برد رابط پل درایو GE IS200BICLH1AFF IGBT

IS200BICLH1AFF یک برد رابط پل (BICL) است که توسط GE Industrial Control Systems به عنوان بخشی از خانواده Innovation Series™ Drive ساخته شده است. این برد یک رابط مهم بین برد کنترل اصلی درایو و بردهای Bridge Personality Interface (IS200BPIA، IS200BPIB یا IS200SCNV) فراهم می کند. IS200BICLH1AFF همچنین عملکردهای کمکی ضروری از جمله نظارت بر رشته خطای پنل و سیستم، سنجش دمای پل و محیط از طریق ورودی‌های RTD و کنترل سرعت فن مدوله‌شده با عرض پالس (PWM) را انجام می‌دهد. این برد برای نصب رک از نوع VME طراحی شده است و از طریق کانکتورهای P1 و P2 به سیستم های خارجی متصل می شود. هیچ اتصال، نقطه تست، LED یا سخت افزار قابل تنظیم دیگری روی این برد وجود ندارد.

IS200BICLH1AFF یک نوع پیکربندی شده در کارخانه با یک سیستم عامل خاص EPLD (دستگاه منطقی قابل برنامه ریزی الکترونیکی) است. پسوند AFF نشان‌دهنده یک ویرایش خاص و پیکربندی کارخانه است که سازگاری کامل با تمام سیستم‌های درایو سری Innovation را حفظ می‌کند و در عین حال جدیدترین پیشرفت‌های طراحی را در خود جای داده است. این برد هم در برنامه های پل سه فاز IGBT (با بردهای شخصیتی BPIA/BPIB) و هم در برنامه های مبدل استاتیک مبتنی بر SCR (با برد SCNV) استفاده می شود. منطق کنترل در EPLD پیاده‌سازی می‌شود که از CPU برد کنترل اصلی در هنگام روشن کردن یا تنظیم مجدد سخت پیکربندی می‌شود. دو پیکربندی EPLD وجود دارد: BICLEPLD (برای BPIA/BPIB) و SCNVEPLD (برای SCNV). IS200BICLH1AFF حاوی EPLD مناسب برای کاربرد مورد نظر خود است و بازبینی خاص ممکن است شامل منطق به روز شده برای عملکرد بهبودیافته یا ویژگی های اضافی باشد.

این برد برای عملکرد مطمئن درایو، ارائه کنترل درایو گیت، تشخیص عیب، مدیریت کنتاکتور و نظارت حرارتی در فرم فاکتور فشرده VME ضروری است.

توضیحات عملکردی

IS200BICLH1AFF چندین عملکرد را برای پشتیبانی از پل برق درایو سری نوآوری یکپارچه می کند. بسته به پیکربندی EPLD، برد می تواند یک پل سه فاز IGBT (با تولید PWM/Deadband) یا یک مبدل مبتنی بر SCR (با ژنراتورهای الگوی شلیک گیت) را کنترل کند. این برد همچنین کنترل IGBT ترمز پویا را در برنامه های SCNV کنترل می کند.

توابع کلیدی عبارتند از:

• کنترل درایو گیت - برای برنامه های IGBT (BPIA/BPIB)، برد شش سیگنال PWM برای دستگاه های بالا و پایین سه فاز، با باند مرده قابل تنظیم تولید می کند. برای کاربردهای SCR (SCNV)، الگوهای شلیک گیت را برای شش SCR ایجاد می کند و همچنین ترمز دینامیکی IGBT را کنترل می کند.

• مانیتورینگ خطا - برد خطاهای اشباع و کم ولتاژ را در هر IGBT، خطاهای شنت، و همچنین ورودی های رشته خطای پنل و سیستم (24 ولت یا 115 ولت ac/dc) را کنترل می کند. این ورودی‌های خطا سخت‌افزاری و برای ایجاد یک فعال اصلی برای خلبان‌های کنتاکتور و غیرفعال کردن شلیک پل در صورت هر گونه خطا طراحی شده‌اند.

• کنترل کنتاکتور - دو رله پیلوت (MA و MB) کنتاکتورهای اصلی و کمکی را کنترل می کنند. رله MA همچنین برق درایور IGBT را فعال می کند. این رله‌ها توسط سیگنال‌های نرم‌افزاری (NMAC، NMBC، BICDABL) کنترل می‌شوند و در صورت خطای سگ نگهبان یا شکستن رشته خطا از بین می‌روند.

