يعد IS400TCASH1ADC مكونًا مهمًا في PCAA (حزمة الإدخال/الإخراج التناظرية الأساسية) داخل نظام التحكم GE Mark VIe، وينتمي على وجه التحديد إلى اللوحة الطرفية لسلسلة TCAS . وباعتبارها واجهة الإشارة الميدانية لوحدة PCAA، توفر هذه اللوحة الطرفية محطات العميل وتوجيه الإشارة، وتنقل الإشارات التناظرية المختلفة بكفاءة وموثوقية من الأجهزة الميدانية مثل توربينات الغاز والضواغط - بما في ذلك المزدوجات الحرارية، وأجهزة الإرسال 4-20 مللي أمبير، وLVDTs (المحولات التفاضلية المتغيرة الخطية)، ومحركات المؤازرة، وأجهزة استشعار معدل النبض - إلى لوحات المعالجة التناظرية BCAA وBCAB داخل PCAA.
يمكن تطبيق IS400TCASH1ADC في الأنظمة البسيطة وأنظمة TMR (الوحدات الثلاثية المتكررة) ، مما يلبي المتطلبات الصناعية للتوفر العالي والسلامة العالية. يتلقى طاقة تحكم 28 فولت تيار مستمر من خلال موصل P5 ويوفر طاقة 28 فولت تيار مستمر إلى لوحة طرفية JGPA من خلال موصل P4 لإنهاء درع كابل المجال. وفي الوقت نفسه، يتصل IS400TCASH1ADC باللوحة الطرفية TCAT عبر موصلي كبل ذي 68 سنًا (P1 وP2) لتحقيق انتشار الإشارة، وتوزيع إشارة مجال واحدة على وحدة أو ثلاث وحدات PCAA.
كجزء من وحدة PCAA - الوحدة الأقل قابلية للاستبدال (LRU) - يعمل IS400TCASH1ADC مع اللوحة الرئيسية BCAA، ولوحة واجهة BCAB، ولوحة معالج BPPx. تستخدم الوحدة تقنية التثبيت على السطح، مما يوفر مقاومة جيدة للاهتزاز ودرجة الحرارة والتداخل الكهرومغناطيسي، وتعمل في بيئات صناعية قاسية من -30 درجة مئوية إلى 65 درجة مئوية.
ثانيا. هيكل الأجهزة والواجهات
2.1 الأبعاد المادية والتركيب
تتوافق الأبعاد المادية لـ IS400TCASH1ADC مع وحدات TCAS القياسية:
الارتفاع: 8.26 سم (3.25 بوصة)
العرض: 4.19 سم (1.65 بوصة)
العمق: 12.1 سم (4.78 بوصة)
تستخدم الوحدة كتل طرفية من النوع الصندوقي قابلة للتوصيل على النمط الأوروبي لسهولة توصيل الأسلاك والصيانة الميدانية. أثناء التثبيت، يتم تثبيت وحدة PCAA بشكل آمن في خزانة أو على لوحة؛ تم إصلاح IS400TCASH1ADC، كجزء من PCAA، ككل ولا يلزم إزالته بشكل منفصل.
