Das GE IS200TBTCH1CAA Thermoelement-Eingangsklemmenbrett ist ein spezielles Temperaturmess-Klemmenbrett, das in GE Industrial Control Systems verwendet wird. Als Mitglied der TBTC-Kartenfamilie akzeptiert die Thermoelement-Eingangsklemmenplatine IS200TBTCH1CAA 24 Thermoelement-Eingänge und bietet den feldseitigen Abschluss, die Vergleichsstellenkompensation, die Rauschunterdrückung und die Signalaufbereitung, die für eine genaue Temperaturmessung in Mark VIe-Steuerungsarchitekturen erforderlich sind. Die Platine unterstützt Thermoelemente vom Typ E, J, K, S und T und bei Verwendung mit dem PTCCH2-I/O-Paket zusätzlich Thermoelemente vom Typ B, N und R, sodass die Platine an eine Vielzahl industrieller Temperatursensoren angepasst werden kann.
Die Thermoelement-Eingangsklemmenplatine IS200TBTCH1CAA wird durch die GE-Teilenummerierungskonvention identifiziert, die in der gesamten Produktlinie von Industrial Control Systems verwendet wird. Das Präfix „IS200“ identifiziert die Platine als Produkt von GE Industrial Control Systems, wobei „200“ ausdrücklich darauf hinweist, dass es sich bei der Platine um eine Basisbaugruppe handelt. Das Akronym „TBTC“ gibt die funktionale Bezeichnung der Platine als Thermoelement-Eingangsklemmenplatine an. Die Bezeichnung „H1“ identifiziert die Hardwaregruppe, während das Suffix „CAA“ die Kombination aus Grafik und Funktionsrevision identifiziert, wobei die C-Revision die Simplex-Konfiguration mit zwei DC-Anschlüssen bereitstellt. Bei der Bestellung oder dem Austausch einer Platine sind alle Ziffern wichtig, da Platinen unterschiedlicher Revisionsstufen möglicherweise nicht identische Hardware enthalten. GE gewährleistet die Abwärtskompatibilität von Ersatzplatinen, weist jedoch darauf hin, dass unterschiedliche Revisionsstufen möglicherweise nicht identische Komponenten enthalten.
Das Thermoelement-Eingangsklemmenbrett IS200TBTCH1CAA ist in zwei allgemeinen Konfigurationen innerhalb der Familie erhältlich: die TBTC_1C-Version für Simplex-Anwendungen, die über zwei DC-Anschlüsse verfügt und Kapazität für 24 Thermoelement-Eingänge mit zwei I/O-Packs bietet, und die TBTC_1B-Version für Simplex- und TMR-Anwendungen, die über sechs DC-Typ-Anschlüsse verfügt und Kapazität für 24 Thermoelement-Eingänge in Simplex mit zwei an JRA angeschlossenen I/O-Packs bietet JTB oder 12 Thermoelementeingänge in TMR-Konfigurationen. Die Thermoelement-Eingangsklemmenplatine IS200TBTCH1CAA ist die C-Version der H1-Platine und bietet die Simplex-Konfiguration, die in Mark VIe-Steuerungssystemen weit verbreitet ist.
Diese Produkteinführung bietet detaillierte technische Informationen, Funktionsbeschreibungen, Anschlussbelegungen, Konfigurationsanleitungen und umfassende Spezifikationen für die Thermoelement-Eingangsklemmenplatine IS200TBTCH1CAA von GE und dient als wichtige Referenz für Steuerungssystemingenieure, Wartungstechniker und Systemintegratoren, die mit industriellen Steuerungsgeräten von GE arbeiten.
Funktionale Architektur und Signalverarbeitung
Die Thermoelement-Eingangsklemmenplatine IS200TBTCH1CAA basiert auf einer robusten Thermoelement-Messarchitektur, die 24 Thermoelement-Eingänge unterstützt, jeweils mit Rauschunterdrückung, Vergleichsstellenkompensation und Hardware-Grenzwertprüfung. Die Platine erfüllt mehrere unterschiedliche Funktionen, die eine genaue und zuverlässige Temperaturmessung in elektrisch verrauschten Industrieumgebungen gewährleisten.