• نظارت بر دمای RTD - چهار ورودی RTD (دو ورودی برای فازهای پل، یک محیط) دما را اندازه گیری می کند. سیگنال های آنالوگ توسط یک ADC 10 بیتی تبدیل شده و توسط سیستم کنترل خوانده می شود.

• خروجی PWM سرعت فن - یک خروجی PWM با کلکتور باز ایزوله، سرعت فن خنک کننده را کنترل می کند و چرخه وظیفه سرعت را تعیین می کند.

• شناسایی برد سریال - یک EEPROM سریال داخلی اطلاعات شناسایی و ویرایش برد را برای تأیید سیستم ذخیره می کند.

• حفاظت نگهبان - یک نگهبان سخت افزاری ساعت 20 مگاهرتز را نظارت می کند. در صورت گم شدن، شلیک پل غیرفعال می شود و کنتاکتورها در عرض 30 میکرو ثانیه خارج می شوند. چهار نگهبان اضافی در EPLD اجرا می شوند.

• فیدبک VCO – ورودی های نوسان ساز کنترل شده با ولتاژ چندگانه (VCO) بازخورد ایزوله ای را برای ولتاژ لینک DC، ولتاژ فاز و سنجش جریان ارائه می دهند.

برد از منابع +5 ولت، +15 ولت، -15 ولت و 24 ولت ایزوله کار می کند.

ویژگی های سخت افزاری

ضریب فرم فیزیکی و نصب

IS200BICLH1AFF یک برد استاندارد با فرمت VME است که برای قرار دادن در یک رک نوع VME از طریق کانکتورهای P1 و P2 طراحی شده است. این برد فاقد ال ای دی صفحه و یا نقاط تست است. با پیچ هایی در بالا و پایین پانل جلویی، با زبانه های اجکتور برای جدا کردن محکم می شود.

اتصال دهنده ها

همه اتصالات از طریق کانکتورهای 96 پین P1 (کنترل پل) و P2 (آدرس/داده/کنترل) انجام می شود. تعاریف سیگنال بسته به اینکه برد با برنامه های BPIA/BPIB (IGBT) یا SCNV (SCR) استفاده می شود متفاوت است. جداول زیر سیگنال های کلیدی را خلاصه می کند.

اتصال P1 - کنترل پل (لیست جزئی، سیگنال های رایج):

برای کاربردهای BPIA/BPIB، P1 همچنین سیگنال‌های درایو گیت IGBT (NAUD، NALD، NBUD، NBLD، NCUD، NCLD)، سیگنال‌های خطای اشباع‌زدایی (AUF، ALF، BUF، BLF، CUF، CLF)، خطاهای شنت (ASF، BSF، سیگنال‌های جریان و سیگنال‌های جریان برگشتی)

برای کاربردهای SCNV، P1 حامل: سیگنال‌های کنترل گیت SCR (NAD، NBD، NCD)، درایور ترمز دینامیکی IGBT (NDBD)، خطای کاهش اشباع DB (DBF)، خطای دمای DB (DBTF)، و بازخورد VCO برای ولتاژ DB است.

رابط P2 - آدرس، داده و کنترل (سیگنال های رایج):

سیگنال های VCO از P1 برای برد کنترل اصلی به P2 منتقل می شوند.

پیکربندی EPLD

EPLD برد در هنگام روشن شدن پیکربندی شده است. برای IS200BICLH1AFF، نسخه خاص EPLD توسط برنامه (BICLEPLD یا SCNVEPLD) تعیین می شود. برد دارای جامپرهای قابل تنظیم توسط کاربر نیست. پیکربندی توسط CPU کنترل اصلی انجام می شود. ویرایش AFF ممکن است شامل منطق به روز شده EPLD برای بهبود مدیریت خطا یا عملکرد گسترده باشد.

نصب و تعویض

اقدامات احتیاطی

• حساسیت استاتیک - IS200BICLH1AFF شامل اجزای حساس به استاتیک است. همیشه یک تسمه اتصال به زمین بپوشید و تخته را در یک ایستگاه کاری زمینی نگه دارید. در صورت عدم استفاده، برد را در کیسه آنتی استاتیک خود نگهداری کنید.

