 فولت تيار مستمر ضمن مجموعة واحدة معزولة، مما يتيح تخطيط عالي الكثافة وتوفير مساحة الخزانة.

• التكوينات المفردة/المتكررة: يمكن للمستخدمين الاختيار من بين العديد من وحدات الإنهاء المتصاعدة (MTUs) التي تدعم التكوينات المفردة أو المتكررة بناءً على احتياجات سلامة التطبيق والتوفر، مما يوفر نشرًا مرنًا.

2. السلامة والنزاهة الاستثنائية

• سيل 3 / كات. 4 معتمد: الوحدة معتمدة لـ SIL 3 وفقًا لمعيار السلامة الوظيفية الدولي IEC 61508 وللفئة 4 وفقًا لمعيار سلامة الآلات EN 954-1. إنها مناسبة لأنظمة أدوات السلامة (SIS) وحلقات التحكم الحرجة التي تتطلب أعلى درجات السلامة.

• تصميم متسامح مع الأخطاء: تتميز برامج تشغيل الإخراج بتسامح مع الأخطاء قدره 1 (كما هو محدد في المواصفة القياسية IEC 61508). وهذا يعني أنه حتى في حالة فشل برنامج تشغيل إخراج واحد، فلا يزال من الممكن التحكم في المخرجات في نظام 'عادي الطاقة (ND)'، مما يؤدي إلى تحسين توفر النظام بشكل ملحوظ.

• السلامة الجوهرية: تم تصميم الوحدة نفسها على أنها غير آمنة بشكل جوهري ويجب استخدامها مع العوازل المعتمدة أو الأجهزة المماثلة لتطبيقات المناطق الخطرة.

3. التشخيص والمراقبة الشاملة

• التشخيص المتقدم على متن الطائرة: تقوم الوحدة بإجراء تشخيصات ذاتية دورية شاملة، واكتشاف الأخطاء وتصنيفها للإبلاغ عنها:

• الأخطاء الخارجية: على سبيل المثال، أخطاء مصدر الطاقة الخارجية، أخطاء حلقة المجال (ماس كهربائى، دائرة مفتوحة).

• أخطاء القناة الداخلية: على سبيل المثال، دوائر قصيرة، أو دوائر مفتوحة، أو أخطاء عالقة تؤثر على قنوات معينة.

• أخطاء الوحدة: على سبيل المثال، مصدر الطاقة الداخلي، أو وحدة التحكم الدقيقة، أو FPGA، أو أخطاء الذاكرة.

• تشخيصات المحولات غير النابضة: قادرة على تشخيص صحة مفاتيح الإخراج دون إرسال النبض إلى الحقل، مما يمنع حدوث اضطرابات غير مقصودة في العملية.

• مراقبة الحلقة: تراقب حالة التحميل لكل حلقة إخراج. يعتبر اكتشاف الدائرة القصيرة والدائرة المفتوحة فعالاً في كل من حالات تنشيط وإلغاء تنشيط. نطاق المراقبة لمقاومة الحلقة قابل للتكوين من 50 أوم إلى 2 كيلو أوم، ويتكيف مع أنواع الأحمال المختلفة وأطوال الكابلات.

• إشارة الحالة البديهية: توفر واجهة الوحدة 4 مصابيح LED على مستوى الوحدة (F، R، W، الحالة) وLED مزدوج اللون لكل قناة (أصفر/أحمر). يشير اللون الأصفر إلى مخرج نشط، ويشير إيقاف التشغيل إلى مخرج غير نشط، ويشير اللون الأحمر إلى خطأ في القناة، مما يتيح تحديد موقع الخطأ بشكل فوري.

4. ميزات حماية قوية

• تحديد التيار وحماية الدائرة القصيرة: تتميز كل قناة بتقييد التيار، مما يحمي كلا من الأجهزة الميدانية والوحدة نفسها في حالة وجود دائرة كهربائية قصيرة.

• الحماية من درجة الحرارة الزائدة: مفاتيح الإخراج محمية من درجة الحرارة الزائدة وسيتم إيقاف تشغيلها تلقائيًا في حالة تجاوز عتبة درجة الحرارة الآمنة.

• الوضع المنخفض: بالنسبة للقنوات 'المزودة بالطاقة العادية (NE)' (المدعومة من إصدار المنتج PR:G وما بعده)، يمكن إدخال الوضع المنخفض عند اكتشاف الأخطاء لمنع الإجراءات غير المقصودة.

• قمع الحمل الاستقرائي: تعمل دوائر القمع المدمجة على حماية المفاتيح من طفرات الجهد الناتجة عن إيقاف تشغيل الأحمال الحثية (على سبيل المثال، ملفات التتابع).

