GE IS200SRTDH2A Simplex RTD vstupní svorkovnice

IS200SRTDH2A je kompaktní, vysokohustotní simplexní vstupní svorkovnice odporového teplotního detektoru (RTD) v řídicím systému General Electric (GE) Mark VIe. Jako člen rodiny SRTD je IS200SRTDH2A speciálně navržen pro připojení k PRTD I/O procesorové sadě, která poskytuje 8 kanálů třívodičového vstupu RTD pro řízení průmyslových procesů. Přesně převádí odporové signály z polních teplotních senzorů na digitální hodnoty teploty použitelné pro regulátor. Tato deska s pohodlnou zásuvnou konstrukcí s euroblokovým terminálem a podporou montáže na DIN lištu i plochou montáž je ideálním předním akvizičním zařízením pro monitorování teploty a ochranné smyčky v energetice, petrochemickém a ocelářském průmyslu.

Hlavní výhody IS200SRTDH2A spočívají v jeho kompaktní velikosti, flexibilních metodách montáže a spolehlivých schopnostech úpravy signálu. Integruje 8 vstupních kanálů RTD na rozměrově optimalizovanou desku, která pracuje ve spojení s PRTD I/O packem pro bezproblémové připojení k řídicí síti Mark VIe přes Ethernet. Tím je dosaženo integrovaného digitálního řetězce od snímače teploty pole k regulátoru. Díky zásuvné konstrukci terminálu je kabeláž a výměna desky extrémně pohodlná, což výrazně snižuje prostoje při údržbě.

Umístění systému a kompatibilita

V rámci řídicí architektury Mark VIe slouží IS200SRTDH2A jako součást procesního I/O subsystému, který je umístěn mezi ethernetovou sítí řídicí jednotky a snímači teploty v terénu. Jeho provozní režim je následující: PRTD I/O pack se zapojuje přímo do DC-37 pinového konektoru na desce IS200SRTDH2A a vyměňuje si vysokorychlostní data s kontrolérem přes duální RJ-45 Ethernet porty. Jeden IS200SRTDH2A odpovídá jednomu PRTD I/O packu, který tvoří kompaktní simplexní jednotku pro měření teploty.

IS200SRTDH2A podporuje pouze simplexní provoz a nepodporuje aplikace Triple Modular Redundant (TMR), takže je vhodný pro smyčky monitorování teploty, které jsou cenově citlivé nebo mají méně přísné požadavky na redundanci. Kompatibilní PRTD I/O pack komunikuje s kontrolérem přes Ethernet a podporuje redundantní duální síťové porty pro spolehlivost komunikace. Jeden PRTD I/O pack zvládne 8 RTD vstupů. Je-li požadováno 16 vstupů RTD, lze zvolit svorkovnici TRTD, která pojme dva I/O moduly PRTD.

Základní funkční vlastnosti

1. Osm kanálů třívodičového vstupu RTD

IS200SRTDH2A poskytuje 8 plně nezávislých třívodičových vstupních RTD kanálů. Metoda třívodičového připojení účinně kompenzuje odpor vodiče a zajišťuje přesnost měření a je široce přijímaným standardem v průmyslovém měření teploty. Deska dodává 10 mA DC multiplexovaný (nikoliv trvalý) budicí proud do každého RTD, který může být instalován uzemněný nebo neuzemněný. 8 RTD může být umístěno až 300 metrů (984 stop) od I/O skříně turbíny s maximálním celkovým odporem obousměrného kabelu 15 Ω.

2. Rozsáhlá podpora typu RTD a teplotního rozsahu

IS200SRTDH2A ve spojení s PRTD I/O packem podporuje různé standardní typy RTD, pokrývající široký rozsah měření od nízkých po vysoké teploty. Mezi podporované typy RTD patří:

Plný vstupní rozsah pro všechny typy RTD je 0,3532 až 4,054 V (na základě budícího proudu 10 mA, což odpovídá rozsahu odporu přibližně 34 až 405 Ω). Linearizaci provádí procesor v PRTD I/O packu prostřednictvím softwaru, což zajišťuje vysokou přesnost převodu teploty.

3. Konstrukce zásuvného terminálu

IS200SRTDH2A využívá pravoúhlý konektor, který přijímá řadu komerčně dostupných standardních zásuvných euro-blokových svorkovnic, celkem 36 svorek. Ve srovnání s verzí s pevnou svorkou (SRTDH1) nabízí tato zásuvná konstrukce značné pohodlí: při zapojování v terénu lze všechny kabely nejprve připevnit na zásuvnou svorkovnici, kterou lze poté zasunout na desku jako jednu jednotku pro rychlou instalaci. Při výměně desky je potřeba odpojit pouze svorkovnici, čímž odpadá nutnost odstraňovat každý vodič samostatně a výrazně se zkracují prostoje na údržbu.

4. Vysoce přesná úprava signálu a potlačení šumu

Deska IS200SRTDH2A integruje obvody pro potlačení šumu pro účinnou ochranu proti přepětí a vysokofrekvenčnímu rušení. Všechny signály RTD mají vysokofrekvenční oddělení od země v místě vstupu signálu, což zajišťuje integritu signálu v průmyslovém elektromagnetickém prostředí. A/D převodník v PRTD I/O packu vzorkuje každý signál a budící proud pomocí časového vzorkovacího intervalu souvisejícího s frekvencí napájecího systému: 4krát za sekundu (250 ms) pro skenování v normálním režimu a 25krát za sekundu (40 ms) pro skenování v rychlém režimu. Rozlišení A/D převodníku je 14bitové, s potlačením AC běžného režimu 60 dB při 50/60 Hz, DC potlačením společného režimu 80 dB a potlačením normálního režimu až 250 mV rms při systémové frekvenci 50/60 Hz s 60 dB pro normální skenovací režim.

