Le module de relais à 4 canaux 3500/32M est un composant essentiel du système de protection des machines 3500. Il s'agit d'un module d'interface clé pleine hauteur qui fournit quatre sorties relais indépendantes. Sa fonction principale est de traduire la logique complexe de surveillance et d'alarme interne au système 3500 (telle que Danger, Alerte, Canal non OK et autres statuts) en signaux de contact physique qui peuvent piloter des équipements externes, permettant ainsi des fonctions de sécurité critiques telles que l'arrêt de l'équipement, les alarmes sonores/visuelles et le contrôle de verrouillage. N'importe quel nombre de modules 3500/32M peut être installé dans n'importe quel emplacement à droite du module Transient Data Interface (TDI), offrant aux utilisateurs une solution de sortie relais très flexible et évolutive.
Le 3500/32M se compose d'une carte avant fixe (149986-02) et d'une carte arrière fixe (125720-01). L'excellence du module réside dans le fait que chaque sortie relais est équipée d'une « logique de commande d'alarme » hautement configurable. À l'aide du logiciel de configuration du rack 3500 et de la logique ET/OU, les utilisateurs peuvent librement combiner les états d'alarme (par exemple, danger, alerte), les signaux de canal non OK ou tout point de limite de paramètre de processus (PPL) de n'importe quel canal de surveillance dans le rack pour définir les conditions de déclenchement précises pour chaque relais. Cette puissante flexibilité lui permet de répondre à divers besoins d'application, depuis les simples déclencheurs d'alarme unique jusqu'aux « logiques de vote » multiparamètres complexes, ce qui en fait l'unité d'exécution ultime pour construire des chaînes de protection de machines et une logique de contrôle de processus fiables.
Caractéristiques
Canaux programmables indépendamment : les quatre canaux relais sont complètement indépendants ; chaque canal peut être programmé individuellement pour exécuter différentes fonctions logiques et contrôler différents appareils externes.
Logique de commande d'alarme puissante (logique de vote) : il s'agit de la fonction principale du module. Le fonctionnement de chaque relais n'est plus limité à un seul signal mais peut être contrôlé par plusieurs conditions combinées via la logique ET et OU.
Sources d'entrée logique : peuvent utiliser les états d'alarme de danger et d'alerte, l'état de canal non OK ou tout point de limite de paramètre de processus (PPL) de n'importe quel canal de surveillance comme conditions de déclenchement.
Exemple d'application : Peut mettre en œuvre une logique de vote redondante telle que « 2oo3 » (deux sur trois), dans laquelle un arrêt n'est déclenché que si deux points de surveillance sur trois déclenchent une alarme simultanément, améliorant ainsi la fiabilité de la protection tout en empêchant efficacement les faux arrêts.
Relais hautes performances :
Type : unipolaire, double direction (SPDT), fournissant des contacts normalement ouverts (NO) et normalement fermés (NC) pour une configuration flexible.
Étanchéité environnementale : scellée à l'époxy, offrant une résistance aux vibrations, à l'humidité et à la poussière, adaptée aux environnements industriels difficiles.
Suppression d'arc : le suppresseur d'arc standard intégré de 250 Vrms protège les contacts, réduit les interférences d'étincelles électriques et prolonge la durée de vie.
Durée de vie des contacts : jusqu'à 100 000 opérations (à 5 A, 24 Vdc ou 240 Vac).
Mode de fonctionnement sélectionnable : chaque relais peut être sélectionné par commutateur sur le module pour le mode normalement désexcité (contact NC actif) ou normalement alimenté (contact NO actif), répondant aux différentes exigences de sécurité intégrées des systèmes de sécurité.
Indication d'état complète : le panneau avant du module comporte un indicateur LED CH ALARM indépendant pour chaque canal, qui s'allume lorsque le relais de ce canal est dans un état d'alarme (contacts actionnés), fournissant une indication d'état locale claire. Il comprend également des indicateurs LED OK (module fonctionnant normalement) et LED TX/RX (module communiquant avec le rack).
