nyban1
Du er her: Hjem » Systemer » Turbine kontrol » Mark VI kontrolsystem » GE IS200VSVOH1B Servo Control Board
Efterlad os en besked

GE IS200VSVOH1B servokontrolkort

  • GE

  • IS200VSVOH1B

  • $2000

  • På lager

  • T/T

  • Xiamen

Tilgængelighed:
Mængde:
facebook delingsknap
twitter-delingsknap
knap til linjedeling
wechat-delingsknap
linkedin-delingsknap
pinterest delingsknap
whatsapp delingsknap
kakao-delingsknap
snapchat-delingsknap
telegram-delingsknap
del denne delingsknap

IS200VSVOH1B Servo Control Board er en kernekomponent i GE Mark VI gasturbinekontrolsystemet, designet til højpræcision, højpålidelig industrielle kontrolapplikationer. Som kontrolkernen i elektrohydrauliske servoventiler er IS200VSVOH1B ansvarlig for præcist at regulere åbningen af ​​damp- og brændstofventiler, og derved muliggøre nøjagtig kontrol af gasturbinens effekt, hastighed og procesparametre.


Dette system vedtager et modulært, stærkt integreret kortdesign, integreret i et standard VME-rack og forbindes til feltsensorer og aktuatorer via TSVO (eller DSVO) klemkort. Kernen i VSVO ligger i dens avancerede digitale servoreguleringsalgoritme og kraftfulde hardwareunderstøttelse. Den kan samtidigt håndtere op til fire uafhængige servokontrolkanaler og understøtter forskellige systemarkitekturer fra Simplex til Triple Modular Redundancy (TMR), der opfylder applikationskrav fra konventionelle til ekstremt høje sikkerhedsniveauer.


Kernefunktioner og egenskaber

IS200VSVOH1B Servo Control Board besidder en række kraftfulde funktioner og designfunktioner, der sikrer dens stabile, præcise og sikre drift i barske industrielle miljøer.

1. Multi-Channel Uafhængig kontrol:
IS200VSVOH1B-kortet kan samtidig styre fire uafhængige servokontrolkanaler. Hver kanal inkluderer tovejs servostrømudgang, LVDT-positionsfeedback-signalbehandling, LVDT-excitationskilde og pulshastighedsflowinput. Dette betyder, at et enkelt kort kan håndtere flere kritiske ventiler, hvilket forbedrer systemintegration og udnyttelse af kabinetpladsen.


2. Højpræcisionspositionsfeedback og excitation:

  • LVDT/LVDR-understøttelse: Systemet bruger Linear Variable Differential Transformers (LVDT) eller Linear Variable Differential Reluctans-sensorer (LVDR) som de primære feedback-enheder til ventilposition, hvilket giver berøringsfri, yderst pålidelig positionsmåling. Hvert TSVO-klemmekort kan tilslutte og behandle op til 6 LVDT-viklingssignaler.

  • Integreret excitationskilde: VSVO leverer et isoleret 3,2 kHz, 7 Vrms sinusbølge excitationssignal specifikt til strømforsyning af LVDT'er. Denne excitationskilde har lav harmonisk forvrængning (<1 %) og kan fungere under common-mode spændinger så høje som 35V DC eller RMS, hvilket giver stærk anti-interferenskapacitet.

  • Fleksibel konfiguration: Kontrolsløjfen kan konfigureres fleksibelt til at bruge 1, 2, 3 eller 4 LVDT'er som feedback baseret på applikationskrav. I TMR-systemer blæses LVDT-signaler ud til tre uafhængige kontrolstativer gennem klemkort (JR1, JS1, JT1), hvilket muliggør redundant input.


3. Overvågning af pulsfrekvensinput:

  • Et dedikeret J5-stik på frontpanelet af IS200VSVOH1B-kortet giver to pulshastighedsinputkanaler til tilslutning af aktive sonder eller passive magnetiske pickups (MPU) i gasturbineflowmålingsapplikationer.

  • Understøtter et højfrekvensområde (2 Hz - 30 kHz). Højhastighedsoptælling udføres via den indbyggede FPGA og konverteres til flow- eller hastighedssignaler, der tjener som feedback til flowreguleringssløjfer eller til overvågning.