• قبل از جابجایی برق را قطع کنید - قبل از دست زدن به برد یا مدارهای متصل، برق درایو را خاموش کنید و ولتاژ صفر را بررسی کنید. مراحل قفل کردن/تگ کردن را دنبال کنید.

• با استفاده از برق وارد یا خارج نکنید - انجام این کار ممکن است باعث آسیب به تجهیزات یا آسیب شخصی شود.

روش تعویض

1. درایو را خاموش کنید و در کابینت را باز کنید. تست ولتاژ صفر در تمام مدارها.

2. برد BICL را در رک VME شناسایی کنید.

3. پیچ های بالا و پایین نزدیک زبانه های اجکتور را باز کنید.

4. زبانه های اجکتور را بالا بیاورید تا تخته از جای خود خارج شود.

5. تخته را با هر دو دست مستقیماً بیرون بکشید.

6. قبل از نصب IS200BICLH1AFF جایگزین، بررسی کنید که برد از نوع صحیح است و آسیب فیزیکی وارد نشده است.

7. برد جایگزین را به شکاف VME صحیح بکشید (توجه داشته باشید که بردهای VME برای اسلات های خاصی کلید می زنند؛ قرار دادن آن در اسلات اشتباه می تواند به الکترونیک آسیب برساند).

8. بالا و پایین پانل جلویی را به طور همزمان فشار دهید تا تخته بنشیند.

9. پیچ های بالا و پایین را به طور یکنواخت ببندید تا از نشستن مناسب اطمینان حاصل کنید.

10. درب کابینت را ببندید و برق را بازگردانید. بررسی کنید که سیستم کنترل درایو برد را تشخیص می دهد (بدون آلارم پیکربندی).

اطلاعات سفارش

هنگام سفارش IS200BICLH1AFF، از شماره قطعه کامل دقیقاً مطابق شکل استفاده کنید. شماره قطعه از قرارداد جنرال الکتریک پیروی می کند:

• IS200 - سری نوآوری، کلاس 200.

• BICL - مخفف عملکردی: Bridge Interface Board.

• H1 - نسل/نسخه.

• الف – تعیین کننده پایه.

• F - اصلاح کننده (به عنوان مثال، پوشش، تنوع جزء، یا نسخه EPLD).

• F - ویرایش F (یا اصلاح کننده اضافی).

گارانتی و ثبت سفارش

• تعویض گارانتی (در دوره گارانتی): با مهندسی خدمات محصول سیستم های کنترل صنعتی جنرال الکتریک تماس بگیرید (جزئیات تماس در هر درخواست حذف شده است).

• قطعات یدکی یا سفارشات بدون گارانتی : با نزدیکترین دفتر فروش یا خدمات جنرال الکتریک خود تماس بگیرید. ارائه کنید:

  • شماره قطعه کامل: IS200BICLH1AFF

  • شماره سریال درایو

  • شماره فهرست مواد درایو (ML).

توجه: تمام ارقام و حروف در شماره قطعه قابل توجه است. جنرال الکتریک ممکن است تجدید نظرهای سازگار بعدی را جایگزین کند، اما سازگاری با عقب تضمین شده است.

تشخیص و نگهداری

IS200BICLH1AFF دارای LED های داخلی یا نقاط تست نیست. سلامت آن توسط برد کنترل اصلی از طریق شناسه سریال، ورودی های خطا و سیگنال های بازخورد VCO نظارت می شود. سیستم کنترل می تواند تشخیص دهد:

• از دست دادن ارتباط با BICL (از طریق شناسه سریال).

• شکستن رشته خطا (پانل یا سیستم) - باعث خاموش شدن پل می شود.

• خرابی حس کنتاکتور MA.

• دمای RTD خارج از محدوده.

• خرابی خروجی PWM فن (اگر بازخورد فن جداگانه ارائه شود).

• عدم تطابق پیکربندی EPLD.

هیچ کالیبراسیون یا تنظیم معمولی مورد نیاز نیست. بازرسی دوره ای برای گرد و غبار، خوردگی یا اتصالات شل توصیه می شود.