لوحة إمداد الطاقة GE DS200DCFBG1B

DS200DCFBG1B عبارة عن لوحة إمداد طاقة متعددة الوظائف صممتها شركة General Electric (GE) لأنظمة التحكم الصناعية لأنظمة التشغيل DC2000 وCB2000 وEX2000 وFC2000 وGF2000 وME2000 وAC2000 IGBT. تنتمي هذه اللوحة إلى سلسلة DCFB (لوحة إمداد الطاقة DC2000)، وهي جزء من مجموعة G1، وتمثل مستوى المراجعة B، الذي يتضمن تحسينات وظيفية وتحسينات موثوقية عبر مراجعة G1A.

تعد لوحة إمداد الطاقة DS200DCFBG1B مكونًا أساسيًا لنظام التحكم في القيادة. يتلقى مدخلات تيار متردد 38 فولت و115 فولت (أو مدخل تيار مستمر 24 فولت) من محول طاقة التحكم (CPT) ويوفر طاقة مستقرة وموثوقة على مستوى التحكم لنظام القيادة، بالإضافة إلى طاقة تيار متردد 115 فولت (لا تنطبق على بعض الطرازات) لمراوح العلبة. تدمج هذه اللوحة وظائف متعددة، بما في ذلك تحويل الطاقة، وتكييف الإشارة، ومعالجة ردود الفعل للجهد/التيار، والتحكم في إطلاق SCR، ومراقبة خط التيار المتردد، مما يجعلها مكونًا مهمًا لتحقيق التحكم الدقيق والحماية الموثوقة في أنظمة القيادة.

يستخدم هذا المنتج على نطاق واسع في أنظمة محرك التيار المستمر، وأنظمة الإثارة، وأنظمة محرك التردد المتغير، ومختلف تطبيقات التحكم في العمليات الصناعية، خاصة في البيئات التي تتطلب ردود فعل عالية الدقة للتيار/الجهد وإدارة طاقة موثوقة للغاية.

ثانيا. الوظائف الرئيسية

1. مخرجات طاقة متعددة لمستوى التحكم

تقوم لوحة إمداد الطاقة DS200DCFBG1B بتحويل مدخلات 38 فولت تيار متردد (±10%) أو 24 فولت تيار مستمر إلى مخرجات تيار مستمر متعددة ومستقرة:

• +5 فولت تيار مستمر، 4 أمبير: يوفر طاقة التشغيل الأساسية للوحة التحكم الرئيسية (SDCC/LDCC).

• ±15 فولت تيار مستمر، 0.8 أمبير لكل منهما: يعمل على تشغيل الدوائر التناظرية ودوائر تكييف الإشارة.

• ±24 فولت تيار مستمر: يتم تصنيف خرج التيار المستمر +24 فولت عند 3 أمبير، ويتم تصنيف خرج -24 فولت تيار مستمر عند 1 أمبير، ويستخدم لمرحلات القيادة والأحمال الخارجية.

جميع مخرجات مصدر الطاقة محمية بحماية التيار الزائد، ويتم الإشارة إلى حالة المصهر عبر مصابيح LED.

2. معالجة ردود الفعل الجهد والتيار

تدمج لوحة DS200DCFBG1B دوائر مذبذبة متعددة يتم التحكم فيها بالجهد (VCO) والتي تحول الإشارات التناظرية إلى إشارات تردد للمعالجة بواسطة لوحة التحكم الرئيسية SDCC/LDCC:

• ردود الفعل على جهد خط التيار المتردد: يراقب السعة وتسلسل الطور لجهد دخل التيار المتردد ثلاثي الطور.

• التغذية العكسية لجهد جسر التيار المستمر: يراقب جهد خرج التيار المستمر لجسر SCR.

• ردود فعل جهد المحرك: يراقب الجهد الفعلي عند أطراف المحرك.

• التغذية المرتدة لتيار عضو الإنتاج: تراقب تيار عضو الإنتاج عبر التحويلات، وتدعم قناتين مستقلتين.

• ردود الفعل الحالية الميدانية: تراقب تيار المجال الحركي، وتدعم قناتين مستقلتين.

