Die diskrete E/A-Klemmenplatine IS200TDBTH6AAA von GE ist eine dreifach modular redundante (TMR) diskrete Eingangs- und Ausgangsklemmenplatine, die in GE Industrial Control Systems verwendet wird. Als Mitglied der TDBT-Board-Familie ist das IS200TDBTH6AAA Discrete I/O Terminal Board für TMR-Redundanz mit entweder DIN-Schienen- oder Flachmontage konzipiert. Drei PDIO-E/A-Pakete werden an D-Typ-Anschlüsse angeschlossen und kommunizieren über Ethernet mit den Controllern, wodurch die für kritische Steuerungsanwendungen erforderliche redundante Architektur bereitgestellt wird.
Die diskrete E/A-Klemmenplatine IS200TDBTH6AAA akzeptiert 24 gruppenisolierte Kontakteingänge, die von einer externen Quelle mit einer nominalen Benetzungsspannung von 125 V DC versorgt werden, mit einem Betriebsbereich von 100 bis 145 V DC. Die Kontakteingänge verfügen über eine Rauschunterdrückung zum Schutz vor Überspannungen und hochfrequentem Rauschen. Die Platine bietet 12 Form-C-Relaisausgänge und akzeptiert die WROB-Optionsplatine zur Erweiterung der Relaisfunktionen. Alle Klemmenplatinenversionen verfügen über steckbare Klemmenblöcke.
Die diskrete E/A-Klemmenplatine IS200TDBTH6AAA 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 „TDBT“ gibt die funktionale Bezeichnung der Platine als diskrete I/O-Terminalplatine an. Die Bezeichnung „H6“ identifiziert die Hardwaregruppe und die 125-V-DC-Benetzungsspannungsvariante, während das Suffix „AAA“ die Kombination aus Grafik und Funktionsrevision identifiziert. 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.
Bei der diskreten E/A-Anschlussplatine IS200TDBTH6AAA handelt es sich speziell um die H6A-Version der TDBT-Familie, die eine erdfreie Benetzungsspannung von nominal 125 V DC im Bereich von 100 bis 145 V DC bietet. Zur TDBT-Familie gehören außerdem die H2A-Version mit einer Nennbenetzungsspannung von 24 V DC, die H4A-Version mit einer Nennbenetzungsspannung von 48 V DC und die H8A-Version mit einer Nennbenetzungsspannung von 24 V DC, die speziell für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen entwickelt wurde. Die H6A-Version wird häufig in Anwendungen eingesetzt, die für die Kompatibilität mit Stationsbatteriesystemen und Hochspannungssteuerkreisen eine Kontaktbenetzungsspannung von 125 V DC erfordern.
Diese Produkteinführung bietet detaillierte technische Informationen, Funktionsbeschreibungen, Anschlussbelegungen, Konfigurationsanleitungen und umfassende Spezifikationen für die diskrete E/A-Anschlussplatine IS200TDBTH6AAA von GE und dient als wichtige Referenz für Steuerungssystemingenieure, Wartungstechniker und Systemintegratoren, die mit industriellen Steuerungsgeräten von GE arbeiten.
Funktionale Architektur und Signalverarbeitung
Das IS200TDBTH6AAA diskrete E/A-Klemmenbrett basiert auf einer robusten TMR-Architektur mit diskreten Ein- und Ausgängen, die 24 gruppenisolierte Kontakteingänge mit 12 Form-C-Relaisausgängen kombiniert und so redundante diskrete Schnittstellen für eine Vielzahl von Feldgeräten bietet. Die Platine erfüllt mehrere unterschiedliche Funktionen, die eine zuverlässige und genaue Erfassung diskreter Signale und die Steuerung von Relaisausgängen in elektrisch verrauschten Industrieumgebungen gewährleisten.
Die 24 Kontakteingänge des IS200TDBTH6AAA Discrete I/O Terminal Board werden mit einer Nennspannung von 125 V DC von einer externen Quelle versorgt, mit einem Betriebsbereich von 100 bis 145 V DC. Die Schwellenspannung beträgt 50 % der Benetzungsspannung und sorgt so für einen klar definierten und störsicheren Schaltpunkt. Die Kontakteingangsströme sind in den ersten 21 Schaltkreisen auf 2,55 mA und in den Schaltkreisen 22 bis 24 auf 10 mA begrenzt, sodass die Platine eine Vielzahl von Kontakttypen aufnehmen kann. Die Wechselspannungsunterdrückung beträgt 60 V RMS bei einer Benetzungsspannung von 125 V Gleichstrom und sorgt so für eine hervorragende Immunität gegen Wechselstromrauschen, das den Gleichstromeingangssignalen überlagert ist.