Die 24 Thermoelementeingänge des IS200TBTCH1CAA Thermoelement-Eingangsklemmenbretts sind mit zwei auf dem Klemmenbrett montierten Barriere-Klemmenblöcken verdrahtet. Jeder Block verfügt über 24 Klemmen, die bis zu 12 AWG-Drähte aufnehmen können, und auf der linken Seite jedes Klemmenblocks befindet sich eine mit der Gehäuseerdung verbundene Abschirmungsklemmenleiste, um eine ordnungsgemäße Abschirmung und Erdung der Thermoelementkabel sicherzustellen. Die Klemmenblöcke können zu Wartungszwecken von der Platine abgezogen werden, was die Verkabelung vor Ort und den Austausch der Platine vereinfacht. Die Thermoelemente können entweder geerdet oder ungeerdet sein und bieten so Flexibilität für unterschiedliche Installationsanforderungen.
Die Thermoelement-Eingangsklemmenplatine IS200TBTCH1CAA akzeptiert Thermoelementeingänge vom Typ E, J, K, S und T und bei Anschluss an das PTCCH2-E/A-Paket zusätzlich Thermoelemente vom Typ B, N und R. Die Eingangsspanne beträgt –8 mV bis +45 mV, wenn die Karte an PTCCH1 oder VTCCH1 angeschlossen ist, und –20 mV bis +95 mV, wenn sie an PTCCH2 oder VTCCH2 angeschlossen ist. Die Platine akzeptiert auch Millivolt-Eingänge und kann daher für Anwendungen zur Messung niedriger Spannungen verwendet werden, die über die Temperaturmessung mit Thermoelementen hinausgehen.
Die Kompensation der Vergleichsstelle erfolgt durch Messung der Vergleichsstellentemperatur an zwei Stellen auf jeder H1C-Klemmenplatine. Die Genauigkeit der Vergleichsstelle beträgt 1,1 °C (2 °F). Da ein Fehler von 1 °F bei der Vergleichsstellenkompensation einen Fehler von 1 °F bei der Messung des Thermoelements zur Folge hat, ist die Genauigkeit der Vergleichsstelle ein entscheidender Faktor für die Gesamtmessgenauigkeit der Platine. Die Vergleichsstellensignale gehen in den Signalraum und stehen zur Überwachung zur Verfügung. Normalerweise wird der Durchschnitt der beiden verwendet. Es werden akzeptable Grenzwerte konfiguriert, und wenn eine Vergleichsstelle den Grenzwert überschreitet, wird ein Logiksignal gesetzt.
Thermoelementbereiche und -grenzen
Die Thermoelement-Eingangsklemmenplatine IS200TBTCH1CAA unterstützt vollständige Eingangsbereiche für jeden Thermoelementtyp, und die Eingangsspannungen für verschiedene Thermoelementtypen im Vergleich zu den minimalen und maximalen Temperaturbereichen sind in der technischen Dokumentation definiert. Es wird davon ausgegangen, dass die Kaltstellentemperaturbereiche zwischen –30 und 65 °C (–22 und 149 °F) liegen.
Für die Platinen TBTC_1B und TBTC_1C reichen Thermoelemente vom Typ E von –51 °C bei –7,174 mV bis 593 °C bei 44,547 mV, Thermoelemente vom Typ J von –51 °C bei –6,132 mV bis 760 °C bei 42,922 mV und Thermoelemente vom Typ K von –51 °C bei –4,779 mV bis 1093 °C bei 44,856 mV, Thermoelemente vom Typ S reichen von –17,78 °C bei –0,524 mV bis 1760 °C bei 18,612 mV und Thermoelemente vom Typ T reichen von –51 °C bei –4,764 mV bis 399 °C bei 20,801 mV. Diese Bereiche decken die typischen industriellen Temperaturmessanforderungen für jeden Thermoelementtyp ab.
Für den TBTC mit PTCCH2 werden die zusätzlichen Thermoelemente Typ B, N und R unterstützt, wodurch die Messfähigkeit auf höhere Temperaturen und spezielle Anwendungen erweitert wird. Thermoelemente vom Typ B reichen von 0 °C bei −0,0114 mV bis 1800 °C bei 13,593 mV, Thermoelemente vom Typ N reichen von −51 °C bei −3,195 mV bis 1250 °C bei 45,694 mV und Thermoelemente vom Typ R reichen von −17,78 °C bei −0,512 mV bis 1700 °C bei 20,220 mV.