4. Kraftfuldt og konfigurerbart servoudgangsdrev:

  • Hver servoudgangskanal kan drive enkeltspole (simplekse applikationer) eller op til trespolede (TMR applikationer) servoventiler.

  • Ved at konfigurere jumpere (JP1, JP2, JP3 osv.) på TSVO-klemmekortet kan forskellige standard tovejs strømkildeudgangsområder (f.eks. ±10mA, ±20mA, ±40mA, ±80mA, ±120mA) vælges til at matche servospoler med forskellige 892 impedanser (f.eks,,Ωk 292 (f.eks,,Ωk).

  • Understøtter langdistancetransmission med servokabellængder op til 300 meter (maksimal to-leder modstand på 15Ω).


5. Omfattende fejlsikker og diagnostisk beskyttelse:

  • Selvmordsrelæ: Hver servoudgang er udstyret med et firmwarestyret 'selvmordsrelæ'. Ved detektering af en alvorlig fejl (f.eks. tab af strømstyring, feedback, der overskrider grænserne), aktiveres relæet, kortslutter servoudgangen for at signalere fælles, hvilket tvinger ventilen til en sikker position (typisk lukket). En manuel nulstillingskommando er påkrævet til gendannelse.

  • Ekstern tripbeskyttelse: Modtager eksterne tripsignaler fra beskyttelsesmodulet (

    ) via JD1/JD2-stikkene på klemrækken. I nødstilfælde som f.eks. overhastighed aktiveres K1-relæet på klemrækken, hvorved IS200VSVOH1B-udgangen afbrydes og ventilen påføres en lukkeforspænding, hvilket giver et ekstra lag af hardwarebeskyttelse (primært til simplex-systemer).

  • Online diagnostik: Systemet overvåger løbende nøgleparametre såsom servoudgangsspænding, strøm, selvmordsrelæstatus, LVDT-excitationsspænding og A/D-kalibreringsspænding. Har åben/kortslutningsdetektion for at identificere åbne kredsløb eller højimpedansfejl i servospoleledninger.

  • TMR-differentiel sammenligning: I TMR-systemer sammenlignes inputsignaler fra tre racks. Hvis forskellen overstiger den indstillede grænse, genereres en fejlindikation, som hjælper med at lokalisere sensor- eller kanalproblemer.


6. Digital servoregulator:
Kernen i IS200VSVOH1B er dens digitale servoregulator-firmware. Den opdeler kontrolsløjfen i software (i controlleren) og hardware (på VSVO-kortet), der understøtter flere regulatortyper (RegType). Brugere kan vælge baseret på kontrolobjektet (position, flow) og redundanskrav, såsom enkelt LVDT-positionsløkke, dobbelt LVDT min/maks-valg, tre LVDT-medianvalg og den specialiserede 4_LV_LM-tilstand for specifikke maskiner.


Arbejdsprincip

IS200VSVOH1B Servo Control System udgør et komplet lukket sløjfe-kontrolkredsløb. Dets arbejdsprincip kan opsummeres som en cyklisk proces med 'Måling - Sammenligning - Beregning - Drev - Feedback.'

1. Signalinput og -optagelse:

  • Positionsfeedback: LVDT'en monteret på ventilaktuatoren udsender et 3,2 kHz AC-spændingssignal (Vrms) proportionalt med forskydningen af ​​dens kerne, som bevæger sig med ventilstammen. Dette signal føres gennem TSVO-terminalkortet, gennemgår støjundertrykkelse og konditionering og sendes til VSVO-kortet.

  • Pulsfrekvensfeedback (valgfrit): Pulssignaler fra flowmålere eller hastighedssensorer er direkte forbundet til J5-porten på VSVO-frontpanelet. Den indbyggede FPGA udfører højhastighedsoptælling og frekvensberegning og konverterer dem til flow- eller hastighedsværdier i tekniske enheder (f.eks. GPM, RPM).


2. Feedbackbehandling og valg:

  • For Position Loops: Baseret på den konfigurerede RegType behandler systemet input LVDT-signalerne. For eksempel sammenligner systemet i 2_LVposMIN- tilstand feedbackværdierne fra to LVDT'er og vælger den mindste som det gyldige positionssignal, hvilket implementerer en 'fail-small' sikkerhedslogik (f.eks. forhindrer overdreven ventilåbning). Systemet udfører også grænsekontrol og kalibrering på den rå LVDT-spænding og konverterer den til en teknisk værdi, der repræsenterer den faktiske fysiske position (0-100%).