Filter reduzieren hochfrequentes Rauschen und unterdrücken Spannungsspitzen an jedem Eingang in der Nähe des Signaleingangspunkts. Dadurch wird sichergestellt, dass nur gültige Kontaktübergänge an den E/A-Prozessor gemeldet werden. Die diskreten Eingangsspannungssignale gehen an den I/O-Prozessor, der sie durch optische Isolatoren leitet, in digitale Signale umwandelt und an die Steuerung überträgt. Die Kontakteingangsfunktion und die integrierte Signalaufbereitung sind die gleichen wie auf der STCI-Karte und sorgen so für Konsistenz in der gesamten GE-Steuerungssystemfamilie.
Die 12 Form-C-Relaisausgänge der diskreten E/A-Anschlussplatine IS200TDBTH6AAA bieten Schließer-, Öffner- und gemeinsame Kontakte für jedes Relais sowie einen Magnetrückführungspfad für eine Magnetspule, die von der Relaisplatine mit Strom versorgt wird. Der Relaisteil der Platine ändert sich zwischen den Gruppen H2A, H4A und H6A nicht, nur die Kontakteingangsschaltungen ändern sich, sodass die Relais unabhängig von der Platinengruppe bei jeder angegebenen Wechsel- oder Gleichspannung verwendet werden können. Die Relaisausgänge haben eine maximale Reaktionszeit von 25 ms beim Ein- und Ausschalten, ein Kontaktmaterial aus einer Silber-Nickel-Legierung und eine Kontaktlebensdauer von 100.000 elektrischen Betätigungen und 5.000.000 mechanischen Betätigungen.
TMR-Redundanzarchitektur
Das IS200TDBTH6AAA Discrete I/O Terminal Board ist speziell für TMR-Redundanz konzipiert und bietet drei Verbindungspunkte für die PDIO I/O-Pakete. Bei zwei Controllern würde der PDIO am TDBT-Anschluss JR1 mit dem R-Controller, der JS1 PDIO mit dem S-Controller und der JT1 PDIO sowohl mit dem R- als auch dem S-Controller vernetzt sein. Bei TMR-Controllern wird zu jedem PDIO eine Netzwerkverbindung bereitgestellt, die zum jeweiligen Controller führt und so die für die TMR-Architektur erforderlichen redundanten Kommunikationspfade bereitstellt.
Die TDBT-Karte ist nicht für den ordnungsgemäßen Betrieb mit einem einzelnen PDIO-I/O-Paket ausgelegt, da die TMR-Architektur erfordert, dass alle drei PDIO-Pakete vorhanden sind, damit die Abstimmungs- und Redundanzfunktionen ordnungsgemäß funktionieren. Diese Anforderung stellt sicher, dass das TMR-System seine Fehlertoleranz beibehält und dass ein einzelner PDIO-Fehler die diskreten Eingabe- und Ausgabefunktionen nicht beeinträchtigt.
Die Relaisausgänge des IS200TDBTH6AAA Discrete I/O Terminal Board verfügen über eine Abstimmungsfunktion, wobei die drei PDIO-Pakete über den richtigen Relaiszustand abstimmen und das Abstimmungsergebnis zum Ansteuern des Relais verwendet wird. Diese Abstimmungsarchitektur stellt sicher, dass ein Fehler in einem PDIO-Paket nicht zu einem falschen Relaisausgang führt und sorgt so für die hohe Verfügbarkeit, die für kritische Steuerungsanwendungen erforderlich ist.
Optionsplatine und Relaiserweiterung
Die diskrete E/A-Anschlussplatine IS200TDBTH6AAA nimmt die Optionsplatine WROBH1A auf, die in die TDBT-Anschlüsse JW1 und JW2 eingesteckt wird und durch die Kraft der Anschlüsse an Ort und Stelle gehalten wird. Die WROBH1A-Optionsplatine erweitert die Funktionen TDBTH2A, H4A und H6A und ergibt eine Kombination, die bei Verwendung in einem TMR-System die gleiche Relaisschaltungsfunktionalität wie eine IS200TRLYH1B-Anschlussplatine aufweist.
