DS200SDCCG1A er et drevkontrolkort designet af General Electric (GE) Motors & Industrial Systems til dets DIRECT-O-MATIC 2000-serie drev og magnetiseringer. Tilhører SDCC (Drive Control Card)-serien, er dette kort en del af G1-gruppen og repræsenterer revision A. Det fungerer som kernestyringskomponenten til GE 2000-seriens drivsystemer, der integrerer tre 16-bit mikroprocessorer, der arbejder sammen via dual-port RAM for at give komplette kontrolfunktioner til AC- og DC-motordrev.
SDCC-drevets styrekorts primære funktion er at levere primær kontrol til drev og motorer, signalbehandling og kunde-I/O-grænseflader. Boardet anvender en arkitektur med tre processorer, herunder en Drive Control Processor (DCP), en Motor Control Processor (MCP) og en Co-motor Processor (CMP), som håndterer henholdsvis brugergrænseflader og funktioner på systemniveau, indre sløjfestrømregulering og motorspecifikke funktioner og matematikintensive behandlingsopgaver. Onboard software er lagret i fem hukommelseschips: fire EPROM'er (indeholder fabriksprogrammerede konfigurationsdata) og en EEPROM (indeholder feltjusterbare parametre).
DS200SDCCG1A-kortet inkorporerer GE's avancerede teknologi inden for drevstyring og har følgende egenskaber:
Tre-processorarkitektur: Integrerer tre 16-bit mikroprocessorer, der håndterer henholdsvis kontrol-, applikations- og I/O-funktioner.
Indbyggede diagnostiske LED'er: 10 LED'er viser fejlkoder i BCD eller binær tilstand, hvilket letter fejlfinding på stedet.
Flere nulstillingsmuligheder: Understøtter indbygget tryknulstilling, ekstern signalnulstilling, softwarenulstilling og vagthundbeskyttelse.
Rich I/O-grænseflader: Giver flere analoge, digitale, frekvens- og kommunikationsgrænseflader.
Mulighed for montering af hjælpekort: Kan bruges til LAN-kommunikationskort, signalprocessorkort og andre hjælpekort.
Fleksible konfigurationsmuligheder: Understøtter forskellige hardwarejumpere og softwareparametre.
Dette produkt er meget udbredt i DC-drevsystemer, AC-variable frekvenssystemer, excitationssystemer og forskellige industrielle processtyringsapplikationer, især i industrielle drevapplikationer, der kræver højtydende kontrol.
II. Nøglefunktioner
1. Tre-processor kontrolarkitektur
DS200SDCCG1A-kortet indeholder tre 16-bit mikroprocessorer, der fungerer i koordination via dual-port RAM (DPR), en RAM-konfiguration, der kan tilgås uafhængigt og samtidigt af to mikroprocessorer:
| Processorplacering |
|
Funktionsbeskrivelse |
| Drive Control Processor (DCP) |
U1 |
80C186 mikrocontroller med adskillige indbyggede perifere funktioner, herunder adressedekodning (til chipvalg), ventetilstandsgeneratorer, en interruptcontroller, timer/tællere og en DMA-controller (direct memory access). DCP-software består af brugergrænseflader, ydre reguleringsløkker (såsom hastighed og position) og funktioner på systemniveau. |
| Motorstyringsprocessor (MCP) |
U21 |
80C196 mikrocontroller med højhastigheds I/O, konventionel digital I/O, analog I/O, timer/tællere og en watchdog timer. MCP-software består af indre sløjfer såsom strømregulatorer og motor-/teknologispecifikke funktioner såsom DC fasekontrol, AC motion control og AC generelle formål. |
| Co-motor processor (CMP) |
U35 |
TMS320 C25 digital signalprocessor, der udfører matematikintensive funktioner til motorstyringsalgoritmer, der er for komplekse til MCP'en. Anvendes kun i drev, der kræver yderligere behandlingskapacitet. CMP'en har kun grænseflader til dens EPROM og MCP/CMP dual-port RAM. |
2. Indbygget software og hukommelse
DS200SDCCG1A-kortet gemmer software i fem hukommelseschips:
EPROM'er (U11, U12, U22, U23): Fire EPROM'er, der indeholder fabriksprogrammerede konfigurationsdata.
EEPROM (U9): Én EEPROM, der indeholder feltjusterbare parametre.
Vigtig bemærkning: DS200SDCCG1A-kortet (versionen uden hukommelseschips) har tomme sokler. Når du bestiller et erstatningskort, skal du angive DS215SDCCG1A-kortet for at sikre, at de fem hukommelseschips er inkluderet.
