El IS200DTTCH1A es un tablero terminal de entrada de termopar símplex diseñado por General Electric (GE) para su sistema de control Mark VI. Esta placa es la versión estándar dentro de la serie DTTC y presenta un diseño compacto específico para montaje en carril DIN. Proporciona al sistema de control 12 canales de entrada de termopar para adquisición y procesamiento de señales. La placa IS200DTTCH1A funciona junto con la placa procesadora de termopar VTCC, conectándose mediante un único cable de 37 pines para adquirir 12 señales de termopar.
El diseño de las placas IS200DTTCH1A limita las limitaciones de espacio del campo industrial y los requisitos de aplicación. Sus dimensiones compactas permiten apilar varias placas verticalmente sobre un carril DIN, lo que ahorra significativamente espacio en el armario de control. La placa cuenta con un bloque de terminales tipo Euro-Block de alta densidad montado permanentemente con 42 terminales para conectar cables de termopar. Un chip de identificación integrado identifica la placa ante el VTCC para fines de diagnóstico del sistema.
Las características clave del IS200DTTCH1A incluyen:
Diseño compacto: Adecuado para montaje en riel DIN, se puede apilar verticalmente para ahorrar espacio en el gabinete.
12 entradas de termopar: admite medición de temperatura con varios tipos de termopar.
Coordinación con VTCC: Se conecta a la placa del procesador VTCC mediante un único cable de 37 pines. Cada VTCC puede admitir dos placas DTTC, lo que proporciona 24 entradas de termopar en total.
Acondicionamiento de señal integrado: Cuenta con los mismos circuitos de acondicionamiento de señal y referencia de unión fría (CJ) que la placa TBTC.
Compensación de unión fría: temperatura de la unión de referencia medida en una ubicación, con una precisión CJ de 1,1 °C (2 °F).
Detección de circuito abierto: inyecta una corriente muy pequeña en cada ruta de termopar para detectar fallas de circuito abierto.
Comprobación de límites de hardware: comprobaciones de límites de hardware alto/bajo preestablecidos (no configurables); exceder los límites detiene la exploración del canal y genera una alarma.
Identificación del chip de identificación: el chip de identificación incorporado leído por el VTCC garantiza la compatibilidad del hardware.
Conexiones de blindaje: Se proporciona un punto de conexión de blindaje para cada tercer terminal, conectado internamente a SCOM.
Diseño sin puentes: la placa no tiene puentes configurables; todas las funciones son fijas, lo que simplifica el mantenimiento en campo.
La placa funciona dentro de un rango de temperatura de 0 a 60 °C, adecuada para entornos de gabinetes de control industriales. Es importante tener en cuenta que DTTC solo está disponible en una versión simplex, no admite aplicaciones TMR y no es compatible con el paquete de E/S PTCC.
II. Funciones principales
Las funciones principales del IS200DTTCH1A incluyen, entre otras, las siguientes:
1. Adquisición de señal de termopar
La placa IS200DTTCH1A proporciona 12 canales de entrada de termopar para adquirir señales de varios sensores de temperatura de campo. Los tipos de termopar se pueden configurar a través de la placa del procesador VTCC, admitiendo tipos comunes (como J, K, T, E, etc.).
2. Compensación de unión fría
La placa cuenta con un circuito de referencia de unión fría (CJ), que mide la temperatura de la unión de referencia en una única ubicación. VTCC proporciona excitación para la referencia CJ en el DTTC. La precisión de la medición de la temperatura de la unión fría es de 1,1 °C (2 °F), lo que garantiza la precisión de las mediciones del termopar.
3. Acondicionamiento de señales
El IS200DTTCH1A presenta los mismos circuitos de acondicionamiento de señal integrados que la placa TBTC, que incluyen:
Las señales condicionadas se transmiten a través del conector a la placa del procesador VTCC para la conversión de analógico a digital.
4. Detección de circuito abierto
Cuando funciona con el procesador de E/S, VTCC inyecta una corriente muy pequeña en cada ruta del termopar. La polaridad de esta corriente provoca una lectura de alta temperatura si se abre un termopar, lo que permite detectar fallas de circuito abierto. Este es un método de diagnóstico en línea eficaz para la identificación oportuna de fallas en los sensores.
5. Comprobación del límite de hardware
Cada tipo de termopar tiene comprobaciones de límite de hardware alto/bajo preestablecidas (no configurables), configuradas cerca de los extremos del rango operativo. Si VTCC detecta una señal de entrada que excede estos límites, establece una señal lógica y deja de escanear ese canal de entrada. Cualquier canal de entrada que active un límite de hardware genera una alarma de diagnóstico compuesta, L3DIAG_VTCC, que indica un problema con toda la placa.