Die WROBH1A-Optionsplatine umfasst eine abgesicherte Stromverteilung für die ersten sechs Relaiskontakte und eine dedizierte Stromversorgung für den letzten Relaiskontakt. Beide Seiten der Stromverteilung an den Relais 1 bis 6 sind abgesichert, sodass die Platine in Systemen verwendet werden kann, in denen die Gleichstromversorgung erdfrei ist. Die Sicherungsspannungsrückmeldung ist mit 24-V-, 48-V- und 125-V-DC-Anwendungen sowie 120-V- und 240-V-AC-Anwendungen kompatibel. Der WROBH1A hat einen Standardsicherungswert von 3,15 A und verfügt über sechs Jumper, die zum Anlegen oder Trennen von Strom von einem Relais verwendet werden. Alle sechs Jumper sind werkseitig angebracht und entfernt, wenn ein Relais als Trockenkontakte ohne Stromverteilung verwendet werden soll.
Es ist wichtig zu beachten, dass die Optionsplatinen WROFH1A und WROGH1A nicht mit der TDBT-Klemmenplatine kompatibel sind. Daher sollte nur die Optionsplatine WROBH1A mit der diskreten E/A-Klemmenplatine IS200TDBTH6AAA verwendet werden. Darüber hinaus sind Optionsplatinen mit diskretem Ausgang wie die WROBH1A nicht HazLoc-zertifiziert und dürfen nicht mit TDBS- oder TDBT-Klemmenplatinen in explosionsgefährdeten (klassifizierten) Bereichen verwendet werden.
Installation und Verkabelung
Die IS200TDBTH6AAA Diskrete E/A-Klemmenplatine ist für den flexiblen Einbau in Standard-Industrieschränken konzipiert. Die Platine wird zusammen mit einem Kunststoffisolator auf einem Blechträger montiert, der dann auf einer DIN-Schiene montiert wird, oder optional wird die Platine plus Isolator auf einer Blechbaugruppe montiert, die dann in einem Schrank verschraubt wird. Die Anschlüsse werden direkt an zwei Sätze von 48 Klemmenblöcken verdrahtet, typischerweise unter Verwendung von AWG-Drähten Nr. 24 bis Nr. 12. Der obere Klemmensatz TB1 wird mit dem Relaisteil der Platine verbunden, und der untere Klemmensatz TB2 wird mit den Kontakteingangskreisen verbunden. Die Schraubenbelegungen für die beiden Klemmensätze sind identisch mit denen auf der Relaisplatine SRLY und der Kontakteingangsklemmenplatine STCI, was für Konsistenz sorgt und die Migration zwischen Platinenfamilien vereinfacht. Abschirmungen sollten an einer separaten Halterung abgeschlossen werden.
Bei den Platinen TDBTH2A, TDBTH4A und TDBTH6A sind die Benetzungsspannungs-Ausgangsanschlüsse alle parallel geschaltet und werden von der positiven Spannung gespeist, die an JE1 Pin 1 angelegt wird. Es ist zulässig, eine einzelne Benetzungsspannungsleitung vom Platinenanschluss zu einer Gruppe von Fernkontakten zu führen und dann die einzelnen Kontaktdrähte zurück zu den Eingängen zu führen. Negative oder Rückbenetzungsspannung wird von JE1 Pin 3 geliefert. Beim TDBTH8A ist jeder Benetzungsspannungs-Ausgangsanschluss durch einen separaten internen Strombegrenzungswiderstand geschützt, sodass für jeden einzelnen Ausgang eine separate Benetzungsspannungsleitung verlegt werden muss.
Die Kontakteingangsanschlüsse werden an den 48 Anschlüssen im unteren Teil der Anschlussplatine hergestellt, gruppiert als TB2, wobei die Kontaktbenetzungsspannung über den 3-poligen Mate-N-Lok-Stecker JE1 im unteren Teil der Platine an die Platine angelegt wird. Die Klemmenbelegungen für die Kontakteingänge sind klar definiert, wobei jeder Eingang über eine entsprechende Benetzungsspannungsklemme und Eingangsklemme verfügt, was eine einfache Feldverkabelung ermöglicht.
Diagnose und Fehlererkennung
Das diskrete E/A-Klemmenboard IS200TDBTH6AAA bietet umfassende Diagnosefunktionen, die bei der Systemüberprüfung und Fehlerisolierung helfen. Die PDIO-E/A-Pakete überwachen mehrere Funktionen des TDBT, einschließlich der Kontaktbenetzungsspannung, die überwacht wird und einen Diagnosealarm generiert, wenn die Benetzungsspannung unter 40 % der Nennspannung fällt. Der Diagnosealarm wird eingestellt und gespeichert und macht den Bediener auf ein mögliches Problem mit der Benetzungsspannungsversorgung aufmerksam.