  • Kalibreringsfunktion: Under vedligeholdelse kan kalibreringstilstand startes via værktøjskassen. Ved at køre ventilen til dens minimale og maksimale mekaniske stop, registrerer systemet automatisk de tilsvarende MnLVDTx_Vrms- og MxLVDTx_Vrms -værdier for hver LVDT og beregner interne skalerings- og offsetparametre for at sikre nøjagtig positionsmåling.


3. Udførelse af kontrolalgoritme:

  • Regulatoren (VCMI) genererer ventilpositionens sætpunkt ( Regn_Ref ) baseret på styrestrategien og sender den til VSVO via IONet.

  • VSVO's digitale servoregulator sammenligner det modtagne positionssætpunkt med den behandlede faktiske positionsfeedback ( Regn_Fdbk ) for at beregne positionsfejlen ( Regn_Error ).

  • Fejlsignalet forstærkes af en konfigurerbar proportional forstærkning ( RegGain ), og en nul-bias ( RegNullBias ), der bruges til at balancere ventilfjederkraften, tilføjes. I nogle komplekse tilstande (f.eks. 4_LV_LM ), kan den også gennemgå dynamisk kompensation såsom lead-lag-filtrering.

  • Til sidst genereres en servostrømkommando ( mA_cmdn ), der repræsenterer størrelsen og retningen af ​​strømmen, der skal injiceres i servospolen for at opnå målpositionen.


4. Nuværende drev og output:

  • Strømkommandoen sendes til hardwarestrømregulatoren (D/A-konverter og effektforstærkerkredsløb) på VSVO-kortet.

  • Strømregulatoren producerer en præcis tovejs analog strøm, som udsendes til spolen på den elektrohydrauliske servoventil via TSVO-klemkortet.

  • Baseret på størrelsen og retningen af ​​strømmen regulerer servoventilen retningen og flowet af hydraulikvæske og driver derved den hydrauliske aktuator til at flytte ventilen mod målpositionen.


5. Realtidsovervågning og beskyttelse:

  • Servo Current Monitoring: Systemet overvåger løbende udgangsstrømmens feedback ( IMFBKn ) og sammenligner den med den aktuelle kommando. Hvis fejlen konsekvent overstiger Sui_Margin- setpunktet, anses den aktuelle sløjfe for ude af kontrol, hvilket udløser 'selvmord'-logikken.

  • Overvågning af positionsfeedback: Kontrollerer løbende, om positionsfeedback-værdien er inden for det rimelige interval defineret af MinPOSvalue og MaxPOSvalue (med en ekstra Fdbk_suicide_margin sikkerhedsmargin). Hvis grænserne overskrides, udløser det på samme måde servo-selvmord eller genererer en diagnostisk alarm.

  • Hardware-selvtest: VSVO-kortet kontrollerer periodisk status for dets nøglehardware, såsom A/D-konverterens kalibreringsspænding og LVDT-excitationskildespænding. Eventuelle uregelmæssigheder registreres i indbyggede diagnostiske variabler og rapporteres via frontpanelets LED-indikatorer (RUN grønt blink, FAIL konstant rødt, STATUS konstant orange) og det sammensatte diagnostiske signal ( L3DIAG_VSVO ) sendt til controlleren.


Anvendelse & Vedligeholdelse

Typiske anvendelser:
VSVO Servo Control System anvendes primært i GE Frame-seriens gasturbiner og dampturbiner til at styre brændstofventiler (gasventiler, brændselsolieventiler) og dampventiler (indløbsreguleringsventiler, bypassventiler osv.). Det er en nøgleaktiveringskontrolenhed, der sikrer sikker, effektiv og fleksibel drift af enheden.

Konfiguration og vedligeholdelse:

  • Konfiguration: Ved hjælp af den dedikerede Toolbox-software kan ingeniører fleksibelt konfigurere hver kanals regulatortype (RegType), forstærkning, grænser, alarmparametre, redundansstrategi osv., for at tilpasse sig forskellige ventilkarakteristika og kontrolkrav.