2.2 الموصلات الرئيسية
موصل |
يكتب |
وصف |
ص5 |
موصل طاقة ذو 3 سنون |
يُدخل طاقة تيار مستمر 28 فولت لوحدة PCAA بأكملها واللوحة الطرفية. ملاحظة: تدخل الطاقة مباشرة من خلال هذا الموصل، وليس من خلال موصل الطاقة العادي الموجود على لوحة المعالج. |
ص4 |
موصل إخراج الطاقة |
يوفر طاقة تيار مستمر بقدرة 28 فولت للوحة الطرفية JGPA لتأريض درع الكابل الميداني. |
ص1 / ص2 |
موصلات عالية الكثافة ذات 68 سنًا |
قم بالاتصال باللوحة الطرفية TCAT لإخراج الإشارة (توزيع إشارة ميدانية واحدة على وحدة أو ثلاث وحدات PCAA في نظام الإرسال البسيط أو TMR). |
ENET1 / ENET2 |
واجهات RJ-45 إيثرنت |
واجهات شبكة IONet الأساسية والمتكررة لتبادل البيانات بسرعة عالية مع وحدة التحكم. |
محطات 120 يورو |
محطات من نوع صندوقي قابلة للتوصيل |
لأسلاك إشارة الجهاز الميداني؛ دعم الأسلاك الصلبة والأسلاك المجدولة والأسلاك ذات الحلقات. |
2.3 مواصفات الأسلاك الطرفية
تدعم المحطات الأوروبية الخاصة بـ IS400TCASH1ADC أنواع الموصلات والمقاطع العرضية التالية:
نوع الموصل |
الحد الأدنى للمقطع العرضي |
الحد الأقصى للمقطع العرضي |
موصل صلب |
0.2 ملم² |
2.5 ملم² |
موصل الذين تقطعت بهم السبل |
0.2 ملم² |
2.5 ملم² |
موصل مجدولة مع الطويق والأكمام البلاستيكية |
0.25 ملم² |
2.5 ملم² |
موصل مجدول مع حلقة بدون غلاف بلاستيكي |
0.25 ملم² |
2.0 ملم² |
مواصفات AWG |
24 ايه دبليو جي |
12 ايه دبليو جي |
ثالثا. أنواع الإشارات وتخصيص الإدخال/الإخراج
يتولى IS400TCASH1ADC مهام الوصول إلى الإشارة الرئيسية على الجانب الطرفي لـ PCAA. وفقًا لجدول تخصيص الإشارة (محطات PCAA) في الوثيقة المرفقة، تتضمن الإشارات السلكية مباشرة إلى هذه اللوحة الطرفية ما يلي:
3.1 إشارات سلكية مباشرة إلى IS400TCASH1ADC
عدد الإشارات |
نوع الإشارة |
مسامير لكل إشارة |
25 |
مدخلات مزدوجة حرارية (تدعم الأنواع E، J، K، S، T) |
2 |
10 |
مدخلات تناظرية 4-20 مللي أمبير |
2 |
2 |
مدخلات تناظرية 4‑20 مللي أمبير أو ±10 فولت قابلة للتكوين |
2 |
2 |
مخرجات تناظرية 4-20 مللي أمبير |
2 |
1 |
± خرج طاقة تيار مستمر 12 فولت (50 مللي أمبير) |
2 |
6 |
مخارج إثارة LVDT (7 Vrms، 3.2 كيلو هرتز، 60 مللي أمبير) |
2 |
6 |
مخرجات محرك الملف المؤازر (± 10 مللي أمبير) |
2 |
3 |
الاتصالات المشتركة (COM) |
1 |
2 |
مدخلات معدل نبض TTL (مع طاقة المستشعر) |
2 (بما في ذلك الطاقة) |
3.2 الإشارات التي يتم نشرها عبر TCAT (يشارك IS400TCASH1ADC أيضًا)
عدد الإشارات |
نوع الإشارة |
مسامير لكل إشارة |
12 |
المدخلات الزلزالية المروحية (أجهزة استشعار السرعة) |
2 |
24 |
مدخلات تناظرية 4‑20 مللي أمبير (من TCAT) |
2 |
12 |
طاقة خرج 24 فولت (25 مللي أمبير لكل منهما، لأجهزة الإرسال) |
2 |
3 |
التصويت على مخرجات 4‑20 مللي أمبير (لتطبيقات TMR) |
2 |
12 |
إشارات ردود الفعل LVDT المشجعة |
2 |
2 |