تعمل دوائر VCO هذه على تحويل جهود الإدخال إلى إشارات تردد تتراوح من 0 إلى 500 كيلو هرتز، والتي يتم إرسالها إلى لوحة التحكم الرئيسية عبر موصل 1PL لوظائف التحكم والحماية في الحلقة المغلقة.

3. مراقبة ومزامنة خط التيار المتردد

تحتوي اللوحة على دوائر مكبر للصوت تعالج إشارات الجهد من خط إلى خط التيار المتردد. يتم إرسال هذه الإشارات إلى لوحة SDCC/LDCC عبر موصل 1PL من أجل:

• الكشف عن فشل جسر الطاقة SCR.

• توليد إشارات التزامن لإطلاق SCR.

• اكتشاف فقدان الطور وأخطاء تسلسل الطور.

تُستخدم مفاتيح DIP SW1 وSW2 وSW3 لتكوين نطاق جهد الإدخال لاستيعاب أنظمة القيادة ذات مستويات الجهد المختلفة.

4. واجهة محول التيار المتردد لخط التيار المتردد

في بعض التطبيقات، يتم تجهيز خطوط إدخال التيار المتردد لمحرك الأقراص L1 وL3 بمحولات تيار متردد (ACCTs). تستخدم لوحة DS200DCFBG1B المفتاح SW7 لتحديد مقاومة العبء بناءً على التيار المقدر للمحرك. تُستخدم إشارات ACCT من أجل:

• الكشف عن فشل التبديل.

• حماية التيار الزائد الفوري (IOC).

• مراقبة ردود الفعل الحالية.

5. دوائر محرك المقاولين

تشتمل لوحة DS200DCFBG1B على مرحل K2، والذي يعمل بمثابة مرحل تجريبي لموصل MD. تقوم لوحة SDCC/LDCC بتشغيل ملف هذا التتابع عبر موصل 1PL، ويوفر موصل MACPL مخرج 24 فولت تيار مستمر FET لقيادة موصل MD.

6. دوائر التحكم في الإشعال SCR

تحتوي لوحة DS200DCFBG1B على دائرة مصفوفة بوابة تتحكم في إطلاق SCRs في الجسر بناءً على إشارات التحكم المستلمة من لوحة SDCC/LDCC عبر موصل 1PL. تتم برمجة مصفوفة البوابة عند التشغيل بواسطة PROM تسلسلي. يتم تحويل مخرجات 5 فولت لمجموعة البوابة بواسطة دوائر مضخم نبض البوابة إلى مستوى الطاقة المطلوب لتشغيل محولات نبض البوابة الأمامية والخلفية على بطاقة Power Connect DS200PCCA عبر موصل 5PL.

لمنع إشارات الإطلاق الزائفة، تتم إزالة قوة الإطلاق من دوائر البوابات حتى تتم برمجة مصفوفة البوابة ويتم تنظيم قوة 5 فولت.

7. دائرة تخفيف جهد المحرك

تشتمل لوحة DS200DCFBG1B على دائرة تخفيف جهد المحرك التي توفر تمثيلًا تناظريًا لجهد المحرك. يتم إرسال هذه الإشارة إلى لوحة SDCC/LDCC عبر السن 6 من موصل 1PL. تكون دائرة التوهين متحيزة عند 2.5 فولت ويمكن أن تختلف من 0 إلى 5 فولت حسب جهد المحرك. يتم استخدام مفتاح DIP SW6 لقياس ردود فعل جهد المحرك.

8. مراقبة حالة إمدادات الطاقة وحمايتها

توفر لوحة DS200DCFBG1B إشارة /PSEN (2PL-1). عندما يكون مصدر +5 فولت في التنظيم، تكون هذه الإشارة عند مستوى منخفض TTL. إذا خرج مصدر +5 فولت عن التنظيم، ترتفع الإشارة، مما يؤدي إلى إعادة ضبط المعالج الدقيق على لوحة التحكم الرئيسية (SDCC/LDCC).

