برد ترمینال GE IS400TCASH1A TCAS

IS400TCASH1A جزء مهم PCAA (بسته ورودی/خروجی آنالوگ هسته) در سیستم کنترل GE Mark VIe است. به طور خاص، آن متعلق به نوع برد ترمینال TCAS است. به عنوان بخشی از ماژول PCAA، این برد ترمینال پایانه های مشتری و مسیریابی سیگنال را فراهم می کند و سیگنال های آنالوگ را به طور دقیق و قابل اعتماد از دستگاه های میدانی به بردهای پردازش آنالوگ BCAA و BCAB منتقل می کند.

IS400TCASH1A نقش مهمی در سیستم های کنترل توربین گاز ایفا می کند. تعداد زیادی از وظایف ورودی/خروجی سیگنال آنالوگ، از جمله سیگنال‌های ترموکوپل، سیگنال‌های حلقه جریان 4-20 میلی آمپر، سیگنال‌های تحریک و بازخورد LVDT (ترانسفورماتور متغییر خطی)، سیگنال‌های درایو سیم پیچ سروو، ورودی‌های نرخ پالس و غیره را انجام می‌دهد. این برد ترمینال را می توان در سیستم های سیمپلکس و TMR (Triple Modular Redundant) اعمال کرد و نیازهای قابلیت اطمینان، در دسترس بودن و ایمنی کاربردهای مختلف صنعتی را برآورده کرد.

به عنوان بخشی از ماژول PCAA، که کمترین واحد قابل تعویض (LRU) است، IS400TCASH1A همراه با برد اصلی BCAA، برد رابط BCAB و برد پردازنده BPPx کار می کند تا مجموعه کامل ورودی/خروجی آنالوگ هسته PCAA را تشکیل دهد. ماژول برق کنترلی 28 ولت dc را از طریق کانکتور P5 دریافت می کند و برق 28 ولت dc را از طریق کانکتور P4 به برد ترمینال JGPA برای خاتمه محافظ کابل فیلد تامین می کند. بعلاوه، IS400TCASH1A از طریق دو کانکتور کابل 68 پین (P1 و P2) به برد ترمینال TCAT متصل می شود تا سیگنال خروجی را به دست آورد و یک سیگنال میدانی را به یک یا سه ماژول PCAA توزیع می کند.

II. ویژگی ها و ساختار سخت افزار

2.1 ساختار فیزیکی و اتصالات

به عنوان برد ترمینال ماژول PCAA، IS400TCASH1A چندین رابط رابط را برای اطمینان از اتصالات پایدار با دستگاه های خارجی و سایر بردها یکپارچه می کند:

• کانکتور برق P5 : رابط برق 3 پین برای ورودی برق 28 ولت dc برای تغذیه کل ماژول PCAA و برد ترمینال. توجه داشته باشید که ماژول برق را مستقیماً از کانکتور P5 دریافت می کند، نه از طریق کانکتور برق معمولی روی برد پردازنده.

• کانکتور خروجی برق P4 : برق 28 ولت dc را به برد ترمینال JGPA برای اتصال به زمین محافظ کابل فیلد فراهم می کند.

• اتصالات P1 و P2 : هر دو کانکتور کابل 68 پین برای اتصال به برد ترمینال TCAT هستند. این دو کانکتور از خروجی سیگنال پشتیبانی می‌کنند، سیگنال‌ها را از دستگاه‌های میدانی به یک یا سه ماژول PCAA توزیع می‌کنند و پیکربندی‌های سیستم سیمپلکس یا TMR را امکان‌پذیر می‌سازند.

• رابط های اترنت ENET1 و ENET2 : دو کانکتور اترنت RJ-45 که به ترتیب به عنوان رابط سیستم اولیه و رابط سیستم اضافی/ثانویه برای اتصال به شبکه IONet عمل می کنند و ارتباط داده بین کنترل کننده و ماژول را امکان پذیر می کنند.