مدخلات معدل النبض المغناطيسي المروحية (مقياس التدفق المؤازر) |
2 |
1 |
مدخل مرحل الانتحار المؤازر (لأول مخرجين مؤازرين) |
2 |
رابعا. مواصفات دقة الإشارة
نوع الإشارة |
الدقة المحددة (بما في ذلك جميع الأخطاء) |
الدقة النموذجية (عند 25 درجة مئوية) |
المدخلات الحرارية |
±0.10% من النطاق الكامل (-13.8 إلى +45.5 مللي فولت) |
±0.06% |
مدخلات تناظرية 4-20 مللي أمبير |
±0.25% |
±0.10% |
مدخلات تناظرية 0-10 فولت |
±0.50% |
±0.20% |
مدخلات معدل النبض/التدفق |
±0.05% من القراءة |
— |
المدخلات الزلزالية (ذروة ± 1.5 فولت) |
±2.00% |
±0.90% |
مدخلات LVDT (0‑7.07 Vrms) |
±1.00% |
±0.25% |
مدخلات مراقبة الإثارة LVDT |
±1.00% |
±0.55% |
إخراج الإثارة LVDT |
7 فولت آر إم إس ±5.00% |
±3.00% |
خرج مؤازر (± 10 مللي أمبير) |
±3.50% |
±0.70% |
مخرج تناظري 4-20 مللي أمبير |
±0.75% |
±0.43% |
مخرج طاقة 24 فولت |
24 فولت تيار مستمر ±0.5% (0‑25 مللي أمبير) |
— |
V. التكوين والتشغيل
تحتوي كل قناة إدخال تناظرية في IS400TCASH1ADC على وصلة عبور (من JP1 إلى JP12) لتحديد ما إذا كانت محطة الإرجاع مؤرضة (GND) أو عائمة (مفتوحة) . الموضع الافتراضي مفتوح. بالنسبة للمدخلات التناظرية 11 و12، يتم الاختيار بين وصلات العبور الإضافية (JP13، JP14) بين MA (وضع 4‑20 مللي أمبير مع مقاومة عبء 250 أوم) و VOLT (وضع الجهد ± 10 فولت، تمت إزالة مقاومة العبء).
توفر لوحة JGPA المرتبطة اثنتي عشرة محطة إخراج تيار مستمر بجهد 24 فولت، كل منها قادر على تشغيل جهاز إرسال واحد بسلكين بقدرة 4-20 مللي أمبير.
5.2 تكوين إخراج المؤازرة
يمكن تكوين كل مخرجات المؤازرة الستة عبر وصلات العبور (من JP15 إلى JP20) على النحو التالي:
بالإضافة إلى ذلك، يوفر أول مخرجين مؤازرين (Servo 1 وServo 2) وظيفة انتحارية خارجية عبر المحطتين 107 و108 (SVRL1، SVRL2). عندما يتم إغلاق جهة اتصال خارجية عبر هذه المحطات، يتم فصل دائرة محرك المؤازرة عن المنظم الرقمي ويتم إغلاق الصمام بالقوة من خلال مقاوم محدد للتيار (خرج ثابت 15 مللي أمبير) للاستجابة الوقائية.
5.3 نظام مؤازرة موضع LVDT
يستقبل IS400TCASH1ADC إشارات جانبية ثانوية من مستشعرات LVDT عبر اللوحة الطرفية TCAT. يتم تكييف هذه الإشارات بواسطة لوحة اقتناء BCAA، وتحويلها إلى جهد تيار مستمر، وقراءتها بواسطة المعالج من خلال محولات A/D. يمكن لبرنامج PCAA الثابت تشغيل ما يصل إلى ستة منظمات مؤازرة رقمية مستقلة، يعمل كل منها بمعدل يبلغ 100 هرتز . عينة تتم كتابة خرج المنظم إلى محول D/A، والذي يوفر بعد ذلك الأمر الحالي لمنظم التيار التناظري.
يتم إجراء معايرة LVDT باستخدام برنامج ToolboxST: يقوم المستخدم بقيادة الصمام إلى الوضعين المغلق بالكامل والمفتوح بالكامل، ويقوم البرنامج تلقائيًا بتسجيل قيم Vrms المقابلة (MinVrms / MaxVrms). تُستخدم القيم المعايرة لتحويل Vrms في الوقت الفعلي إلى نسبة مئوية للموضع تتراوح بين 0% و100%.