3. LED-diagnoseskærm
DS200SDCCG1A-kortet har 10 diagnostiske LED'er, der viser fejlkoder i en blinkende tilstand:
| for fejlkodeområde |
Visningstilstand |
| 1-399 |
Langsom blinkhastighed BCD-mønster (2 LED'er længst til venstre koder hundrede-cifferet, næste 4 LED'er koder tier-cifferet, LED længst til højre koder enhedscifferet) |
| 400-1023 |
Hurtigere blinkhastighed binært mønster (LED længst til venstre er 2^9=512, anden LED er 2^8=256, og så videre) |
| Ingen fejl eller drev kører ikke |
Sekventielt blink, to ad gangen, blinkende fra yderpositioner indad til midten og tilbage |
De samme lysdioder kan indstilles af softwarejumperen til også at vise drevvariabler groft, når de kører (såsom i absolut eller fortegnet søjlediagramtilstand). Denne indstilling forhindrer ikke LED-fejlvisningen.
4. Nulstil kredsløb
DS200SDCCG1A giver fire nulstillingsmetoder, inklusive en RESET-trykknap:
| Nulstil |
metodebeskrivelse |
| Indbygget knap |
Tryk på RESET-knappen på SDCC. |
| Eksternt signal |
Påfør +5 til +24 V jævnstrøm til kundegrænsefladepunkter på STBA- eller NTB/3TB-kortene (grænseflade til SDCC gennem 6PL). |
| Software kontrol |
SDCC genererer en nulstilling via programmeret softwarestyring. |
| Vagthund beskyttelse |
SDCC genererer en nulstilling via automatisk intern hardware-overvågningsbeskyttelse. |
Forsigtig: En hård nulstilling udløser systemet; systemet bør normalt ikke nulstilles, mens det kører.
III. Hardware arkitektur
1. Kortgrupper
Tre SDCC-gruppenumre er i øjeblikket tilgængelige (G2-versioner blev aldrig fremstillet):
| Gruppe |
ansøgning |
| DS200SDCCG1A_ |
Anvendes i AC2000, DC2000 og EX2000 drevapplikationer |
| DS200SDCCG3A_ |
Version med reduceret funktionalitet, der bruges i DC1000-drev |
| DS200SDCCG4A_ |
Anvendes i TC2000-turbineapplikationer (samme som G1A undtagen med udvidet EE-parameterlagerområde og anden firmware) |
2. Kortstik
SDCC interfacer med andre controllerkort og eksterne signaler via otte stik (betegnet _PL):
| Connector |
Interface |
| 1PL |
I/O mellem strømforsyningen/grænsefladekortet (DS200IMCP, DCI, SDCI eller DCFB) og SDCC |
| 2PL |
±5, 15 og 24 V DC-indgange fra strømforsyningen/grænsefladekortet til SDCC |
| 3PL |
SDCC-udgange til LAN-kommunikationskortet (DS215SLCC) |
| 6PL |
I/O mellem Drive Terminal Board (531X305NTB) eller Simple Drive Terminal Board (DS200STBA) og SDCC |
| 7PL |
I/O mellem Signal Processor Card (531X309SPC) eller Multibridge Signal Processing Card (DS200SPCB) og SDCC (ikke til stede på SDCCG3s) |
| 8PL |
I/O mellem Drive Terminal Board (531X305NTB) eller Simple Drive Terminal Board (DS200STBA) og SDCC |
| 9PL |
Ikke brugt (findes ikke på SDCCG3s) |
| 11PL |
SDCC-udgange til målere (ikke til stede på SDCCG3'er) |
3. Montering af hjælpekort
SDCC har monteringsanordninger til andre hjælpekort og moduler. Følgende kort kan monteres på SDCC:
DS215SLCC eller 531X306LCC LAN kommunikationskort
531X309SPC signalprocessorkort
DS200SPCB Multibridge Signalbehandlingskort
4. Testpunkter
SDCC giver flere indbyggede testpunkter til test og fejlfinding:
| Testpunktsnavn |
|
Beskrivelse |
| DCOM1/DCOM2 |
Fælles reference |
0 volt fælles referencepunkt |
| P5 |
+5 V strøm |
Reguleret +5 V strømforsyning (±5 %) |
| TP4 |
DCP forgrunds timing flag |
720 Hz |
| TP5 |
DCP blockware timing flag |
720 Hz |
| TP6 |
DCP-flag for langsom baggrundstiming |
90 Hz |
| RTS |
Testpunkt til generelle formål |
Generelle formål testpoint output fra DCP |
| TP8 |
Fasestrøm |
Analog repræsentation af fase A-motorstrøm, med en nominel DC-offset på +2,5 V |
| FCLK |
Oscillator output |
'Jeg er i live' 8 MHz oscillatorudgang fra MCP |
| NMI |
Board test |
Starter korttest (test 13), når kortvarigt bundet til +5 V. Kun til printtest. |
| DACS |
Vælg D/A datterboard |
Valg af diagnostisk D/A-konverter-datterkort |
| N15 |
-15 V strøm |
Reguleret -15 V strømforsyning (±5 %) |
| P15 |
+15 V effekt |
Reguleret +15 V strømforsyning (±5 %) |
| TP29 |
Input linje frekvens |
Testpunkt for indgangslinjefrekvens |
| TP37 |
DC spænding |
Testpunkt for jævnspænding (bruges ikke på AC-drev) |
IV. Detaljeret grænsefladebeskrivelse
1. Stik 1PL (kun AC2000-drev)
1PL-stikket giver I/O mellem SDCC og strømforsyningskortet, sender drevets strømstatus, IGBT-signaler, fasestrømfeedback, spændingsfeedback, linjesynkroniseringssignaler og mere.