  • Installation: Kortet bruger standard VME-installation med stik med låsemekanismer for pålidelig forbindelse.

  • Diagnostik: Rige diagnostiske funktioner muliggør hurtig fejllokalisering, herunder en detaljeret fejlkodetabel (f.eks. Flash CRC-fejl, kort-id-uoverensstemmelse, LVDT-spænding uden for grænserne, servostrømanomali), hvilket reducerer Mean Time To Repair (MTTR) markant.


I. Systemkontrolspecifikationer

Vare detaljerede specifikationer
Antal kontrolkanaler Hvert VSVO-kort har 4 uafhængige digitale servokontrolkanaler.
Systemarkitektursupport Understøtter Simplex og Triple Modular Redundancy (TMR) systemkonfigurationer. I TMR, tre VSVO-tavler (i , , stativer) arbejder sammen.
Intern behandlingshastighed Servokontrolsløjfe udførelsesfrekvens: 200 Hz. Pulsfrekvensberegningsfrekvens kan vælges: 10ms eller 20ms.
Mikroprocessor Integreret dedikeret mikroprocessor og Field Programmable Gate Array (FPGA) til højhastigheds digital regulering, pulstælling og hardwarelogikkontrol.
Servo Output regulering Hver kanal er en tovejs strømudgang, der tjener som kommandosignal for servoventilen. Har justerbar forstærkning, null bias (til fjederkraftbalance) og dither-signal (for at reducere hysterese).

II. Position Feedback Input (LVDT/LVDR) specifikationer

Vare detaljerede specifikationer
Sensortype Understøtter LVDT-sensorer (Linear Variable Differential Transformers) eller LVDR-sensorer (Linear Variable Differential Reluctance).
Indgangskapacitet Hvert tilhørende TSVO-klemmekort kan forbinde op til 6 LVDT-viklingssignaler. Typisk forbindes en VSVO til to TSVO'er, der understøtter op til 12 LVDT-input i alt.
Signalbehandling - Opløsning: 14-bit Analog-til-Digital (A/D) konvertering til højpræcisionsmåling.
- Nøjagtighed: Bedre end 1% af fuld skala.
- Filtrering: Udstyret med lavpasfilter, hjørnefrekvens 50 rad/sek (≈8Hz), tolerance ±15%.
- Common-Mode Rejection Ratio (CMRR): Bedre end 60 dB ved 50/60 Hz for 1V common-mode spænding.
Redundans konfiguration Hver kontrolsløjfe kan software-konfigureres til at bruge 1, 2, 3 eller 4 LVDT'er som positionsfeedback. Udvælgelsesalgoritmer omfatter:
- 1_LVposition: Enkelt LVDT-feedback.
- 2_LVposMIN/MAX: Dobbelt LVDT, vælg minimum eller maksimum værdi.
- 3_LVposMID: Triple LVDT, vælg medianværdi.
- 4_LV_LM: Speciel algoritme, der bruger fire LVDT'er til at beregne enkelt feedback (til specifikt maskineri).
Kabelkrav Sensorer kan installeres op til 300 meter (984 fod) fra styreskabet. Kræver total to-leder kabelmodstand, der ikke overstiger 15 Ω.
Excitation Source Output - Frekvens: 3,2 kHz ± 0,2 kHz.
- Spænding: 7,00 Vrms ± 0,14 Vrms.
- Forvrængning: Total harmonisk forvrængning mindre end 1 %, når den er indlæst.
- Isolation og tolerance: Excitationskilden er isoleret fra signaljord (flydende) og kan modstå op til 35 V DC eller 35 Vrms (50/60 Hz) common-mode spænding.
- Kapacitet: Hvert TSVO klemkort giver 2 excitationskilder (Simplex) eller 4 kilder (TMR) til at forsyne alle tilsluttede LVDT'er.

