DI821 یک ماژول ورودی دیجیتال با کارایی بالا است که توسط ABB توسعه یافته و برای پلت فرم سخت افزاری System 800xA® طراحی شده است. برای دریافت سیگنال دیجیتال ولتاژ بالا در سیستم های کنترل اتوماسیون صنعتی مناسب است. این ماژول دارای 8 کانال ورودی جدا شده مستقل است که از ورودی 230 ولت AC یا 220 ولت DC پشتیبانی می کند. این به طور گسترده ای در صنایع برق، فرآیند، ماشین آلات سنگین و سایر کاربردهایی که نیاز به نظارت بر سیگنال ولتاژ بالا دارند استفاده می شود.
DI821 یک طراحی ماژولار دارد و می تواند با واحدهای خاتمه ماژول های مختلف (MTU) استفاده شود که راه حل های یکپارچه سازی سیستم انعطاف پذیر را ارائه می دهد. عملکردهای پیشرفته ای مانند نظارت بر ولتاژ، فیلتر سیگنال و نشانگر وضعیت را در خود جای داده است که به طور قابل توجهی قابلیت اطمینان و نگهداری سیستم را افزایش می دهد.
2. ویژگی ها و مزایای کلیدی
ورودی چند کاناله ولتاژ بالا: 8 کانال مستقل را ارائه می دهد که هر کدام از ورودی 230 ولت AC (164-264 ولت) یا 220 ولت DC (175-275 ولت) پشتیبانی می کند که الزامات اتصال سیگنال های مختلف ولتاژ بالا را در کاربردهای میدان صنعتی برآورده می کند.
کانال های جدا شده جداگانه: هر کانال ورودی از فناوری جداسازی نوری استفاده می کند که به طور موثر از ورود سیگنال های تداخل میدانی به سیستم کنترل جلوگیری می کند و عملکرد ایمن و پایدار را تضمین می کند.
نظارت یکپارچه ولتاژ: کانال 1 و کانال 8 را می توان به عنوان ورودی های نظارت ولتاژ پیکربندی کرد و وضعیت منبع تغذیه میدان را به ترتیب برای کانال های 2-4 و کانال های 5-7 کنترل کرد. اگر ولتاژ نظارت شده از بین برود، ماژول ورودی های خطا را فعال می کند و LED هشدار را روشن می کند. سیگنال خطا را میتوان از طریق ModuleBus خواند و مکانیابی سریع خطا را تسهیل میکند.
فیلتر دیجیتال قابل تنظیم: هر کانال دارای یک فیلتر دیجیتال قابل انتخاب (2 ms، 4 ms، 8 ms، 16 ms) است که به طور موثر پالس های نویز را سرکوب می کند و دریافت سیگنال دقیق و پایدار را تضمین می کند.
نشانگر وضعیت جامع: پنل جلویی ماژول دارای LEDهای وضعیت اجرا، خطا، هشدار و تک تک کانال است که به پرسنل تعمیر و نگهداری میدانی امکان می دهد وضعیت ماژول و کانال را در زمان واقعی نظارت کنند.
تناسب زیست محیطی قوی: این ماژول با چندین گواهینامه بین المللی (CE، UL، ABS، BV، DNV، و غیره) مطابقت دارد، از محدوده دمای عملیاتی گسترده (0 تا +55 درجه سانتیگراد) پشتیبانی می کند، و ایمنی خوبی در برابر تداخل و خوردگی ارائه می دهد و آن را برای محیط های سخت صنعتی مناسب می کند.
سازگاری با نصب انعطاف پذیر: سازگار با واحدهای خاتمه ماژول توسعه یافته (TU831، TU839، TU851) و فشرده (TU811، TU813)، که چیدمان کابینت و الزامات سیم کشی مختلف را برآورده می کند.
3. جزئیات عملکردی
1. مکانیسم نظارت بر ولتاژ
کانال های 1 و 8 DI821 به عنوان ورودی های اختصاصی نظارت بر ولتاژ طراحی شده اند. در کاربردهایی که به قابلیت اطمینان بالا نیاز دارند، منبع تغذیه میدانی برای گروهی از کانال های ورودی (2-4 یا 5-7) می تواند به کانال نظارت مربوطه (1 یا 8) متصل شود. ماژول به صورت داخلی ولتاژ را در این نقطه نظارت به طور مداوم نظارت می کند. اگر ولتاژ از بین برود، مشخص می کند که منبع تغذیه خارجی برای آن گروه از ورودی ها از کار افتاده است، یک سیگنال خطای داخلی را فعال می کند، LED 'Warning' را روشن می کند و وضعیت را از طریق ModuleBus گزارش می دهد. این عملکرد را می توان از طریق پارامترهای نرم افزار فعال یا غیرفعال کرد. در صورت غیرفعال شدن، کانال های 1 و 8 می توانند به عنوان کانال های ورودی معمولی استفاده شوند.