Installation et compatibilité flexibles : occupe un emplacement avant pleine hauteur et un emplacement arrière pleine hauteur (pour le module d'E/S) dans le rack 3500. Peut fonctionner avec n'importe quelle version de modules de moniteur 3500, s'intégrant de manière transparente à l'ensemble du système 3500.
Certifications étendues : le module a passé plusieurs certifications internationales antidéflagrantes telles que cNRTLus (UL), ATEX et IECEx (pour les zones de classe I, division 2/zone 2), ainsi que des certifications de sécurité et maritimes comme CE, DNV GL et ABS, répondant aux exigences d'installation et d'utilisation pour divers environnements difficiles dans le monde.
Principe de fonctionnement et détails techniques
Le principe de fonctionnement du module 3500/32M est un processus allant du « jugement logique » à « l'action physique ».
Entrée du signal et traitement logique :
Le module reçoit en permanence des données d'état en temps réel de tous les modules de surveillance du rack (par exemple, moniteur de vibrations 3500/42M, moniteur de pression 3500/77M, etc.) via le bus de fond de panier du rack 3500. Ces données incluent l'état de l'alarme (Alerte/Danger), l'état du canal (OK/Not-OK) et l'état de la limite des paramètres de processus (PPL) défini par l'utilisateur pour chaque canal.
À l'aide du logiciel de configuration du rack 3500, les utilisateurs définissent la « logique de commande d'alarme » unique pour chaque canal de relais du 3500/32M. Cette logique est essentiellement une équation logique booléenne composée de portes ET et OU. Par exemple, il peut être programmé comme : Relais 1 activé = (Moniteur 1-ChannelA Danger) OU (Monitor2-ChannelB Alert ET Monitor3-ChannelC Not-OK).
Le microprocesseur à l'intérieur du module exécute en permanence ces équations logiques configurées, calculant en temps réel si chaque relais doit être activé.
Pilotage et sortie de relais :
Lorsque le calcul de l'équation logique pour un canal particulier donne « vrai », le processeur envoie un signal au circuit pilote de relais de ce canal.
Le circuit pilote, en fonction de la position du commutateur de mode sélectionnée pour ce canal sur le panneau avant (normalement sous tension/normalement hors tension), décide d'alimenter ou non la bobine du relais, contrôlant ainsi l'engagement ou la libération du contact.
Mode normalement désexcité : la bobine du relais n'est pas alimentée en état de non-alarme. Le contact normalement fermé (NC) est fermé et le contact normalement ouvert (NO) est ouvert. En cas d'alarme, la bobine est alimentée, le contact NC s'ouvre et le contact NO se ferme.
Mode normalement alimenté : la bobine du relais est alimentée en état de non-alarme. Le contact NO est fermé et le contact NC est ouvert. En cas d'alarme, la bobine est mise hors tension, le contact NO s'ouvre et le contact NC se ferme. Ce mode est souvent utilisé pour la conception Fail-Safe.
Connexion des contacts et contrôle de la charge :
Les contacts de sortie relais sont amenés vers les borniers via le module d'E/S arrière. Les utilisateurs connectent des circuits externes (par exemple, électrovannes d'arrêt, avertisseurs sonores, points d'entrée DCS, voyants lumineux) en série avec la boucle de contact.
Lorsque les contacts du relais changent d'état en raison du déclenchement de la logique d'alarme, ils connectent ou déconnectent en conséquence le circuit externe, exécutant ainsi l'action de contrôle ou de protection prédéterminée.
Détails techniques importants et avertissements :
Caractéristiques nominales des contacts du système standard : peut commuter des charges CA ou CC.
DC (courant continu) : tension commutée maximale 125 Vdc, courant commuté maximum 2 A (à 0-30 Vdc).
AC (courant alternatif) : tension commutée maximale 250 Vac, courant commuté maximum 2A, puissance maximale 450 VA.