6. Identificación con chip de identificación
La placa cuenta con un chip de identificación de solo lectura que almacena el número de serie, el tipo y el número de revisión de la placa. VTCC lee esta información durante la inicialización. Si se encuentra una discrepancia, se genera un fallo de incompatibilidad de hardware, lo que evita problemas del sistema causados por una configuración incorrecta.
7. Conexiones de blindaje
Se proporciona un punto de conexión de pantalla para cada tercer terminal de la placa. Estos puntos de protección están conectados internamente a SCOM. Este diseño proporciona una cómoda conexión a tierra para cables de termopar, lo que reduce el impacto de la interferencia electromagnética en las señales de medición.
III. Aplicaciones del sistema
1. Aplicación en el sistema de control Mark VI
El IS200DTTCH1A es un tablero de terminales compacto para medición de temperatura dentro del sistema de control Mark VI. Sus funciones dentro del sistema incluyen:
Monitoreo de la temperatura del proceso: adquiere puntos de temperatura críticos para equipos como turbinas de gas y turbinas de vapor, incluida la temperatura del escape, la temperatura del cojinete y la temperatura del medio de enfriamiento.
Protección contra sobretemperatura de escape: en aplicaciones de turbinas de gas, proporciona señales de entrada para protección contra sobretemperatura mediante el monitoreo de la temperatura de escape.
Monitoreo de rendimiento: adquiere varios parámetros de temperatura para cálculos de eficiencia y rendimiento.
Expansión de E/S remotas: amplía de manera flexible la capacidad de medición de temperatura del sistema al apilar múltiples placas DTTC.
2. Diferencias con TBTC
Las principales diferencias entre DTTC y TBTC son el tamaño y el método de montaje:
| Característica |
DTTC |
TBTC |
| Tamaño |
Compacto |
Tamaño estándar |
| Método de montaje |
Carril DIN |
Montaje en panel |
| Número de canales |
12 |
12 |
| Acondicionamiento de señal |
Mismo |
Mismo |
| Compensación de unión fría |
Mismo |
Mismo |
| Apilabilidad |
Se puede apilar verticalmente |
No apilable |
| Cable de conexión |
Mismo cable de 37 pines |
Mismo cable de 37 pines |
3. Escenarios de aplicación típicos
Control de turbina de gas: Monitoreo de la temperatura de escape, temperatura de descarga del compresor, temperatura de la cámara de combustión, etc.
Control de turbina de vapor: Monitoreo de la temperatura del vapor principal, temperatura del vapor de recalentamiento, temperatura del vapor de extracción, etc.
Monitoreo del generador: Monitoreo de la temperatura del devanado del estator, temperatura del cojinete, temperatura del medio de enfriamiento, etc.
Generadores de vapor con recuperación de calor (HRSG): monitoreo de la temperatura de los gases de combustión y la temperatura del vapor en varias secciones.
Control de hornos industriales: monitoreo de la temperatura del horno, temperatura de humos, etc.
IV. Descripción detallada de la interfaz
1. Bloque de terminales
El IS200DTTCH1A cuenta con un bloque de terminales tipo Euro-Block de 42 terminales montado permanentemente para conectar cables de termopar. Las asignaciones de terminales son las siguientes:
Terminales 1-40: 12 entradas de termopar (cada entrada utiliza múltiples terminales; consulte el diagrama de cableado para una asignación específica).
Terminales 41-42: SCOM (blindaje común), deben conectarse a tierra con el cable más corto posible.
Puntos de conexión de blindaje: proporcionados para cada tercer terminal (p. ej., terminales 3, 6, 9, etc.), conectados internamente a SCOM, para conectar los blindajes de los cables del termopar.
2. Conector
La placa se conecta a la placa del procesador de termopar VTCC mediante un único conector de cable de 37 pines (JA1). Este cable transmite las 12 señales de termopar, la señal de compensación de unión fría y la información del chip de identificación a la placa del procesador VTCC para su procesamiento.
3. Requisitos de conexión a tierra
Importante: SCOM (terminales 41 y 42) debe conectarse a tierra con el cable más corto posible para garantizar la efectividad del blindaje y la estabilidad de la medición. Los puntos de conexión del blindaje en la placa están conectados internamente a SCOM, por lo que basta con conectar a tierra el terminal SCOM.
4. Compensación de unión fría
VTCC proporciona excitación para la referencia de compensación de unión fría en el DTTC. El sensor de compensación de unión fría está ubicado en la placa y mide la temperatura de la unión de referencia. Durante la instalación, asegúrese de que el área de compensación de la unión fría no se vea afectada por fuentes de calor externas para una compensación precisa.