III. Pulse Rate Input Specifikationer

Vare detaljerede specifikationer
Input kanaler Hvert VSVO-kort giver 2 uafhængige pulshastighedsinputkanaler via det dedikerede J5-stik på frontpanelet (pulssignaler er kun tilgængelige på en af ​​de to tilsluttede TSVO'er).
Sensorkompatibilitet Understøtter passive magnetiske pickups (MPU) og Active Transistor-Transistor Logic (TTL) type pulstransducere, der kan udskiftes uden konfigurationsændringer.
Signalkarakteristika - Frekvensområde: 2 Hz til 30 kHz.
- Målenøjagtighed: 0,05% af aflæsning ved 50Hz opdateringshastighed (16-bit opløsning).
- Accelerationsstøj: Mindre end ±50 Hz/sek. for et 10kHz signal samplet ved 10ms.
- Minimum indgangsspænding:
- Ved 2 Hz: 70 mVpk.
- Ved 12 kHz: 827 mVpk.
Outputkapacitet - MPU Probe Excitation: Giver 24V DC forsyning, diode højt valgt og strømbegrænset til at forsyne aktive prober.
- Maksimal kortslutningsstrøm: Cirka 100 mA, maksimal udgangseffekt 1 W.
Kabelkrav Der kan bruges skærmet parsnoet kabel, op til 300 meter. Typiske kabelparametre: enkelt-ende kapacitans 70 nF, differentiel kapacitans 35 nF, modstand 15 Ω.
Probe parametre - Magnetisk pickup (MPU): Typisk udgangsmodstand 200 Ω, induktans 85 mH (ekskl. kabel). Egensikker, energi utilstrækkelig til at forårsage en gnist.

IV. Servoventil udgangsspecifikationer

Vare detaljerede specifikationer
Udgangstype Tovejs, konfigurerbar analog strømudgang, der direkte driver servoventilspoler.
Standard strømintervaller (valgt via jumper) ±10 mA, ±20 mA, ±40 mA, ±80 mA, ±120 mA (Type A), ±120 mA (Type B).
Se tabellen 'Servospolevurderinger' for detaljeret korrespondance.
Output nøjagtighed 2 % af fuld skala (baseret på 12-bit digital-til-analog konverter D/A).
Spole kompatibilitet Understøtter forskellige standard spoleimpedanser. Jumpervalg (JP1, JP2, JP3) på TSVO-klemkortet vælger den tilsvarende interne sensormodstand, så den passer til forskellige spoler:
- ±10 mA -> 1 kΩ spole
- ±20 mA -> 125 Ω spole (Simplex)
- ±40 mA -> 62 Ω (Sim) Ω (Sim) Ω)
mA -> 22 Ω spole
- ±120 mA(A) -> 40 Ω spole
- ±120 mA(B) -> 75 Ω spole
*Bemærk: Ikke-standard spoler kan også drives ved hjælp af ikke-standard jumperindstillinger (brug f.eks. 120B indstilling til at drive en 80 mA/120 mA spole).
Køreevne - Simplex applikationer: Hver kanal kan drive servoventiler med 1 eller 2 spoler.
- TMR-applikationer: Hver kanal kan drive servoventiler med 2 eller 3 spoler (i 200# oliesystemer driver to moduler en spole hver, det tredje modul interfaces).
- Kabellængde: Understøtter op til 300 meter (984 fod), maksimal tovejs kabelmodstand 15 Ω.
Dither Signal Amplitude og frekvens justerbar, bruges til at minimere servoventilens hystereseeffekter.

V. Elektriske og fysiske specifikationer

Vare detaljerede specifikationer
Krav til strømforsyning Nominel spænding: +24 V DC. Leveres via VME-backplane og terminalkort.
VME Bus kompatibilitet Kompatibel med VME 6U standardkortdimensioner, slotdrevet.
Driftstemperatur Velegnet til standard industrielle styreskabsmiljøer (specifikt udvalg henvises til GEH-6421M hovedvejledning).
Frontpanelindikatorer Tre LED-statusindikatorer:
1. RUN: Blinker grønt – Normal online-status.
2. FAIL: Rød konstant tændt – Boardhardware eller kritisk firmwarefejl.
3. STATUS: Orange lyser konstant – Alarmtilstand på tavleniveau eksisterer (f.eks. diagnostik udløst); Slukket, når det er normalt.
Stik - J5: Placeret på frontpanelet, 37-bens 'D'-shell type stik med låsende fastgørelse, dedikeret til pulsfrekvens input for at minimere støjfølsomhed.
- J3, J4: Placeret på bagsiden (VME rack-interface), til tilslutning af TSVO-klemmekortkabler.
- Terminalidentifikation: Stik som JR1, JS1, JT1 har indbyggede skrivebeskyttede ID-chips, der gemmer terminalkortets serienummer, type, revision og slotplacering, der bruges til verifikation af hardwarekompatibilitet.