Der TDBT liefert eine Diagnoserückmeldung an den PDIO, die den Zustand jedes Relais angibt, indem er einen isolierten Satz Kontakte an jedem Relais überwacht. Die Positionsrückmeldung wird an alle drei PDIOs verteilt, sodass jeder PDIO den Relaiszustand unabhängig überprüfen kann. Wenn die Optionsplatine WROBH1A mit dem TDBT verwendet wird, wird eine isolierte Spannungsrückmeldung verwendet, um den Sicherungsstatus für die sechs Sicherungspaare auf der Platine zu erkennen, und der TDBT stellt diese Rückmeldung allen drei PDIO-Paketen zur Verfügung.
Jeder I/O-Pack-Anschluss der Klemmenplatine verfügt über ein ID-Gerät, das vom PDIO abgefragt wird. Die Stecker-ID ist in einem schreibgeschützten Chip codiert, der die Seriennummer, den Kartentyp und die Revisionsnummer der Platine enthält. Die WROBH1A-Optionskarte enthält drei ID-Geräte, eines für jedes PDIO, und wenn eine Nichtübereinstimmung zwischen dem E/A-Paket, der Klemmenleiste oder der Optionskarte festgestellt wird, wird ein Hardware-Inkompatibilitätsfehler erzeugt, der verhindert, dass das System mit falscher oder nicht übereinstimmender Hardware betrieben wird.
Zu den Fehlererkennungsfunktionen des IS200TDBTH6AAA Discrete I/O Terminal Board gehören auch der Verlust der Kontakteingangsbenetzungsspannung und ein nicht reagierender Kontakteingang im Testmodus, was eine umfassende Abdeckung der häufigsten Fehlermodi in diskreten Eingangs- und Ausgangsschaltkreisen bietet.
Konfiguration
Das IS200TDBTH6AAA Discrete I/O Terminal Board verfügt über keine Jumper oder Hardwareeinstellungen auf dem Board selbst. Die Konfiguration erfolgt über die Systemsoftware und die PDIO-E/A-Pakete, was die Installation vereinfacht und das Risiko von Konfigurationsfehlern verringert. Die Optionsplatine WROBH1A enthält sechs Jumper, die zum Anlegen oder Entfernen von Strom von einem Relais verwendet werden. Die Jumper werden von der Platine entfernt, wenn ein Relais als Trockenkontakte verwendet werden soll und keine Stromverteilung gewünscht ist.
Anwendungseignung und Systemintegration
Das IS200TDBTH6AAA Discrete I/O Terminal Board ist eine vielseitige diskrete TMR-Schnittstelle, die in einer Vielzahl von GE Industrial Control System-Anwendungen verwendet werden kann. Dank seiner 24 Kontakteingänge mit 125-V-DC-Benetzungsspannung eignet es sich für die Überwachung von Endschaltern, Druckschaltern, Niveauschaltern, Temperaturschaltern, Relaiskontakten, Drucktasten und anderen diskreten Feldgeräten in Anwendungen, bei denen das Steuerungssystem eine 125-V-DC-Stationsbatterie oder eine andere Hochspannungs-DC-Steuerversorgung verwendet. Seine 12 Form-C-Relaisausgänge bieten normalerweise offene, normalerweise geschlossene und gemeinsame Kontakte zur Steuerung von Pilotrelais, Zwischenrelais, Schützen, Magnetventilen, Anzeigelampen und anderen diskreten Ausgangsgeräten.
Die TMR-Architektur des Boards mit drei PDIO-I/O-Paketen und Abstimmung über die Relaisausgänge bietet die Fehlertoleranz und hohe Verfügbarkeit, die für kritische Steuerungsanwendungen erforderlich sind. Die Unterstützung der Karte für die WROBH1A-Optionskarte ermöglicht die Erweiterung der Relaisfunktionen um eine abgesicherte und abgetastete Stromverteilung auf die ersten sechs Relaisausgänge und eine dedizierte Stromversorgung für den letzten Relaisausgang. Die isolierte Spannungsrückmeldung der Optionskarte ermöglicht es dem Steuersystem, den Sicherungsstatus und den Relaiszustand zu erkennen und so eine umfassende Diagnose für die diskreten Eingangs- und Ausgangsschaltkreise bereitzustellen.