Vergleichsstellenkompensation
Die Kaltstellenkompensationsfunktion der Thermoelement-Eingangsklemmenplatine IS200TBTCH1CAA ist für genaue Thermoelementmessungen von entscheidender Bedeutung, da Thermoelemente den Temperaturunterschied zwischen der heißen und der kalten Verbindungsstelle messen und die Temperatur der kalten Verbindungsstelle bekannt sein muss, um die Temperatur der heißen Verbindungsstelle zu berechnen. Die Platine misst die Referenzstellentemperatur an zwei Stellen auf jeder H1C-Klemmenplatine, und die TMR H1B-Platine verfügt über sechs Vergleichsstellenreferenzen, von denen nur drei mit den I/O-Paketen verfügbar sind.
Fest vorgegebene Grenzwerte liegen bei –40 bis 85 °C (–40 bis 185 °F). Wenn eine Vergleichsstelle diesen Bereich verlässt, gilt sie als fehlerhaft. Bei den meisten Kaltstellenausfällen handelt es sich um Unterbrechungen oder Kurzschlüsse. Wenn die Kaltstelle als fehlerhaft eingestuft wird, wird der Backup-Wert verwendet. Dieser Backup-Wert kann aus Vergleichsstellenmesswerten an anderen Klemmenbrettern abgeleitet werden oder der konfigurierte Standardwert sein, um sicherzustellen, dass die Temperaturmessung auch dann fortgesetzt wird, wenn ein Vergleichsstellensensor ausfällt.
Simplex- und TMR-Konfigurationen
Die Thermoelement-Eingangsklemmenplatine IS200TBTCH1CAA unterstützt Simplex-Konfigurationen, wobei zwei an die Platine angeschlossene E/A-Pakete verwendet werden, um 24 Thermoelement-Eingänge zu erhalten. Im Mark VIe-System arbeitet die Karte mit dem PTCC-E/A-Paket zusammen und unterstützt Simplex-, Dual- und TMR-Anwendungen, wobei die Karte den feldseitigen Abschluss für die Thermoelementsignale und das E/A-Paket die Analog-Digital-Umwandlung und -Verarbeitung übernimmt.
Zur Board-Familie gehört auch die TBTC_1B-Version für TMR-Anwendungen, bei der sich die Thermoelementsignale auf drei J-Anschlüsse auffächern und die Mark VIe-Steuerungssysteme zwölf Eingänge beherbergen. Das Thermoelement-Eingangsklemmenbrett IS200TBTCH1CAA ist die Simplex-Version mit zwei DC-Anschlüssen und bietet 24 Thermoelement-Eingänge mit zwei E/A-Paketen. Dies ist die geeignete Konfiguration für Simplex-Anwendungen, bei denen keine Redundanz erforderlich ist.
Diagnose und Fehlererkennung
Das Thermoelement-Eingangsklemmenbrett IS200TBTCH1CAA bietet umfassende Diagnosefunktionen, die bei der Systemüberprüfung und Fehlerisolierung helfen. Jeder Thermoelementtyp verfügt über eine Hardware-Grenzwertprüfung basierend auf voreingestellten, nicht konfigurierbaren Höchst- und Tiefstwerten, die nahe den Enden des Betriebsbereichs eingestellt werden. Bei Überschreitung dieser Grenze wird ein Logiksignal gesetzt und der Eingang nicht mehr abgefragt. Wenn einer der Eingangs-Hardwaregrenzwerte festgelegt ist, wird ein zusammengesetzter Diagnosealarm erstellt.
Jeder Klemmenplatinenanschluss verfügt über ein eigenes ID-Gerät, das von der I/O-Platine abgefragt wird. Die Platinen-ID ist in einem schreibgeschützten Chip codiert, der die Seriennummer der Klemmenplatine, den Platinentyp, die Revisionsnummer und die Position des J-Steckers enthält. Wenn eine Nichtübereinstimmung auftritt, wird ein Hardware-Inkompatibilitätsfehler erzeugt, der verhindert, dass das System mit falscher oder nicht übereinstimmender Hardware betrieben wird.