• بلوک های ترمینال نوع جعبه ای یورو : IS400TCASH1A مجهز به 120 ترمینال نوع جعبه یورویی قابل اتصال برای سیم کشی سیگنال دستگاه میدانی است. این پایانه ها انواع هادی ها و مقاطع مختلف را پشتیبانی می کنند و نصب و نگهداری در میدان را تسهیل می کنند.

2.2 مشخصات سیم کشی ترمینال

پایانه های جعبه یورویی IS400TCASH1A از مشخصات هادی زیر پشتیبانی می کنند:

2.3 فلسفه طراحی ماژول

ماژول PCAA (شامل برد ترمینال IS400TCASH1A) از چهار برد مدار مجزا در یک مجموعه فیزیکی تشکیل شده است. از آنجایی که جدا کردن خرابی از یک برد دشوار است، کل ماژول کم‌ترین واحد قابل تعویض در نظر گرفته می‌شود. بنابراین، تشخیص میدانی یا تعویض بردهای مدار جداگانه در ماژول مجاز نیست. اگر ماژول خراب شود، کل ماژول PCAA باید جایگزین شود.

III. انواع سیگنال و تخصیص I/O

برد ترمینال IS400TCASH1A قابلیت دسترسی به سیگنال گسترده ای را فراهم می کند و انواع سیگنال آنالوگ مختلف مورد نیاز برای کنترل توربین گاز را پوشش می دهد. بر اساس تقسیم سیگنال ها بین پایانه های PCAA و پایانه های TCAT، IS400TCASH1A در درجه اول مسئول سیگنال های زیر است:

3.1 سیگنال های پایانه PCAA (به طور مستقیم به IS400TCASH1A سیم کشی می شود)

3.2 سیگنال های ترمینال TCAT (با فن IS400TCASH1A از طریق TCAT)

V. پیکربندی و عملیات

4.1 پیکربندی ورودی آنالوگ

IS400TCASH1A از واسط ها برای انواع فرستنده های 4-20 میلی آمپر پشتیبانی می کند. هر ترمینال ورودی آنالوگ دارای یک جامپر در کنار خود است تا انتخاب کنید که ترمینال برگشتی زمین یا شناور باشد (موقعیت پیش فرض شناور/باز است). برای ورودی های آنالوگ 11 و 12، یک جامپر اضافی برای حذف مقاومت بار 250 Ω ارائه شده است که اجازه اعمال ولتاژ ورودی 10 ± ولت dc را می دهد.

برد JGPA مربوطه دوازده ترمینال خروجی 24 ولت dc، یکی برای هر ورودی فرستنده 4-20 میلی آمپر را فراهم می کند.

4.2 پیکربندی خروجی سروو

IS400TCASH1A از شش خروجی سروو پشتیبانی می کند که هر کدام از طریق جامپرها برای حالت TMR (سرو 3 سیم پیچ) یا حالت سیمپلکس ( سروو 2 سیم پیچ) قابل تنظیم هستند. دو خروجی سروو اول نیز از طریق پایانه های SVRL1 و SVRL2 به عملکرد خودکشی خارجی مجهز هستند. هنگامی که یک کنتاکت خارجی در سراسر این پایانه ها بسته می شود، خروجی سروو از کنترل رگولاتور دیجیتال جدا می شود و یک اتصال مستقیم از طریق یک مقاومت محدود کننده جریان (خروجی 15 میلی آمپر ثابت) برای پاسخ حفاظتی کنترل فراهم می کند.

4.3 سیستم سروو موقعیت LVDT

IS400TCASH1A سیگنال های سمت ثانویه را از حسگرهای LVDT از طریق برد ترمینال TCAT دریافت می کند. این سیگنال ها توسط برد اکتسابی BCAA شرطی می شوند، به یک سیگنال معادل dc تبدیل می شوند و توسط پردازنده از طریق مبدل های A/D خوانده می شوند. سیستم عامل PCAA می تواند تا شش تنظیم کننده سروو دیجیتال مستقل را اجرا کند که هر حلقه با نرخ نمونه 100 هرتز کار می کند. خروجی رگولاتور روی یک مبدل D/A نوشته می شود، که سپس دستور جریان را برای تنظیم کننده جریان آنالوگ ارائه می دهد.