In GE Industrial Control System-Anwendungen arbeitet das IS200TDBTH6AAA Discrete I/O Terminal Board mit drei PDIO I/O-Paketen, die in die D-Typ-Anschlüsse eingesteckt werden und über Ethernet mit den Controllern kommunizieren. Die steckbaren Klemmenblöcke und klar beschrifteten Anschlüsse der Platine vereinfachen die Installation, Überprüfung und Wartung, und die umfassende Diagnose, einschließlich Benetzungsspannungsüberwachung, Relaiszustandsrückmeldung und Sicherungsstatusüberwachung, stellt sicher, dass Fehler erkannt und gemeldet werden.
Die Unterstützung der Platine für die DIN-Schienen- oder Flachmontage und die direkte Schrankanschraubung bietet Flexibilität für verschiedene Schrankanordnungen, und die Verwendung von AWG-Drähten Nr. 24 bis Nr. 12 ermöglicht eine Vielzahl von Feldverkabelungsgrößen. Der Schirmanschluss an einer separaten Halterung gewährleistet eine ordnungsgemäße Abschirmung und Erdung der Feldverkabelung und trägt so zu einem zuverlässigen Betrieb in Industrieumgebungen mit elektrischem Rauschen bei.
Wartung und Lebenszyklus
Die diskrete E/A-Klemmenplatine IS200TDBTH6AAA ist für eine lange Lebensdauer bei minimalem Wartungsaufwand ausgelegt. Die Platine enthält außer den Relais keine beweglichen Teile und ihre robuste Bauweise und Oberflächenmontagetechnik gewährleisten 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 Benetzungsspannung vorhanden ist und innerhalb der Spezifikation liegt, und der Bestätigung, dass die Abschirmungsklemmen ordnungsgemäß angeschlossen sind.
Die Diagnosefunktionen der Platine, darunter die Überwachung der Benetzungsspannung, die Rückmeldung des Relaisstatus, die Überwachung des Sicherungsstatus und der integrierte ID-Chip, vereinfachen die Fehlerbehebung und stellen sicher, dass an jedem Standort die richtige Platine und die richtigen Optionskarten installiert sind. Wenn die Benetzungsspannung unter 40 % des Nennwerts fällt, setzt die Platine einen Diagnosealarm und speichert ihn, um das System vor Fehlfunktionen zu schützen. Wenn eine Sicherung in der WROBH1A-Optionsplatine öffnet, erkennt die isolierte Spannungsrückmeldung die offene Sicherung und generiert eine Diagnose, sodass der Wartungstechniker die ausgefallene Sicherung schnell identifizieren und ersetzen 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-IS200TDBTH6AAA diskreten E/A-Klemmenplatine die vollständige Teilenummer und Beschreibung, die Seriennummer des Laufwerks oder Systems und die Materiallistennummer (ML) an. Das Werk kann je nach Verfügbarkeit und Designverbesserungen spätere Versionen ersetzen, die Abwärtskompatibilität der Ersatzplatinen ist jedoch gewährleistet.
Abschluss
Die diskrete E/A-Anschlussplatine IS200TDBTH6AAA von GE ist eine zuverlässige, robuste und vielseitige diskrete TMR-Schnittstelle für GE Industrial Control Systems. Seine 24 Kontakteingänge mit 125 V DC Benetzungsspannung, seine 12 Form-C-Relaisausgänge mit Abstimmung über drei PDIO-Pakete, seine Unterstützung für die WROBH1A-Optionsplatine mit abgesicherter Stromverteilung und Sicherungsstatusüberwachung sowie seine umfassenden Diagnosefunktionen bieten die Flexibilität, Fehlertoleranz und Zuverlässigkeit, die für eine Vielzahl kritischer industrieller diskreter Ein- und Ausgangsanwendungen erforderlich sind.
Mit seinen steckbaren Klemmenblöcken, klar gekennzeichneten Anschlüssen, umfassender Diagnose, TMR-Redundanz und Kompatibilität mit den PDIO-E/A-Paketen ist das diskrete E/A-Klemmenboard IS200TDBTH6AAA für eine einfache Installation, Überprüfung und Wartung konzipiert. Unterstützt durch die Qualitätsfertigung von GE, das globale Support-Netzwerk und das Engagement für Abwärtskompatibilität bietet das IS200TDBTH6AAA Discrete I/O Terminal Board 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 diskrete E/A-Klemmenplatine IS200TDBTH6AAA die diskreten Ein- und Ausgangsfunktionen, die für einen zuverlässigen und effizienten Steuerungssystembetrieb erforderlich sind.