2. Stik 2PL
2PL-stikket leverer strøminput fra strømforsyningskortet til SDCC, herunder:
/PSEN: strømforsyningsaktiveringssignal
±15 V jævnstrøm, ±24 V jævnstrøm og +5 V jævnstrøm
DCOM: strømforsyning fælles
3. Stik 3PL
3PL-stikket giver SDCC-udgange til SLCC (LAN-kommunikationskort), herunder:
Bufret databuslinjer (BD0-BD7)
Bufret adresselinjer (BA0-BA12)
Systemnulstilling, afbrydelse, chipvalg, læs/skriv styresignaler
4. Stik 6PL
6PL-stikket er det primære interface mellem SDCC og drevets terminalplade (NTB/3TB eller STBA), inklusive:
Kontrollinjer: CTLN1/CTLN2 (MA-kontaktorkontrolkredsløb)
Digitale indgange: RUN (run), JOG (jog), POL (polaritet), XSTP (hjælpestop)
Analoge indgange: P1B-P4B, ASPO, VC3NB/VC3PB, VC4NB/VC4PB
Analoge udgange: DA1/DA2 (8-bit eller 12-bit D/A), MET1-MET3 (8-bit D/A)
Kommunikationsgrænseflade: TDB/RDB/RTSB/CTSB (RS-232C)
Nulstil input: RESET (+5 til +24 V DC)
Frekvensindgange: MSSY, TOIN
5. Stik 7PL
7PL-stikket giver I/O mellem SDCC og SPC- eller SPCB-kortet og sender:
Encoder-signaler (E1UP/E1DN, E2UP/E2DN, E1Z/E2Z)
SPC analoge kanaler (SPA1, SPA2)
Synkroniseringssignaler (SPSYN, SPSYNO)
Seriel kommunikation (SPTX, SPRX)
6. Stik 8PL
8PL-stikket giver I/O mellem SDCC og drevets klemkort, inklusive:
RS-422 kommunikation (FA, FB)
Encoder interface (EOAB, EOBB, EOMB og deres inverterede input)
Generelle kontrolindgange (CI1-CI8)
7. Stik 11PL
11PL-stikket giver SDCC-udgange til målere, inklusive fire meter-udgange (MTR1-MTR4) drevet af en 8-bit D/A-konverter.
V. Konfiguration og indstillinger
1. Hardware Jumper Konfiguration
DS200SDCCG1A inkluderer forskellige konfigurerbare hardware jumpere, hvoraf de fleste er fabriksindstillet. Tabel 2 viser alle jumperdefinitioner, med standardindstillingerne anført først.
| Jumper |
Funktion |
Standardposition |
Beskrivelse |
| JP1 |
EEPROM skrivebeskyttelse |
2.3 (skriveaktiveret) |
1.2 = skrive spærret (sikker tilstand) |
| JP7 |
Feedback VCO gevinst |
1,2 (normal forstærkning) |
2,3 = øg gevinst 6:1 |
| JP8 |
Feedback VCO absolut værdi kredsløb |
1.2 (bipolær tilstand) |
2.3 = absolut tilstand (for analoge AC-omdrejningstællere) |
| JP15 |
DCP krystal aktiveret |
1.2 (aktiveret) |
0 = kun fremstillingstest |
| JP16 |
FLASH programtilstand |
1.2 (normal læsetilstand) |
2.3 = FLASH-omprogrammeringstilstand |
| JP22 |
MCP krystal aktiveret |
1.2 (aktiveret) |
0 = kun fremstillingstest |
| JP23 |
DCP DMA kanal signalkilde |
1.2 (fra NTB/3TB analog feedback) |
2.3 = fra encoder markør input |
| JP33 |
CMP krystal aktiveret |
1.2 (aktiveret) |
0 = kun fremstillingstest |
2. Konfiguration af trådjumper
| Jumper |
Funktion |
Standardposition |
Beskrivelse |
| WJ1 |
Kort MET3 D/A til DAC1 |
0 (SDCCG1, jumper udeladt) |
1.2 (SDCCG3, jumper installeret) |
| WJ2 |
Kort MET4 D/A til DAC2 |
0 (SDCCG1, jumper udeladt) |
1.2 (SDCCG3, jumper installeret) |
| WJ3 |
10 V fuldskalereference for D/A-udgange |
0 (SDCCG1, jumper udeladt) |
1.2 (SDCCG3, jumper installeret) |
| WJ4 |
Identificer kortgruppe til firmware |
0 (jumper udeladt, identificerer G1) |
1.2 (jumper installeret, identificerer G3) |
| WJ5 |
Konfigurer logisk cellearraystørrelse |
0 (SDCCG3-jumper udeladt) |
1.2 (SDCCG1-jumper installeret) |
| WJ7-WJ10 |
Konfigurer EEPROM-størrelse |
Som i tabel 2 |
Specifik konfiguration for alle nuværende drevapplikationer |
3. Softwarekonfigurationsværktøjer
Enhver justering, download eller udskiftning af software på SDCC kræver brug af et af følgende værktøjer:
ST2000: Et DOS-baseret sæt softwareværktøjer til konfiguration af GE DIRECT-O-MATIC® 2000 kontroludstyr.