4.4 عملکرد کالیبراسیون

هنگامی که یک برد ترمینال جدید در یک سیستم استفاده می شود، کالیبراسیون LVDT های مرتبط با سرووهای PSVO، PSVP، PCAA، یا PMVE (MVRA یا MVRF) مورد نیاز است. کنترلر بارکد برد ترمینال را ذخیره می کند و در زمان بارگذاری مجدد آن را با برد ترمینال فعلی مقایسه می کند. هر بار کالیبراسیون ذخیره می شود، نام بارکد را به برد فعلی به روز می کند.

V. تشخیص و هشدار

به عنوان بخشی از ماژول PCAA، IS400TCASH1A عملکردهای خود تشخیصی جامعی را ارائه می دهد. هنگامی که یک تشخیصی یک ناهنجاری را تشخیص می دهد، سیستم آلارم های مربوطه را تولید می کند. موارد زیر آلارم های رایج مربوط به IS400TCASH1A هستند:

VI. نکات کلیدی نصب و راه اندازی

6.1 مراحل نصب

1. ماژول PCAA را ایمن سوار کنید.

2. اتصال برق JGPA را به کانکتور P4 در PCAA وصل کنید.

3. ماژول PCAA را با استفاده از دو کابل 68 پین روی کانکتورهای P1 و P2 به یک برد ترمینال TCAT مرتبط اختیاری وصل کنید. برای اطمینان از اتصال مناسب کابل، فقط پیچ های نصب کابل را با انگشت در PCAA و TCAT ببندید. ایمن نشدن کابل ها ممکن است منجر به ناتوانی PCAA در خواندن شناسه الکترونیکی روی TCAT شود و ممکن است کیفیت سیگنال را کاهش دهد.

4. بسته به پیکربندی سیستم، یک یا دو کابل اترنت را وصل کنید. هنگامی که از یک اتصال IONet استفاده می شود، ماژول به درستی روی هر یک از پورت ها کار می کند. اگر از اتصالات دوگانه استفاده می شود، روش استاندارد اتصال ENET1 به شبکه مرتبط با کنترل کننده R است.

5. اتصال به زمین پایانه های سیم محافظ JGPA را بررسی کنید. در بیشتر کاربردها، پایانه های زمین محافظ JGPA به صورت الکتریکی به ورق فلزی که برد روی آن نصب شده است، متصل می شوند. در برخی از کاربردهایی که نیاز به زمین محافظ مستقل دارند، یک سیم زمین مناسب بین یک یا چند ترمینال JGPA و پتانسیل زمین محافظ مورد نیاز فراهم کنید.

6. از طریق کانکتور P5 به ماژول برق بدهید و چراغ های نشانگر وضعیت برق و اترنت را بررسی کنید.

7. از برنامه ToolboxST برای پیکربندی PCAA در صورت لزوم استفاده کنید.

6.2 نکات مهم

• نکته تغذیه : ماژول از منبع تغذیه ای که مستقیماً به کانکتور ماژول P5 اعمال می شود، کار می کند، نه از طریق کانکتور برق معمولی واقع بر روی برد پردازنده.

• نکته حذف کابل : هنگام جدا کردن کابل‌های 68 پین، مطمئن شوید که پایه‌های شش گوش در کانکتورهای نصب شده روی برد هنگام بیرون آوردن پیچ‌های انگشتی کابل چرخانده نشوند.

• نکته اتصال به زمین : کابل های 68 پین باید به درستی به زمین متصل شوند. در غیر این صورت، خواندن شناسه الکترونیکی و کیفیت سیگنال ممکن است تحت تأثیر قرار گیرد.

• نکته پیکربندی : پارامتر ThermCplUnit را در ToolboxST خودسرانه تغییر ندهید، زیرا این امر بر واحدهای مهندسی دیده شده توسط کد برنامه تأثیر می گذارد و ممکن است بر دستگاه های خارجی مانند HMI و Historians تأثیر بگذارد.