يعد IS400TCASH1A مكونًا مهمًا في PCAA (حزمة الإدخال/الإخراج التناظرية الأساسية) داخل نظام التحكم GE Mark VIe. على وجه التحديد، فهو ينتمي إلى نوع اللوحة الطرفية TCAS. كجزء من وحدة PCAA، توفر هذه اللوحة الطرفية محطات طرفية للعملاء وتوجيه الإشارات، حيث تنقل الإشارات التناظرية بدقة وموثوقية من الأجهزة الميدانية إلى لوحات المعالجة التناظرية BCAA وBCAB.
يلعب IS400TCASH1A دورًا حاسمًا في أنظمة التحكم في توربينات الغاز. إنه يتعامل مع عدد كبير من مهام إدخال/إخراج الإشارة التناظرية، بما في ذلك الإشارات الحرارية، وإشارات حلقة التيار 4-20 مللي أمبير، وإشارات الإثارة والتغذية المرتدة LVDT (المحول التفاضلي المتغير الخطي)، وإشارات محرك الملف المؤازر، ومدخلات معدل النبض، والمزيد. يمكن تطبيق هذه اللوحة الطرفية في الأنظمة البسيطة وأنظمة TMR (الوحدات الثلاثية المتكررة)، مما يلبي متطلبات الموثوقية والتوافر والسلامة لمختلف التطبيقات الصناعية.
كجزء من وحدة PCAA، وهي الوحدة الأقل قابلية للاستبدال (LRU)، تعمل IS400TCASH1A مع اللوحة الرئيسية BCAA، ولوحة واجهة BCAB، ولوحة معالج BPPx لتشكيل مجموعة الإدخال/الإخراج التناظرية الأساسية PCAA الكاملة. تستقبل الوحدة طاقة تحكم 28 فولت تيار مستمر من خلال موصل P5 وتوفر طاقة 28 فولت تيار مستمر من خلال موصل P4 إلى اللوحة الطرفية JGPA لإنهاء درع كابل المجال. بالإضافة إلى ذلك، يتصل IS400TCASH1A باللوحة الطرفية TCAT عبر موصلي كبل ذي 68 سنًا (P1 وP2) لتحقيق خرج مروحة الإشارة، وتوزيع إشارة مجال واحدة على وحدة أو ثلاث وحدات PCAA.
ثانيا. ميزات الأجهزة وهيكلها
2.1 الهيكل المادي والموصلات
باعتبارها اللوحة الطرفية لوحدة PCAA، فإن IS400TCASH1A تدمج واجهات موصل متعددة لضمان اتصالات مستقرة مع الأجهزة الخارجية واللوحات الأخرى:
موصل الطاقة P5 : واجهة طاقة ذات 3 سنون لإدخال طاقة تيار مستمر 28 فولت لتشغيل وحدة PCAA بالكامل واللوحة الطرفية. لاحظ أن الوحدة تتلقى الطاقة مباشرة من موصل P5، وليس من خلال موصل الطاقة العادي الموجود على لوحة المعالج.
موصل خرج الطاقة P4 : يوفر طاقة تيار مستمر بقدرة 28 فولت للوحة الطرفية JGPA لتأريض درع الكابل الميداني.
موصلات P1 وP2 : كلاهما عبارة عن موصلات كبل ذات 68 سنًا للاتصال باللوحة الطرفية TCAT. يدعم هذان الموصلان توزيع الإشارة من الأجهزة الميدانية إلى وحدة أو ثلاث وحدات PCAA، مما يتيح تكوينات النظام البسيط أو TMR.
واجهات ENET1 وENET2 Ethernet : موصلان RJ-45 Ethernet، يعملان كواجهة النظام الأساسية وواجهة النظام المتكررة/الثانوية، على التوالي، للاتصال بشبكة IONet، مما يتيح اتصال البيانات بين وحدة التحكم والوحدة النمطية.
كتل طرفية من النوع الأوروبي على الطراز الأوروبي : تم تجهيز IS400TCASH1A بـ 120 محطة من النوع الصندوقي على النمط الأوروبي قابلة للتوصيل لأسلاك إشارة الجهاز الميداني. تدعم هذه المحطات أنواع الموصلات المختلفة والمقاطع العرضية، مما يسهل التركيب والصيانة الميدانية.