ثالثا. هندسة الأجهزة

1. هيكل مجلس الإدارة

تستخدم لوحة DS200DCFBG1B هيكل لوحة دوائر مطبوعة قياسية بأبعاد متوافقة مع حامل اللوحة لأنظمة محرك سلسلة DC2000. يتضمن المجلس:

• 12 وصلة عبور قابلة للتكوين (13 لـ BKC والمراجعات اللاحقة)

• 7 مفاتيح DIP

• 2 مؤشرات LED

• 1 مؤشر مصباح النيون

• 5 نقاط اختبار

• 3 الصمامات

• 18 وصلة توصيل

• 9 موصلات طعنة

2. مدخلات ومخرجات الطاقة

• الإدخال: 38 فولت تيار متردد (±10%) أو 24 فولت تيار مستمر.

• المخارج: +5 فولت تيار مستمر (4 أمبير)، ±15 فولت تيار مستمر (0.8 أمبير لكل منهما)، +24 فولت تيار مستمر (3 أمبير)، -24 فولت تيار مستمر (1 أمبير)، 115 فولت تيار متردد (محمي بمصهر 1/2 أمبير).

3. الحماية والمؤشرات

• فيوز FU1: يحمي مخرج التيار المتردد 115 فولت، 1/2 أمبير، 2AG سريع المفعول.

• فيوز FU2: يحمي إمدادات +24 فولت، +15 فولت، و+5 فولت، 7 أمبير، 2AG سريع المفعول.

• منصهر FU3: يحمي إمدادات -24 فولت و-15 فولت، 7 أمبير، 2AG سريع المفعول.

• LED CR51: يشير إلى نفخ FU2 (أحمر).

• LED CR55: يشير إلى نفخ FU3 (أحمر).

• مصباح النيون LT1: يشير إلى احتراق FU1.

4. نقاط الاختبار

رابعا. وصف تفصيلي للواجهة

1. واجهة الطاقة والتحكم (2PL)

يوفر موصل 2PL اتصالات إشارة الطاقة والتحكم بين لوحة DCFB ولوحات NTB/3TB وSTBA وSLCC وSDCC/LDCC:

2. واجهة التحكم الرئيسية (1PL)

موصل 1PL هو واجهة الاتصال الأساسية بين لوحة DS200DCFBG1B ولوحة التحكم الرئيسية SDCC/LDCC، حيث ينقل إشارات تردد VCO وإشارات التحكم وتعليقات الحالة:

3. واجهة إطلاق SCR (5PL)

يرسل موصل 5PL إشارات إطلاق SCR إلى بطاقة Power Connect DS200PCCA:

4. واجهة محول التيار المتردد (1CPL)

يتصل موصل 1CPL بمحولات التيار المتردد على المرحلتين L1 وL3:

5. واجهة التحكم في المقاولين (MACPL)

يوفر موصل MACPL مخرجات محرك موصل MD:

6. طعنة المحطات

تُستخدم أطراف الطعنة لتوصيل إشارات الجهد العالي:

V. التكوين والإعدادات

1. تكوين الطائر (JP).

يتم استخدام وصلات العبور الموجودة على لوحة DS200DCFBG1B لتكوين مصادر إشارة الإدخال واختيار دائرة VCO وتوهين الإشارة. تتضمن أوصاف العبور الرئيسية ما يلي:

2. تكوين مفتاح DIP (SW).

تُستخدم مفاتيح DIP لتكوين نطاقات الجهد وأعباء المحولات الحالية:

ملاحظة مهمة: يتم توثيق إعدادات المصنع لجميع وصلات العبور ومفاتيح DIP في ورقة بيانات الاختبار المرفقة مع كل وحدة تحكم. عند استبدال لوحة DS200DCFBG1B، يجب ضبط جميع وصلات العبور والمفاتيح الموجودة على اللوحة الجديدة على نفس المواضع الموجودة على اللوحة التي يتم استبدالها.

سادسا. التركيب والصيانة

1. موقع التركيب

يتم عادةً تركيب لوحة DS200DCFBG1B في حامل اللوحة خلف بطاقة التحكم في المحرك (SDCC/LDCC)، في مواجهة المقدمة (بالنسبة لبعض تطبيقات EX2000، قد تكون في موقع مختلف).

2. إجراء الاستبدال

1. إيقاف تشغيل الطاقة: قم بإيقاف تشغيل كل الطاقة عن محرك الأقراص، ثم انتظر عدة دقائق حتى يتم تفريغ جميع مكثفات مصدر الطاقة. اختبر أي دوائر كهربائية قبل لمسها للتأكد من انقطاع التيار الكهربائي.