GE Control System Toolbox: Et Windows-baseret sæt softwareværktøjer til konfiguration af GE DIRECT-O-MATIC® 2000 kontroludstyr.
LynxOS Drive Configurator: Et sæt softwareværktøjer designet til at køre på en personlig computer, der kører med LynxOS-operativsystemet.
VI. Installation og vedligeholdelse
1. Installationstrin
Sluk: Sluk for strømmen til drevet, vent flere minutter på, at strømforsyningens kondensatorer aflades, og test for at kontrollere, at der ikke er strøm.
Åben skabsdør: Få adgang til området med trykte ledninger.
Frakobl kabler: Frakobl forsigtigt alle kabler; kontroller, at kabler er mærket for at forenkle gentilslutning.
Fjern hjælpeplader: Hvis der er monteret hjælpeplader, skal du fjerne monteringsskruerne og tage hjælpepladerne af.
Frigør snaps: Skub plastik snaps tilbage for at fjerne det gamle kort.
Flyt standoffs: Overfør standoffs fra det gamle kort til det nye kort.
Konfigurer nyt kort: Indstil alle konfigurerbare komponenter på det nye kort til de samme positioner som på det kort, der udskiftes.
Installer nyt kort: Installer det nye SDCC-kort, og sørg for, at alle snaps klikker på plads.
Gentilslut kabler: Tilslut alle kabler igen som mærket, og sørg for, at de sidder korrekt i begge ender.
Installer hjælpekort: Geninstaller eventuelle hjælpekort og tilslut kabler.
Installer programmeringsmodul: Sæt, hvis det er relevant, tastaturet til KPPL-stikket og klik dækslet på plads.
2. Udskiftning/indsættelse af software
Når du udskifter en SDCC:
Overfør de fire EPROM'er (U11, U12, U22, U23) fra det gamle kort til det nye kort.
Overfør EEPROM (U9) fra det gamle kort til det nye kort.
Hvis fejlsymptomerne fortsætter, skal du installere nye EPROM'er og en tom EEPROM (leveres med det nye kort, hvis det er en DS215SDCC) og programmere EEPROM'en ved hjælp af softwareværktøjer.
Når du udskifter en DCC med en SDCC:
Brug DCC EEPROM til at uploade konfigurationen til en fil.
Installer den nye EEPROM i SDCC og download konfigurationsfilen.
I henhold til tabel 10 skal du indstille softwarejumpene på SDCC, så de passer til DCC'ens hardwarejumperindstillinger.
3. Vedligeholdelsesanbefalinger
ESD-forholdsregler: Bær altid en jordingsstrop, når du håndterer brædder. Opbevar plader i antistatiske poser.
Periodisk inspektion: Kontroller, om stik er løst, og plastiklåse for sikker fastgørelse.
Reservedelsstyring: Det anbefales at have mindst ét identisk SDCC-kort på stedet som reserve for at minimere nedetid.
Hardwarejusteringer: Efter udskiftning af et kort i en applikation med kritiske analoge I/O-funktioner, kan forstærkninger og offsets kræve finjustering for at kompensere for komponenttolerancevariationer.
VII. Ansøgninger
DS200SDCCG1A Drive Control Card er meget udbredt i følgende industrielle applikationer:
DC2000 DC-drevsystemer: Giver komplette kontrolfunktioner til DC-motordrev.
AC2000 AC Variable Frequency Systems: Giver kontrolfunktioner til AC-motordrev.
EX2000 excitationssystemer: Bruges til generatorens excitationskontrol.
TC2000 turbinekontrolsystemer: Anvendes til turbinestyringsapplikationer.
Multi-Bridge Drive Systems: Understøtter store multi-bridge drev applikationer.
Systemopgraderinger: Kan erstatte 531X301DCC Drive Control Card.