5.4 المزدوجات الحرارية وتعويض الوصلات الباردة
تشتمل كل وحدة PCAA على مستشعر مدمج لدرجة حرارة الوصلة الباردة لتعويض الوصلة المرجعية الحرارية. في حالة فشل المستشعر المحلي، قيمة احتياطية (CIBackup) أو قيمة الوصلة الباردة عن بعد المتوفرة بواسطة وحدة التحكم (CJRemote) . يمكن تكوين تحتوي جميع مدخلات المزدوجة الحرارية على دائرة متحيزة للكشف عن الأسلاك المفتوحة: عند فتح المزدوجة الحرارية، تنحرف الإشارة إلى مقياس سلبي كامل لسهولة التشخيص.
سادسا. التشخيص والإنذارات
كجزء من وحدة PCAA، يوفر IS400TCASH1ADC إمكانات تشخيص ذاتي شاملة. فيما يلي إنذارات نموذجية مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بهذه اللوحة الطرفية (استنادًا إلى الإنذارات الخاصة بـ PCAA في الوثيقة المرفقة):
رمز التنبيه |
وصف |
السبب المحتمل |
حل |
33-67 |
المزدوجة الحرارية غير صحية |
مدخلات الميليفولت تتجاوز النطاق؛ تم تكوين نوع خاطئ؛ سلك مفتوح الجهد الضال |
التحقق من الأسلاك الميدانية والتدريع؛ قياس إشارة الميليفولت. تحقق من تطابق نوع TC مع التكوين |
68 |
الوصلة الباردة غير صحية، باستخدام النسخ الاحتياطي |
إشارة الوصلة الباردة المحلية TCAS خارج النطاق (-50 إلى 85 درجة مئوية) |
التحقق من درجة الحرارة. إذا كان الأمر طبيعيًا، فمن المحتمل أن يكون هناك عطل في مستشعر الوصلة الباردة - استبدل وحدة PCAA |
69-80 |
المدخلات التناظرية TCAS غير صحية |
إثارة خاطئة أو مفقودة للمرسل؛ جهاز إرسال معيب عدم تطابق تكوين وصلة العبور؛ الإدخال خارج النطاق |
التحقق من الأسلاك والجهاز الميداني؛ تحقق من العبور الأرضي؛ تحقق من الإدخال ضمن 3.0‑21.5 مللي أمبير، ±10.5 فولت |
81-104 |
المدخلات التناظرية TCAT غير صحية |
كما هو مذكور أعلاه، بالإضافة إلى أن كابلات TCAT‑PCAA غير مثبتة بشكل كامل |
تأكد من تشديد الكابلات؛ تحقق من أن اتصالات P1/P2 آمنة |
117-122 |
فشل الإثارة LVDT |
خطأ الأرض الإثارة. الأسلاك الميدانية أو فشل جهاز استشعار LVDT؛ فشل الأجهزة الداخلية |
التحقق من الأسلاك الإثارة LVDT والتدريع؛ تحقق من مستشعر LVDT؛ في حالة فشل الأجهزة، استبدل PCAA |
123-134 |
جهد الإثارة LVDT خارج النطاق |
ينحرف جهد الإثارة الفعلي بنسبة >±10% عن ExcitMonCal |
قياس الجهد الإثارة. إعادة معايرة المؤازرة؛ استبدال PCAA |
135-146 |
موقف LVDT خارج الحد |
قضية الإثارة LVDT. فشل الاستشعار غير معايرة؛ تم تعيين MinVrms/MaxVrms بشكل غير صحيح |
تحقق من الأسلاك وأجهزة الاستشعار LVDT؛ إعادة المعايرة؛ تحقق من أن ExcitSelect يطابق مصدر الإثارة |
155-160 |
تم تعطيل الخادم: خطأ في التكوين |
موضع المنظم/التدفق/إدخال الضغط متصل بقناة غير مستخدمة |