5. Automatická kalibrace a detekce poruch

Vstupy RTD jsou automaticky kalibrovány pomocí filtrovaného kalibračního zdroje a nulových napětí, což eliminuje potřebu ruční kalibrace na místě. IS200SRTDH2A, pracující s PRTD I/O packem, poskytuje několik úrovní detekce chyb:

• Kontrola hardwarového limitu : Každý typ RTD má přednastavené (nekonfigurovatelné) horní a dolní hardwarové limity nastavené blízko konce provozního rozsahu. Pokud je tento limit překročen, je nastaven logický signál a odpovídající vstup je odstraněn ze sekvence skenování, aby se zabránilo nepříznivým účinkům na ostatní vstupní kanály. Opravené kanály jsou automaticky obnoveny do vyhledávání během 20 sekund nebo je lze obnovit ručně.

• Kontrola systémového limitu : Každý RTD vstup má konfigurovatelné horní a dolní systémové limity, které lze použít ke generování alarmů, konfigurovatelné pro povolení/zakázání a jako blokovací/neblokující.

• Detekce přerušení/zkratu : Přerušení RTD a zkraty jsou detekovány prostřednictvím hodnot mimo rozsah.

• Ověření ID čipu desky : Integrovaný ID čip pouze pro čtení ukládá sériové číslo svorkovnice, typ desky, číslo revize a umístění konektoru. PRTD I/O pack přečte tyto informace po inicializaci zapnutí a v případě zjištění neshody dojde k chybě hardwarové nekompatibility.

6. Zero Configuration, Plug-and-Play

IS200SRTDH2A je navržen jako hardwarové zařízení s nulovou konfigurací: deska nemá žádné propojky ani přepínače nastavení hardwaru a po instalaci se automaticky přepne do pracovního stavu. Veškerá konfigurace kanálů, výběr typu RTD, nastavení vzorkovací frekvence, limity alarmů a další parametry jsou prováděny sadou PRTD I/O prostřednictvím aplikačního softwaru ToolboxST, což výrazně snižuje složitost instalace a uvádění do provozu.

Nejdůležitější instalace a zapojení

IS200SRTDH2A podporuje dva způsoby montáže: nacvaknutí na DIN lištu nebo přímou montáž na plocho pomocí montážních otvorů. Při instalaci je nejprve bezpečně namontována svorkovnice. PRTD I/O pack je poté přímo zasunut do DC-37 pinového konektoru na svorkovnici a mechanicky zajištěn pomocí závitových vložek vedle ethernetových portů ve spojení s montážní konzolou specifickou pro daný typ svorkovnice. Tím je zajištěno, že na konektor nebude aplikována žádná pravoúhlá síla.

Pro zapojení je nutné použít kabel s dvojitým stíněním. Všechna stínění musí být ukončena na svorkovnici stínění umístěné vedle svorkovnic; stínění nesmí být uzemněno na konci provozního zařízení. Doporučuje se použít #18 AWG (přibližně 0,8 mm²) stíněný kroucený párový vodič. Pro zásuvné svorkovnice: vložte odizolované konce vodičů do odpovídajících otvorů svorkovnice a utáhněte šrouby. Po potvrzení, že jsou připojení zajištěna, vyrovnejte celou svorkovnici s pravoúhlým konektorem na desce a zatlačte jej na místo, abyste dokončili elektrické připojení. Při výměně při údržbě jednoduše odpojte svorkovnici ze staré desky, nainstalujte novou desku a svorkovnici znovu zapojte. Není potřeba žádné přepojování.

Všimněte si, že IS200SRTDH2A podporuje pouze simplexní provoz. PRTD I/O pack komunikuje s kontrolérem přes dva ethernetové porty RJ-45 (ENET1 a ENET2). Pokud se používají duální připojení, standardní praxí je připojení ENET1 k síti spojené s regulátorem R. I/O sada má vlastní funkci softstartéru firmwaru, která umožňuje zasunout její napájecí konektor, když je pod napětím, aniž by bylo nutné nejprve odpojit napájení.

Specifikace přesnosti

Níže uvedená tabulka uvádí typickou přesnost měření při 400 °F (přibližně 204 °C) pro různé typy RTD. Přesnost je ovlivněna zvolenou skupinou zisku.

Aplikační scénáře

IS200SRTDH2A je vhodný pro různé aplikace řízení průmyslových procesů vyžadující přesné monitorování teploty. Mezi typické aplikace patří:

• Sledování teplot ložisek a maziv parních a plynových turbín.

• Monitorování vinutí statoru generátoru a teplot jádra.

• Monitorování teplot vinutí transformátoru a chladícího systému.

• Monitorování teplot ložisek pro pomocná zařízení, jako jsou čerpadla a kompresory.

• Měření teploty média procesního potrubí.

Pro jakýkoli simplexní řídicí systém vyžadující 8 nebo méně RTD vstupů poskytuje IS200SRTDH2A v kombinaci s PRTD I/O packem kompaktní, spolehlivé a vysoce přesné řešení snímání teploty.