2.2 خصائص الأسلاك الطرفية
تدعم أطراف الصندوق ذات النمط الأوروبي IS400TCASH1A مواصفات الموصل التالية:
نوع الموصل |
الحد الأدنى للمقطع العرضي |
الحد الأقصى للمقطع العرضي |
موصل صلب |
0.2 مم⊃2؛ |
2.5 ملم ⊃2؛ |
موصل الذين تقطعت بهم السبل |
0.2 مم⊃2؛ |
2.5 ملم ⊃2؛ |
موصل مجدولة مع الطويق والأكمام البلاستيكية |
0.25 مم⊃2؛ |
2.5 ملم ⊃2؛ |
موصل مجدول مع حلقة بدون غلاف بلاستيكي |
0.25 مم⊃2؛ |
2.0 مم⊃2؛ |
مواصفات AWG |
24 ايه دبليو جي |
12 ايه دبليو جي |
2.3 فلسفة تصميم الوحدة
تتكون وحدة PCAA (بما في ذلك اللوحة الطرفية IS400TCASH1A) من أربع لوحات دوائر منفصلة في مجموعة مادية واحدة. نظرًا لأنه من الصعب عزل الفشل في لوحة واحدة، فإن الوحدة بأكملها تعتبر الوحدة الأقل قابلية للاستبدال. لذلك، لا يُسمح بالتشخيص الميداني أو استبدال لوحات الدوائر الفردية داخل الوحدة. في حالة فشل الوحدة، يجب استبدال وحدة PCAA بأكملها.
ثالثا. أنواع الإشارات وتخصيص الإدخال/الإخراج
توفر اللوحة الطرفية IS400TCASH1A إمكانات وصول واسعة للإشارة، تغطي أنواع الإشارات التناظرية المختلفة المطلوبة للتحكم في توربينات الغاز. استنادًا إلى تقسيم الإشارات بين أطراف PCAA ومحطات TCAT، يكون IS400TCASH1A مسؤولاً بشكل أساسي عن الإشارات التالية:
3.1 إشارات طرفية PCAA (موصلة مباشرة إلى IS400TCASH1A)
عدد الإشارات |
نوع الإشارة |
مسامير لكل إشارة |
25 |
المدخلات الحرارية |
2 |
10 |
المدخلات التناظرية 4-20 مللي أمبير |
2 |
2 |
مدخلات تناظرية 4-20 مللي أمبير أو ±10 فولت |
2 |
2 |
مخرجات تناظرية 4-20 مللي أمبير |
2 |
1 |
±12 فولت خرج الطاقة |
2 |
6 |
مخرجات الإثارة LVDT |
2 |
6 |
مخرجات محرك الملف المؤازر |
2 |
3 |
اتصالات مشتركة |
1 |
2 |
مدخلات نبض TTL |
2 (مع السلطة) |
3.2 إشارات طرفية TCAT (مروحة إلى IS400TCASH1A عبر TCAT)
عدد الإشارات |
نوع الإشارة |
مسامير لكل إشارة |
12 |
المدخلات الزلزالية المروحية |
2 |
24 |
مدخلات تناظرية 4-20 مللي أمبير |
2 |
12 |
خرج الطاقة 24 فولت عند 25 مللي أمبير |
2 |
3 |
التصويت 4-20 مللي أمبير النواتج |
2 |
12 |
ردود فعل LVDT معجبة |
2 |
2 |
مدخلات معدل النبض المغناطيسي المروحية (مقياس التدفق المؤازر) |
2 |
1 |
مدخلات تتابع الانتحار المؤازرة |
2 |
V. التكوين والتشغيل
4.1 تكوين الإدخال التناظري
يدعم IS400TCASH1A واجهات لأنواع مختلفة من أجهزة الإرسال 4-20 مللي أمبير. تحتوي كل محطة إدخال تناظرية على وصلة عبور بجوارها لتحديد ما إذا كانت محطة الإرجاع مؤرضة أو عائمة (الموضع الافتراضي هو عائم/مفتوح). بالنسبة للمدخلين التناظريين 11 و12، يتم توفير وصلة عبور إضافية لإزالة مقاومة العبء 250 أوم، مما يسمح بتطبيق دخل جهد تيار مستمر ±10 فولت.
توفر لوحة JGPA المرتبطة اثنتي عشرة محطة إخراج تيار مستمر 24 فولت، واحدة لكل مدخل جهاز إرسال 4-20 مللي أمبير.
4.2 تكوين إخراج المؤازرة
يدعم IS400TCASH1A ستة مخرجات مؤازرة، كل منها قابل للتكوين عبر وصلات العبور لوضع TMR (مؤازرة ثلاثية الملفات) أو الوضع البسيط (مؤازرة ثنائية الملفات). تم تجهيز أول مخرجين مؤازرين أيضًا بوظيفة انتحارية خارجية عبر طرفي SVRL1 وSVRL2. عندما يتم إغلاق جهة اتصال خارجية عبر هذه المحطات الطرفية، يتم عزل خرج المؤازرة عن تحكم المنظم الرقمي، مما يوفر اتصالاً مباشرًا من خلال مقاوم محدد للتيار (خرج ثابت 15 مللي أمبير) للتحكم في الاستجابة الوقائية.