5. الموثوقية العالية والصلابة البيئية

• نطاق الجهد الكهربي الواسع: يدعم نطاق جهد إمداد واسع يتراوح من 19.2 إلى 32 فولت تيار مستمر، ويستوعب تقلبات جهد المجال.

• محرك لمسافات طويلة: يدعم أطوال الكابلات الميدانية حتى 600 متر (656 ياردة)، مما يلبي احتياجات الأسلاك للمحطات الكبيرة.

• مواصفات بيئية قوية: نطاق درجة حرارة التشغيل من 0 إلى +55 درجة مئوية، ودرجة حرارة التخزين -40 إلى +70 درجة مئوية، وفئة الحماية IP20، والامتثال للمعايير الصناعية الصارمة (EMC، والاهتزاز، ودرجة التلوث، وما إلى ذلك).

• شهادات صناعية واسعة النطاق: تمتلك شهادات متعددة بما في ذلك CE وcULus وATEX Zone 2 والتصنيفات البحرية (ABS وBV وDNV وLR)، مما يجعلها مناسبة للتطبيقات الصعبة عبر مختلف الصناعات في جميع أنحاء العالم.

3. مجالات التطبيق

بفضل سلامة السلامة العالية والتشخيصات القوية والموثوقية، فإن وحدة DO880 مناسبة للعديد من الصناعات والتطبيقات ذات المتطلبات الصارمة للتحكم في الإخراج:

• الصناعات العملية: التحكم في الصمامات الحرجة وصمامات الملف اللولبي في أنظمة أدوات السلامة (SIS)، وأنظمة إيقاف التشغيل في حالات الطوارئ (ESD)، وأنظمة الحريق والغاز (F&G) في صناعات النفط والغاز والكيماويات والبتروكيماويات والأدوية ومعالجة المياه.

• توليد الطاقة: دوائر الإخراج لأقفال الأمان والتحكم في المعدات الحيوية في محطات الطاقة الحرارية والطاقة النووية والطاقة المتجددة.

• البحرية وبناء السفن: وظائف التحكم الحرجة مثل التحكم في الدفع والتحكم في معدات التوجيه وأنظمة الإنذار.

• التعدين والمعادن: التحكم في المعدات الهامة في أنظمة سلامة الناقلات، وأنظمة التحكم في الفرن العالي، وما إلى ذلك.

• البنية التحتية: الأنظمة التي تتطلب ضمانًا عاليًا للتوافر، مثل تهوية الأنفاق والتحكم البيئي في مترو الأنفاق.

4. التثبيت والتكوين

يجب تثبيت وحدة DO880 على وحدة إنهاء التركيب S800 (MTU) المتوافقة مع نظام 800xA. توفر وحدة MTU الواجهة للكتل الطرفية أو الموصلات الخاصة بأسلاك المجال.

1. اختيار التكوين:

• تكوين فردي: مناسب للتطبيقات التي تتطلب أمانًا عاليًا ولكنها تتطلب تكرارًا أقل نسبيًا. تشتمل وحدات MTU الاختيارية على: TU810/TU814 (مدمج)، TU812 (مدمج، مع موصل D-Sub ذو 25 سنًا)، TU830/TU833 (ممتد).

• التكوين المتكرر: مناسب للتطبيقات التي تتطلب أعلى مستويات التوفر والتسامح مع الأخطاء. يتم تثبيت وحدتين DO880 بالتوازي على زوج من وحدات MTU الزائدة عن الحاجة (على سبيل المثال، TU842/TU852 للتركيب الأفقي أو TU843 للتركيب الرأسي). في حالة فشل إحدى الوحدات أو القنوات، يمكن للنظام التبديل بسلاسة إلى وحدة النسخ الاحتياطي، مما يضمن التحكم دون انقطاع.

2. إرشادات الأسلاك:

• يجب استخدام الكابلات المحمية للاتصالات الميدانية، مع تأريض الدرع بشكل صحيح على جانب خزانة التحكم لتحسين أداء EMC.

• بالنسبة للأحمال الحثية، يوصى بتوصيل الصمام الثنائي الحر أو جهاز التحكم عن بعد بالتوازي مع الحمل والتأكد من أن ثابت وقت الحمل (L/R) أقل من 3 مللي ثانية لضمان دقة وظيفة مراقبة الحلقة.

• راجع جداول 'اتصالات العملية' في الدليل للحصول على تعيينات طرفية مفصلة لضمان الاتصال الصحيح لمصادر الطاقة (L1+/L1-، L2+/L2-) وسلك إخراج كل قناة.