Beim Betrieb mit dem I/O-Prozessor wird in jeden Thermoelementpfad ein sehr kleiner Strom eingespeist. Dies geschieht zur Erkennung offener Schaltkreise und hat eine Polarität, um einen niedrigen Temperaturwert zu erzeugen, falls ein Thermoelement offen ist. Diese Funktion zur Erkennung offener Schaltkreise stellt sicher, dass ein ausgefallenes Thermoelement erkannt und gemeldet wird, anstatt einen falschen Temperaturmesswert zu verursachen, der zu einer unangemessenen Steuerungsmaßnahme führen könnte.
Die Diagnose überwacht außerdem die Messwerte aller Thermoelemente, Vergleichsstellen, Kalibrierspannungen und Kalibriernullpunkte und bietet so eine umfassende Abdeckung der Messkette und stellt sicher, dass jeder Fehler im Thermoelement, der Verkabelung oder der Platine erkannt und gemeldet wird.
Konfiguration
Die Thermoelement-Eingangsklemmenplatine IS200TBTCH1CAA verfügt über keine Jumper oder Hardwareeinstellungen auf der Platine. Die gesamte Konfiguration erfolgt über die Systemsoftware und das I/O-Paket, was die Installation vereinfacht und das Risiko von Konfigurationsfehlern verringert. Die Unterstützung des Thermoelementtyps und die Eingangsspanne der Platine werden durch das I/O-Paket bestimmt, an das sie angeschlossen ist, wobei der PTCCH1 die Thermoelemente E, J, K, S und T unterstützt und der PTCCH2 die Thermoelemente E, J, K, S, T, B, N und R. Daher muss das richtige I/O-Paket für die Anwendung ausgewählt werden.
Anwendungseignung und Systemintegration
Das Thermoelement-Eingangsklemmenbrett IS200TBTCH1CAA ist eine vielseitige Temperaturmessschnittstelle, die in einer Vielzahl von GE Industrial Control System-Anwendungen verwendet werden kann. Seine 24 Thermoelementeingänge, die Thermoelemente vom Typ E, J, K, S und T mit dem PTCCH1 und zusätzlich Thermoelemente vom Typ B, N und R mit dem PTCCH2 unterstützen, ermöglichen der Platine den Anschluss an Thermoelemente, die bei der Messung der Abgastemperatur von Gasturbinen, der Überwachung der Metalltemperatur von Dampfturbinen, der Temperaturmessung von Kesselrohren und vielen anderen industriellen Temperaturmessanwendungen verwendet werden.
In Mark VIe-Steuerungssystemen arbeitet die Thermoelement-Eingangsklemmenplatine IS200TBTCH1CAA mit dem PTCC-E/A-Paket zusammen, wobei zwei PTCC-E/A-Pakete an JRA und JTB an die Karte angeschlossen werden, sodass in der Simplex-Konfiguration insgesamt 24 Eingänge vorhanden sind. Die abziehbaren Klemmenblöcke und klar gekennzeichneten Anschlüsse der Platine vereinfachen die Installation, Überprüfung und Wartung, und die umfassenden Diagnosefunktionen, einschließlich Hardware-Grenzwertprüfung, Erkennung offener Schaltkreise und Überwachung der Kaltstellen, stellen sicher, dass Thermoelementfehler erkannt und gemeldet werden.
Die Unterstützung der Platine für geerdete und ungeerdete Thermoelemente bietet Flexibilität für unterschiedliche Installationsanforderungen, und die Rauschunterdrückungsschaltung gewährleistet genaue Messungen auch in elektrisch verrauschten Industrieumgebungen. Die Vergleichsstellenkompensation mit zwei Referenzstellen pro H1C-Platine und einer Backup-Wert-Strategie für Kaltstellenausfälle stellt sicher, dass die Temperaturmessung auch bei Ausfall eines Vergleichsstellensensors genau und zuverlässig bleibt.