4.3 نظام مؤازرة موضع LVDT
يستقبل IS400TCASH1A إشارات جانبية ثانوية من مستشعرات LVDT عبر لوحة طرفية TCAT. يتم تكييف هذه الإشارات بواسطة لوحة اقتناء BCAA، وتحويلها إلى إشارة مكافئة للتيار المستمر، وقراءتها بواسطة المعالج من خلال محولات A/D. يمكن لبرنامج PCAA الثابت تشغيل ما يصل إلى ستة منظمات مؤازرة رقمية مستقلة، تعمل كل حلقة بمعدل عينة يبلغ 100 هرتز. تتم كتابة خرج المنظم إلى محول D/A، والذي يوفر بعد ذلك الأمر الحالي لمنظم التيار التناظري.
4.4 وظيفة المعايرة
عند استخدام لوحة طرفية جديدة على النظام، يلزم معايرة أجهزة LVDT المرتبطة بأجهزة PSVO أو PSVP أو PCAA أو PMVE (MVRA أو MVRF). تقوم وحدة التحكم بحفظ الرمز الشريطي الخاص باللوحة الطرفية ومقارنتها باللوحة الطرفية الحالية أثناء وقت تحميل إعادة التكوين. في كل مرة يتم حفظ المعايرة، يتم تحديث اسم الرمز الشريطي إلى اللوحة الحالية.
خامسا: التشخيص والإنذارات
كجزء من وحدة PCAA، يوفر IS400TCASH1A وظائف تشخيص ذاتي شاملة. عندما يكتشف التشخيص وجود حالة شاذة، يقوم النظام بإنشاء إنذارات مقابلة. فيما يلي الإنذارات الشائعة المتعلقة بـ IS400TCASH1A:
رمز التنبيه |
وصف |
السبب المحتمل |
حل |
33-67 |
الحرارية غير صحية |
يتجاوز مدخل الميليفولت نطاق المزدوجات الحرارية؛ تم تكوين نوع TC خاطئ؛ سلك مفتوح جهد طائش أو ضوضاء تتسبب في تجاوز المدخلات -63 مللي فولت |
التحقق من الأسلاك الميدانية والتدريع؛ التحقق من TC للدائرة المفتوحة؛ قياس إشارة الميليفولت. تحقق من تطابق نوع TC مع التكوين |
68 |
الوصلة الباردة غير صحية، باستخدام النسخ الاحتياطي |
إشارة الوصلة الباردة المحلية من لوحة طرفية TCAS خارج النطاق (العادية: -50 إلى 85 درجة مئوية) |
إذا كان الجهاز ضمن نطاق درجة الحرارة العادية، فمن المحتمل حدوث عطل في مستشعر الوصلة الباردة؛ استبدال وحدة PCAA |
69-80 |
الإدخال التناظري لـ TCAS غير صحي |
إثارة خاطئة أو مفقودة لمحول الطاقة؛ محول معيب إعدادات العبور غير متطابقة؛ الإدخال خارج النطاق؛ دائرة مفتوحة أو قصيرة |
تحقق من الأسلاك الميدانية. فحص الجهاز الميداني فحص الأرض حدد الطائر. تحقق من الإدخال ضمن نطاق 3.0-21.5 مللي أمبير، ±5.25 فولت، ±10.5 فولت |
117-122 |
فشل إثارة LVDT |
خطأ الأرض الإثارة. مشكلة في الأسلاك الميدانية أو فشل مستشعر LVDT؛ فشل الأجهزة الداخلية |
التحقق من الأسلاك الميدانية والتدريع لإثارة LVDT؛ تحقق من مستشعر LVDT؛ في حالة فشل الأجهزة، استبدل PCAA |
123-134 |
LVDT الإثارة الجهد خارج النطاق |
تتجاوز إثارة LVDT الفعلية ±10% من ExcitMonCal؛ احتمال فشل اللوحة الطرفية |
قياس جهد الإثارة ومقارنته بمعلمة التكوين؛ تحقق من مستشعر LVDT؛ إعادة معايرة المؤازرة؛ استبدال PCAA |
135-146 |
موقف LVDT خارج الحد |
قضية الإثارة LVDT. محول معيب دائرة مفتوحة أو قصيرة؛ الإدخال خارج النطاق؛ غير معايرة |
التحقق من الأسلاك الميدانية والإثارة؛ تحقق من مستشعر LVDT؛ معايرة منظم المؤازرة. التحقق من حدود MinVrms وMaxVrms؛ تحقق من تطابق ExcitSelect مع الأسلاك |
155-160 |
تم تعطيل المؤازرة: خطأ في التكوين |