VI. Diagnostiske & beskyttelsesfunktionsspecifikationer

Vare detaljerede specifikationer
Servo Selvmordsbeskyttelse Triggerbetingelser:
1. Strømsløjfetab af kontrol: Absolut fejl mellem servostrømfeedback og kommando overskrider konsekvent den konfigurerbare Sui_Margin -parameter.
2. Positionsfeedback uden for grænser: Positionsfeedbackværdien overskrider softwaresikkerhedsområdet, der er indstillet af MinPOSvalue og MaxPOSvalue (inklusive margen).
Handling: Ved udløsning aktiveres den tilsvarende kanals 'Selvmordsrelæ' og kortslutter servoudgangen til fælles, hvilket tvinger ventilen til en sikker tilstand (typisk lukket). Ryddes manuelt via Master_Reset eller Suicide_Reset kommando.
Åben/kortslutningsdetektion - Detektion af åbent kredsløb: Udløses, når servodrevspændingen overstiger 5V, og den målte strøm er mindre end 10 %, hvilket genererer Msg_Servo_Open -alarm.
- Kortslutningsdetektion: Logik eksisterer, men er i øjeblikket deaktiveret i PSVO.
Kontrol af systemgrænse Konfigurerbare høje/lave systemgrænser ( SysLimit ) for pulsfrekvensindgange (flow/hastighed). Kan indstilles som låsende eller ikke-låsende alarmer.
TMR-differentialfejl I TMR-systemer, når forskellen mellem et lokalt inputsignal (LVDT eller pulsfrekvens) og den stemte (2-ud-af-3) værdi overstiger den konfigurerbare TMR_DiffLimit , genereres en fejlindikation, der identificerer det specifikke sensor- eller inputkanalproblem.
Sammensat diagnostisk signal Al diagnostik på kortniveau er samlet i et sammensat alarmsignal L3DIAG_VSVO , der sendes til controlleren. Detaljerede individuelle diagnostiske oplysninger kan ses via Toolbox-softwaren og kan låses individuelt eller nulstilles.
Kalibreringsovervågning Overvåger kontinuerligt den interne kalibreringsspænding for den indbyggede A/D-konverter. Hvis det er uden for området, bruges standardværdier, og en fejlalarm (kode 72) genereres.

VII. Konfiguration og softwarespecifikationer

Vare detaljerede specifikationer
Konfigurationsværktøj Konfigureret ved hjælp af GE Mark VI systemspecifikke Toolbox-applikationssoftware.
Nøglekonfigurationsparametre - RegType (Regulator Type): Vælger kontrolalgoritme (f.eks. 1_PulseRate, 1_LVposition, 4_LV_LM).
- RegGain (Loop Gain): -200 % til 200 %.
- RegNullBias (Null Bias): -100 % til 100 %.
- DitherAmpl (Dither Amplitude): 0% til 10%.
- MinPOSvalue / MaxPOSvalue (Position Engineering-værdier): -15 til 150.
- Sui_Margin (Selvmordsmargin): 0% til 100%.
- Servo_MA_Out (Servostrømområde): Vælg 10, 20, 40, 80, 120 mA.
Signalgrænseflade Al input/output med controlleren (VCMI) er via Signal Space Variables, identificeret som:
- si (System Input): Signal læst af controlleren fra VSVO (f.eks. Regn_Fdbk , ServoOutnNV ).
- so (Systemoutput): Signal skrevet af controller til VSVO (f.eks. Regn_Ref , CalibEnabn ).


IS200VSVOH1B (5)

Tidligere: 
Næste: 

Hurtige links

PRODUKTER

OEM

Kontakt os

 Telefon: +86-181-0690-6650
 WhatsApp: +86 18106906650
 E-mail:  sales2@exstar-automation.com / lily@htechplc.com
 Adresse: Room 1904, Building B, Diamond Coast, No. 96 Lujiang Road, Siming District, Xiamen Fujian, Kina
Copyright © 2025 Exstar Automation Services Co., Ltd. Alle rettigheder forbeholdes.