Wartung und Lebenszyklus
Die Thermoelement-Eingangsklemmenplatine IS200TBTCH1CAA ist für eine lange Lebensdauer bei minimalem Wartungsaufwand ausgelegt. Die Platine enthält keine beweglichen Teile und ihre robuste Bauweise gewährleistet eine hohe Zuverlässigkeit im industriellen Dauerbetrieb. Die routinemäßige Wartung besteht aus einer regelmäßigen Sichtprüfung der Platine, der Klemmenblöcke und der Verkabelung, der Überprüfung, ob die Vergleichsstellenreferenzen innerhalb der Spezifikation liegen, und der Bestätigung, dass die Abschirmungsklemmen ordnungsgemäß angeschlossen sind.
Die Diagnosefunktionen des Boards, einschließlich der Überprüfung der Hardware-Grenzwerte, der Erkennung offener Schaltkreise, der Kaltstellenüberwachung und des integrierten ID-Chips, vereinfachen die Fehlerbehebung und stellen sicher, dass an jedem Standort das richtige Board installiert ist. Wenn ein Thermoelement öffnet, erzeugt der eingespeiste Strom einen niedrigen Temperaturwert, sodass der offene Stromkreis erkannt werden kann. Wenn eine Vergleichsstelle die fest codierten Grenzwerte überschreitet, wird die Vergleichsstelle als fehlerhaft erklärt und der Backup-Wert verwendet, sodass die Temperaturmessung fortgesetzt werden kann.
Wenn die Platine ausgetauscht werden muss, ist der Vorgang unkompliziert. Nachdem Sie die zugehörigen Geräte abgeschaltet und sichergestellt haben, dass keine Spannung vorhanden ist, sollten die steckbaren Klemmenblöcke beschriftet und entfernt werden, und die Platine sollte aus ihrer Halterung entfernt werden. Bevor Sie das System wieder in Betrieb nehmen, sollten Sie die Ersatzplatine an der gleichen Position installieren und die Klemmenblöcke gemäß der Beschriftung wieder anschließen.
GE Industrial Control Systems gewährleistet die Kompatibilität seiner Ersatzplatinen, auch wenn Platinen unterschiedlicher Revisionsstände möglicherweise nicht identische Hardware enthalten. Geben Sie bei der Bestellung einer Ersatz-Thermoelement-Eingangsklemmenplatine IS200TBTCH1CAA die vollständige Teilenummer und Beschreibung, die Seriennummer des Laufwerks oder Systems sowie die Materiallistennummer (ML) an. Das Werk kann je nach Verfügbarkeit und Designverbesserungen spätere Versionen ersetzen, die Abwärtskompatibilität der Ersatzplatinen ist jedoch gewährleistet.
Abschluss
Die GE IS200TBTCH1CAA Thermoelement-Eingangsklemmenplatine ist eine zuverlässige, robuste und vielseitige Temperaturmessschnittstelle für GE Industrial Control Systems. Seine 24 Thermoelementeingänge, die je nach I/O-Paket Thermoelemente vom Typ E, J, K, S, T, B, N und R unterstützen, seine Vergleichsstellenkompensation, seine Rauschunterdrückung und seine umfassenden Diagnosefunktionen bieten die Flexibilität und Genauigkeit, die für eine Vielzahl industrieller Temperaturmessanwendungen erforderlich ist.
Mit seinen abziehbaren Klemmenblöcken, klar gekennzeichneten Anschlüssen, umfassender Diagnose und Kompatibilität mit dem Mark VIe PTCC-E/A-Paket ist das Thermoelement-Eingangsklemmenbrett IS200TBTCH1CAA für eine einfache Installation, Überprüfung und Wartung konzipiert. Unterstützt durch die Qualitätsfertigung von GE, das globale Support-Netzwerk und das Engagement für Abwärtskompatibilität bietet die Thermoelement-Eingangsklemmenplatine IS200TBTCH1CAA weiterhin die Leistung, Haltbarkeit und Zuverlässigkeit, die Industrieanwender von GE erwarten. Unabhängig davon, ob es in einer Neuinstallation oder als Ersatz für eine vorhandene Platine verwendet wird, bietet die Thermoelement-Eingangsklemmenplatine IS200TBTCH1CAA die Thermoelement-Eingangsfunktionalität, die für einen zuverlässigen und effizienten Steuerungssystembetrieb erforderlich ist.