2. فتح باب الخزانة: افتح باب خزانة الجهاز للوصول إلى لوحات الأسلاك المطبوعة.

3. حرر ألسنة القفل: اسحب ألسنة القفل الموجودة على جانبي حامل اللوحة، ثم ارفع حامل اللوحة الأمامية (مع بطاقة التحكم في المحرك) وقم بإمالته للأمام وللأسفل للوصول إلى لوحة DCFB.

4. افصل الكابلات: افصل جميع الكابلات بعناية من لوحة DCFB.

5. قم بتحرير اللقطات البلاستيكية: ادفع اللقطات البلاستيكية (الحوامل) للخلف لتحرير لوحة DCFB من حامل اللوحة.

6. التحقق من التكوين: تأكد من أن جميع وصلات العبور والمفاتيح الموجودة على لوحة DCFB الجديدة (البديلة) قد تم ضبطها في نفس المواضع الموجودة على اللوحة القديمة.

7. تثبيت لوحة جديدة: قم بتوجيه لوحة DCFB الجديدة في نفس موضع اللوحة التي تمت إزالتها وتثبيتها على حامل اللوحة. تأكد من تثبيت جميع اللقطات البلاستيكية في مكانها لتأمين اللوحة.

8. أعد توصيل الكابلات: أعد توصيل جميع الكابلات بلوحة DCFB كما هو موضح وتأكد من تثبيت الكابلات بشكل صحيح في كلا الطرفين.

9. ضبط معلمات EE: قم بتنفيذ إجراء تعديل معلمة EE كما هو مطلوب.

10. الإغلاق والتأمين: قم بتحريك حامل اللوحة الأمامية لأعلى مرة أخرى في موضعه، ثم قم بتحريك علامة (ألسنة) القفل الموجودة على جانب حامل اللوحة مرة أخرى إلى وضع القفل، ثم أغلق باب خزانة محرك الأقراص.

3. توصيات الصيانة

• استبدال المصهر: المصهرات FU1 وFU2 وFU3 هي المكونات الوحيدة التي يمكن للمستخدم استبدالها على لوحة DCFB. في حالة فشل أي مكونات أخرى، يجب استبدال اللوحة كوحدة واحدة.

• احتياطات مكافحة الكهرباء الساكنة: قم دائمًا بارتداء حزام معصم مؤرض عند التعامل مع اللوحة. قم بتخزين اللوحة في حقيبة مضادة للكهرباء الساكنة عند عدم استخدامها.

• عمليات التفتيش المنتظمة: تحقق بشكل دوري من حالة مصابيح LED ومصباح النيون لضمان التشغيل السليم لإمدادات الطاقة.

• إدارة قطع الغيار: يوصى بالاحتفاظ بلوحة DCFB متطابقة واحدة على الأقل في الموقع كقطعة احتياطية لتقليل وقت التوقف عن العمل في حالة الفشل.

سابعا. تشخيص الأخطاء

1. مؤشرات مصباح LED والنيون

2. الأخطاء الشائعة واستكشاف الأخطاء وإصلاحها

ثامنا. التطبيقات

يتم استخدام لوحة إمداد الطاقة DS200DCFBG1B على نطاق واسع في التطبيقات الصناعية التالية:

• أنظمة محرك DC2000 DC: توفر طاقة التحكم ومعالجة الملاحظات لمحركات محركات التيار المستمر.

• أنظمة التحكم الرقمية CB2000: تعمل كمصدر طاقة أساسي ووحدة تكييف الإشارة.

• أنظمة الإثارة EX2000: تستخدم للتحكم في إثارة المولد، مما يوفر الطاقة ومعالجة التغذية الراجعة.

• أنظمة التحكم في التردد FC2000: توفر وظائف التحكم والحماية في أنظمة محرك التردد المتغير.

• أنظمة التحكم بالمولدات GF2000: تستخدم لإثارة المولدات وحمايتها.

• أنظمة التحكم في المحركات ME2000: توفر الطاقة وتكييف الإشارة في تطبيقات التحكم في المحركات.

• أنظمة محرك AC2000 IGBT: توفر طاقة على مستوى التحكم في أنظمة محرك التيار المتردد.