Limites du système de sécurité fonctionnelle et de zone dangereuse : lorsque le module est utilisé dans des systèmes de sécurité fonctionnelle (SIL) ou commandé avec des options d'approbation pour zones dangereuses, les valeurs nominales des contacts sont strictement limitées pour se conformer aux exigences de dégagement et de distance dans l'air des certifications de sécurité.
Tension CC maximale : 30 VCC
Tension CA maximale : 30 VCA
Courant maximal : 2 A
L'utilisation de tensions plus élevées dans ces applications est strictement interdite, car cela violerait les certificats de sécurité et pourrait créer de graves dangers.
Caractéristiques
| Article |
Spécification Description |
| Nombre de canaux |
4 chaînes indépendantes |
| Type de relais |
Unipolaire, double direction (SPDT), scellé à l'époxy |
| Contacter la vie |
100 000 cycles (@ 5 A, 24 Vcc ou 240 Vca) |
| Suppression des arcs |
Intégré, 250 Vrms |
| Mode de fonctionnement |
Sélectionnable par canal : normalement sous tension ou normalement hors tension |
| Notations standards |
CC : 2 A à 30 V CC, 0,2 A à 125 V
CC CA : 2 A à 250 V CA, 450 VA |
| Cotes de sécurité/Ex |
DC/AC : 2A @ 30Vdc / 30Vac (Conditions restreintes) |
| Consommation d'énergie |
5,8 watts (typique) |
| Température de fonctionnement |
-30°C à +65°C |
| Dimensions des modules (HxLxP) |
Module principal : 241 mm x 24,4 mm x 242 mm |
| Espace de stockage |
1 emplacement avant (module principal) + 1 emplacement arrière (module d'E/S) |
| Certification antidéflagrante |
cNRTLus (CL I, Div 2), ATEX/IECEx (II 3G Ex nA nC ic IIC T4 Gc) |
Scénarios d'application
Le module de relais à 4 canaux 3500/32M est un choix idéal pour les scénarios suivants :
Protection contre les arrêts critiques des machines : il s'agit de son application principale. Lorsque des paramètres tels que les vibrations, la position, la pression ou la température dépassent les limites dangereuses, le relais déclenche directement les électrovannes d'arrêt ou coupe les sources de carburant, arrêtant immédiatement le fonctionnement de l'équipement pour éviter une panne catastrophique.
Systèmes logiques de vote redondants : sur les équipements surveillés de manière critique et dotés de plusieurs sondes (par exemple, grands compresseurs, turbines à vapeur), il implémente une logique de vote de type « 2oo3 » (deux sur trois), garantissant la fiabilité de la protection tout en minimisant les faux arrêts provoqués par une défaillance d'une seule sonde.
Indication d'alarme à plusieurs niveaux : utilise plusieurs canaux de relais pour piloter séparément les voyants d'alerte et de danger ou les alarmes sonores/visuelles, fournissant aux opérateurs des informations d'alarme claires et graduées.
Relais et isolation des signaux : relaie les signaux d'alarme du système 3500 vers les systèmes de contrôle distribués (DCS), les contrôleurs logiques programmables (PLC) ou les systèmes incendie et gaz (F&G), tout en fournissant une isolation électrique pour protéger le système 3500 des interférences externes.
Contrôle de verrouillage des équipements auxiliaires : contrôle le démarrage/arrêt des équipements auxiliaires tels que les pompes à huile de lubrification, les vireurs et les vannes d'isolement en fonction de l'état de la machine hôte.
Système instrumenté de sécurité (SIS) : sert d'élément final d'un SIS (sous réserve de limitations strictes de classification et de procédures de sécurité) pour exécuter des fonctions critiques pour la sécurité.
Plateformes et navires offshore : Largement utilisés dans le secteur maritime, où une grande fiabilité et une adaptabilité environnementale sont requises, grâce à ses certifications maritimes.