التحقق من معلمات التكوين. تأكد من توصيل المدخلات بأجهزة الاستشعار الممكّنة |
161-166 |
إخراج المؤازرة انتحاري نشط |
ردود الفعل خارج النطاق؛ خطأ مفرط بين التيار الموجه والتغذية المرتدة |
التحقق من توصيلات مستشعر الموضع والسلامة الميكانيكية؛ تحقق من حلقة إخراج المؤازرة مفتوحة أو قصيرة |
217 |
تكوين TCAT وعدم تطابق الأجهزة |
تم تكوين TCAT في ToolboxST ولكنه غير متصل؛ TCAT متصل ولكن لم يتم تكوينه؛ تبادلت الكابلات |
التحقق من تطابق التكوين مع الأجهزة؛ تحقق من عدم تبديل كبلات P1/P2؛ إعادة ربط الكابلات والتأكد من التأريض؛ دورة الطاقة لمسح |
218 |
موصل TCAT من النوع P1/P2 غير متطابق |
أنواع الاتصال (R/R، S/S، T/T) غير متطابقة |
تحقق من توصيلات الكابلات P1/P2 بين TCAT وTCAS لضمان اتساق النوع |
سابعا. نقاط التثبيت والتشغيل الرئيسية
7.1 خطوات التثبيت
قم بتثبيت وحدة PCAA بشكل آمن (والتي تتضمن اللوحة الطرفية IS400TCASH1ADC).
قم بتوصيل اتصال الطاقة JGPA بموصل P4 الموجود على PCAA.
في حالة استخدام TCAT، قم بتوصيل وحدة PCAA باللوحة الطرفية لـ TCAT باستخدام كابلين مزودين بـ 68 سنًا على الموصلين P1 وP2 (يتطابقان مع PR1/PR2 أو PS1/PS2 أو PT1/PT2 على TCAT). قم بربط مسامير تثبيت الكابل فقط بإصبعك لضمان تأريض الكابل بشكل صحيح. قد يؤدي الفشل في التشديد إلى منع PCAA من قراءة المعرف الإلكتروني لـ TCAT وتقليل جودة الإشارة.
قم بتوصيل واحد أو اثنين من كابلات Ethernet وفقًا لتكوين النظام. عند استخدام اتصال IONet واحد، تعمل الوحدة عبر أي من المنفذين. إذا تم استخدام الاتصالات المزدوجة، فإن الممارسة القياسية هي توصيل ENET1 بالشبكة المرتبطة بوحدة التحكم R.
تحقق من تأريض محطات درع JGPA. في معظم التطبيقات، يتم تأريضها من خلال الصفائح المعدنية المتصاعدة. إذا كانت هناك حاجة إلى أرض درع مستقلة، فقم بتوفير سلك أرضي مناسب بين 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 ومعلمات IS400TCASH1ADC حسب الضرورة.
7.2 ملاحظات هامة
الطاقة : يجب أن تتلقى الوحدة طاقة تيار مستمر بقوة 28 فولت مباشرةً من موصل P5؛ لا تقم بتشغيله من خلال موصل الطاقة بلوحة المعالج.
إزالة الكابلات ذات 68 سنًا : عند إزالة الكابلات، تأكد من أن الأعمدة السداسية الموجودة في الموصلات المثبتة على اللوحة لا تدور أثناء التراجع عن البراغي الإبهامية، لتجنب إتلاف الموصلات.
التأريض : يجب تأريض كابلات P1/P2 بشكل صحيح؛ وإلا، فقد تتأثر قراءة الهوية الإلكترونية ودقة الإشارة التناظرية.
تحذير التكوين : لا تقم بتغيير معلمة ThermCplUnit بشكل تعسفي في ToolboxST، حيث يؤدي ذلك إلى تغيير الوحدات الهندسية للإشارات المزدوجة الحرارية التي يراها رمز التطبيق وقد يؤثر على منطق التطبيق وشاشات HMI.