مدخل موضع المؤازرة متصل بـ LVDT غير المستخدم؛ تدفق المدخلات إلى العلاقات العامة غير المستخدمة؛ إدخال الضغط إلى المدخلات التناظرية غير المستخدمة؛ معلمات التكوين غير صحيحة |
التحقق من معلمات التكوين وتصحيحها؛ التحقق من مدخلات المنظم المتصلة بأجهزة الاستشعار الممكّنة؛ استخدم تشخيصات ToolboxST المتقدمة لقائمة الأخطاء |
161-166 |
مضاعفات إخراج الانتحار النشط |
ردود الفعل خارج النطاق؛ عدم تطابق ردود الفعل الحالية مع الأمر؛ اتصالات الإدخال غير صحيحة |
التحقق من التكوين؛ التحقق من المدخلات المتصلة بأجهزة الاستشعار المستخدمة؛ التحقق من توصيلات مستشعر الموضع والسلامة الميكانيكية؛ تحقق من أسلاك حلقة الإخراج المؤازرة مفتوحة أو قصيرة |
217 |
تكوين TCAT وعدم تطابق الأجهزة |
تم تكوين TCAT في ToolboxST ولكنه غير متصل؛ لم يتم تكوين TCAT ولكنه متصل |
تحقق من أن اختيار ToolboxST TCAT يطابق الأجهزة الفعلية؛ تحقق من عدم تبديل كبلات P1 وP2؛ التأكد من إحكام ربط الكابلات وتأريض اللوحات الطرفية؛ إجراء إعادة ضبط خفض الطاقة |
218 |
عدم تطابق أنواع موصل TCAT P1 وP2 |
أنواع الاتصال P1 وP2 (R/R، S/S، T/T) غير متطابقة |
تحقق من تكوين ToolboxST واتصالات كابل P1/P2 بين TCAS وTCAT لضمان مطابقة النوع |
سادسا. نقاط التثبيت والتشغيل الرئيسية
6.1 خطوات التثبيت
قم بتركيب وحدة PCAA بشكل آمن.
قم بتوصيل اتصال الطاقة JGPA بموصل P4 الموجود على PCAA.
قم بتوصيل وحدة PCAA بلوحة طرفية TCAT اختيارية مرتبطة باستخدام كابلين مزودين بـ 68 سنًا على الموصلين P1 وP2. قم بربط مسامير تثبيت الكابل فقط في PCAA وTCAT لضمان التأريض المناسب للكابل. قد يؤدي الفشل في تأمين الكابلات إلى عدم قدرة PCAA على قراءة المعرف الإلكتروني الموجود على TCAT وقد يقلل من جودة الإشارة.
قم بتوصيل واحد أو اثنين من كابلات Ethernet حسب تكوين النظام. عند استخدام اتصال IONet واحد، تعمل الوحدة بشكل صحيح عبر أي من المنفذين. إذا تم استخدام الاتصالات المزدوجة، فإن الممارسة القياسية هي توصيل ENET1 بالشبكة المرتبطة بوحدة التحكم R.
تحقق من تأريض محطات سلك درع JGPA. في معظم التطبيقات، تكون المحطات الأرضية لدرع JGPA مرتبطة كهربائيًا بالصفائح المعدنية التي تم تركيب اللوحة عليها. في بعض التطبيقات التي تتطلب درعًا أرضيًا مستقلاً، قم بتوفير سلك أرضي مناسب بين طرف واحد أو أكثر من محطات JGPA وإمكانات الدرع الأرضي المطلوبة.
قم بتوصيل الطاقة إلى الوحدة من خلال موصل P5 وتحقق من أضواء مؤشر حالة الطاقة والإيثرنت.
استخدم تطبيق ToolboxST لتكوين PCAA حسب الضرورة.
6.2 ملاحظات هامة
ملاحظة الطاقة : تعمل الوحدة من مصدر طاقة مطبق مباشرة على موصل الوحدة P5، وليس من خلال موصل الطاقة العادي الموجود على لوحة المعالج.
ملاحظة حول إزالة الكابل : عند إزالة الكابلات ذات 68 سنًا، تأكد من عدم تشغيل الأعمدة السداسية الموجودة في الموصلات المثبتة على اللوحة عند التراجع عن براغي الكابل.
ملاحظة التأريض : يجب تأريض الكابلات ذات 68 سنًا بشكل صحيح؛ وإلا فقد تتأثر قراءة الهوية الإلكترونية وجودة الإشارة.
ملاحظة التكوين : لا تقم بتغيير معلمة ThermCplUnit في ToolboxST بشكل تعسفي، حيث يؤثر ذلك على الوحدات الهندسية التي يراها رمز التطبيق وقد يؤثر على الأجهزة الخارجية مثل HMIs والمؤرخين.