V. Diagnóstico y Mantenimiento
1. Funciones de diagnóstico
El IS200DTTCH1A proporciona las siguientes funciones de diagnóstico a través del VTCC:
| del elemento de diagnóstico |
Descripción |
| Comprobación de límites de hardware |
Cada tipo de termopar tiene límites alto/bajo de hardware preestablecidos. Exceder los límites detiene la exploración del canal y establece una señal lógica. Cualquier canal que exceda los límites genera la alarma de diagnóstico compuesto L3DIAG_VTCC. |
| Detección de circuito abierto |
VTCC inyecta una corriente muy pequeña en cada ruta de termopar para detectar fallas de circuito abierto. Un circuito abierto da como resultado una lectura de alta temperatura para una fácil identificación. |
| Verificación del chip de identificación |
VTCC lee el chip de identificación integrado y lo compara con la configuración. Una discrepancia genera un fallo de incompatibilidad de hardware. |
2. Ver detalles de diagnóstico
Los detalles de los diagnósticos individuales se pueden ver a través del software Toolbox. Las señales de diagnóstico se pueden bloquear y restablecer individualmente con la señal RESET_DIA después de regresar a la normalidad.
3. Solución de problemas comunes
| Fallo Síntoma |
Causa posible |
Sugerencias para solucionar problemas |
| No leer en un canal |
Circuito abierto de termopar, error de cableado, falla de canal |
Verifique el termopar y el cableado, pruebe la continuidad del termopar con un multímetro |
| Lectura anormalmente alta/baja |
Configuración incorrecta del tipo de termopar, problema de compensación de unión fría |
Verifique la configuración del tipo de termopar, verifique el área de compensación de la unión fría |
| Lectura fluctuante o inestable |
Mala conexión a tierra del blindaje, interferencia electromagnética |
Verifique la conexión a tierra de SCOM, verifique las conexiones del blindaje |
| Alarma de diagnóstico compuesto L3DIAG_VTCC |
Un canal ha excedido los límites |
Identifique el canal de falla específico, verifique el termopar correspondiente y el punto de medición |
| Fallo de incompatibilidad de hardware |
La información del chip de identificación no coincide |
Verifique el modelo de placa correcto, comuníquese con el soporte técnico de GE |
4. Recomendaciones de mantenimiento
Inspección periódica: Verifique que los bloques de terminales no estén flojos y los cables no estén oxidados.
Limpieza: Limpie periódicamente el tablero para evitar que la acumulación de polvo afecte la disipación del calor y el aislamiento.
Protección ESD: use una correa de conexión a tierra cuando manipule la placa y guárdela en bolsas antiestáticas.
Gestión de repuestos: mantenga una placa IS200DTTCH1A de repuesto para reducir el tiempo de inactividad en caso de falla.
VI. Instalación y configuración
1. Pasos de instalación
Monte el soporte del riel DIN: Instale el soporte de plástico en el riel DIN.
Instalar la placa: Deslice la placa DTTC en el soporte hasta que encaje en su lugar.
Conecte los cables del termopar: Conecte los cables del termopar al bloque de terminales. Utilice cable #18 AWG.
Conecte los blindajes: conecte los blindajes de los cables del termopar a los puntos de conexión del blindaje correspondientes.
Conexión a tierra: Conecte los terminales 41 y 42 (SCOM) a tierra usando el cable más corto posible.
Cable de conexión: Conecte el cable de 37 pines al conector JA1 de la placa y a la placa del procesador VTCC.
Verifique la instalación: confirme que todas las conexiones sean seguras.
2. Apilamiento de varias tablas
Cuando se requieren varias placas DTTC, se pueden apilar verticalmente en el carril DIN. Cada placa se conecta de forma independiente a la placa del procesador VTCC (cada VTCC puede admitir hasta dos placas DTTC). Al apilar, asegúrese de que haya un espacio adecuado entre las placas para la disipación del calor y el acceso al cableado.
3. Precauciones de cableado
Utilice un cable de extensión de termopar o un cable de compensación del tamaño adecuado.
Los cables del termopar deben estar blindados, con el blindaje conectado a tierra en el extremo DTTC.
La conexión SCOM debe ser lo más corta posible y conectarse directamente a tierra.
Evite tender cables de termopar paralelos a los cables de alimentación para reducir la interferencia electromagnética.
Asegúrese de que el área de compensación de la unión fría no se vea afectada por fuentes de calor externas.
4. Método de configuración
La placa IS200DTTCH1A no tiene puentes configurables. Toda la configuración (como el tipo de termopar, el rango, etc.) se realiza mediante el software de la placa del procesador VTCC. Los usuarios deben configurar los parámetros correspondientes en el software Toolbox.