2. پردازش سیگنال و فیلتر
هر کانال ورودی شامل یک فیلتر آنالوگ ثابت 6 میلی ثانیه برای صاف کردن سیگنال ورودی است. علاوه بر این، کاربران می توانند به طور مستقل زمان فیلتر دیجیتال (2، 4، 8، 16 میلی ثانیه) را برای هر کانال بر اساس شرایط تداخل میدان پیکربندی کنند. فیلتر دیجیتال به شرح زیر عمل می کند: هر پالسی با مدت زمان کمتر از زمان فیلتر انتخاب شده، نویز در نظر گرفته می شود و فیلتر می شود. تنها پالس هایی با عرض بیش از 1.5 برابر زمان فیلتر (به ترتیب 3، 6، 12، 24 ms) به عنوان سیگنال معتبر شناخته شده و به کنترل کننده منتقل می شوند. این مکانیسم فیلتر دوگانه ایمنی ماژول را در محیط هایی با تداخل الکترومغناطیسی قوی به شدت افزایش می دهد.
3. پیکربندی سیم کشی انعطاف پذیر
بسته به واحد پایان ماژول انتخابی (MTU)، DI821 ترتیبات بلوک ترمینال متفاوتی را ارائه می دهد:
TU831/TU851 Extended MTU: دو پایانه مستقل در هر کانال (به عنوان مثال، Ch 1.1 و Ch 1.2) را فراهم می کند، که اتصال جداگانه سیم های سیگنال و مراجع با پتانسیل بالا را تسهیل می کند.
TU811/TU813 Compact MTU: همچنین دو ترمینال در هر کانال را در یک طرح فشرده ارائه می دهد که برای کابینت های با فضای محدود مناسب است.
TU839 Extended MTU: علاوه بر ارائه دو ترمینال در هر کانال، یک ترمینال اضافی برای تامین سنسور خروجی در هر گروه کانال ارائه میکند و سیمکشی را برای سنسورهایی که نیاز به برق خارجی دارند، ساده میکند.
برای تعاریف دقیق ترمینال، لطفاً به جدول 'اتصالات فرآیند' و نمودارهای سیمکشی در دفترچه راهنمای محصول مراجعه کنید.
4. سناریوهای کاربردی معمولی
به لطف قابلیت ورودی ولتاژ بالا و طراحی قابل اطمینان قوی، DI821 برای بخشهای مختلف صنعتی مناسب است:
صنعت برق: برای نظارت بر سیگنالهای وضعیت (تماسهای NO/NC) از دستگاههایی مانند قطع کنندههای مدار، سوئیچهای قطع و رلههای حفاظتی، اغلب مستقیماً از مدارهای ثانویه ولتاژ بالا استفاده میشود.
صنایع فرآیندی (پتروشیمی، شیمیایی، دارویی): سیگنالهای ایمنی و فرآیندی حیاتی مانند وضعیت عملیاتی موتورهای فشار قوی، سیگنالهای سوئیچ محدود دریچههای بزرگ و وضعیت دکمههای توقف اضطراری را به دست میآورد.
ماشین آلات سنگین و ساخت: وضعیت مدارهای کنترل ولتاژ بالا را برای تجهیزاتی مانند پرس های بزرگ، ماشین ابزار و سیستم های نقاله نظارت می کند.
زیرساخت: برای بازخورد وضعیت پمپ های آب فشار قوی، فن ها، مدارهای روشنایی در اتوماسیون ساختمان، یا کسب وضعیت در سیستم های سیگنالینگ حمل و نقل ریلی استفاده می شود.
مهندسی دریایی و دریایی: DI821 با گواهینامه های متعدد جامعه طبقه بندی دریایی، برای نظارت بر وضعیت سیستم های محرکه کشتی و تجهیزات کابین بسیار مناسب است.
5. راهنمای نصب و ادغام
1. سازگاری سیستم
DI821 بخشی از سری ABB S800 I/O و سیستم کنترل System 800xA است. باید در یک رک S800 یا واحد پایه ماژولار سازگار نصب شود و از طریق ModuleBus با کنترلر ارتباط برقرار کند.
2. انتخاب واحد خاتمه ماژول (MTU).
هنگام انتخاب MTU موارد زیر را در نظر بگیرید:
فضا: MTU های فشرده (TU811/TU813) برای نصب با تراکم بالا مناسب هستند.
راحتی سیمکشی: MTUهای توسعهیافته (TU831/TU839/TU851) مناطق سیمکشی جادارتر و پایانههای کاربردی اضافی (مانند قدرت سنسور) را فراهم میکنند.
کد کلید زنی: برای اطمینان از سازگاری فیزیکی و جلوگیری از درج نادرست باید از MTU با کد کلیدی 'AC' استفاده شود.
3. پیکربندی و راه اندازی
در Control Builder ABB یا ابزارهای مهندسی مشابه، ماژول DI821 را می توان به صورت زیر پیکربندی کرد:
زمان فیلتر دیجیتال را برای هر کانال تنظیم کنید.
عملکرد نظارت بر ولتاژ را برای کانال های 1 و 8 فعال یا غیرفعال کنید.
منطق عادی/معکوس را برای سیگنال های کانال تعریف کنید.
مقادیر Fail-Safe را تنظیم کنید (که کانال باید چه مقداری را نگه دارد یا در صورت قطع ارتباط به آن تغییر مکان دهد).
پس از پیکربندی، تنظیمات را در کنترلر دانلود کنید. سپس می توان وضعیت عملکرد ماژول را از طریق LED های ماژول و رابط تشخیصی نرم افزار کنترل کرد.
