La carte de dérivation ISBus GE IS200ISBBG1AAA est une interface réseau spécialisée et un module de dérivation tolérant aux pannes utilisé dans les systèmes de contrôle industriels GE. En tant que membre de la famille des cartes ISBB, la carte de contournement ISBus IS200ISBBG1AAA est connectée entre une source ISBus full duplex (soit un module BAIA, soit un module ACL) et le réseau ISBus lui-même. Sa fonction principale est de fournir la possibilité de contourner un nœud de l'ISBus lorsque l'alimentation de ce nœud est interrompue ou qu'une connexion de verrouillage au sein de l'interface duplex intégral est ouverte. Cette fonction de contournement est essentielle pour maintenir la continuité et la disponibilité du réseau dans les architectures de système de contrôle redondantes ou critiques, permettant aux nœuds restants sur l'ISBus de continuer à communiquer même lorsqu'un nœud est hors tension ou isolé.
La carte de dérivation ISBus IS200ISBBG1AAA est identifiée par la convention de numérotation des pièces GE utilisée dans toute la gamme de produits de systèmes de contrôle industriels. Le préfixe « IS200 » identifie la carte comme un produit GE Industrial Control Systems, le préfixe « 200 » indiquant spécifiquement que la carte est un assemblage de base. L'acronyme « ISBB » identifie la désignation fonctionnelle de la carte en tant que carte de contournement ISBus. La désignation « G1 » identifie le groupe de matériel et le revêtement normal, tandis que le suffixe « AAA » identifie la combinaison d'illustration et de révision fonctionnelle. Tous les chiffres sont importants lors de la commande ou du remplacement d'une carte, car les cartes de différents niveaux de révision peuvent ne pas contenir de matériel identique, et GE garantit la compatibilité ascendante des cartes de remplacement tout en notant que différents niveaux de révision peuvent ne pas contenir de composants identiques.
La carte de dérivation ISBus IS200ISBBG1AAA fonctionne au moyen d'un relais de dérivation qui connecte les signaux de transmission de l'entrée duplex intégral (P1) aux données de sortie de transmission (P2) et reçoit les connecteurs d'entrée de données (P3) de l'ISBus lorsque 24 V CC est disponible et que la connexion de verrouillage sur P1 est fermée. Lorsque le 24 V CC n'est pas fourni à la carte, le relais s'éteint et reconfigure les chemins du signal afin que l'entrée de réception soit rebouclée vers la sortie de transmission, contournant ainsi le nœud. La carte comprend deux indicateurs LED qui indiquent l'entrée des données de transmission et la puissance du relais de dérivation, fournissant au personnel de maintenance des informations visuelles claires sur l'état.
Cette introduction au produit fournit des informations techniques détaillées, des descriptions fonctionnelles, des affectations de connecteurs, des conseils de configuration et des spécifications complètes pour la carte de dérivation ISBus GE IS200ISBBG1AAA, servant de référence essentielle pour les ingénieurs de systèmes de contrôle, les techniciens de maintenance et les intégrateurs de systèmes travaillant avec les équipements de contrôle industriel GE.
Architecture fonctionnelle et traitement du signal
La carte de contournement ISBus IS200ISBBG1AAA est construite autour d'une architecture de contournement robuste basée sur des relais qui fournit un fonctionnement de contournement déterministe et à sécurité intégrée sans nécessiter d'électronique active dans le chemin du signal. Cette architecture garantit que la fonction de dérivation fonctionne de manière fiable même dans des conditions de baisse de tension ou de perte totale de puissance, ce qui rend la carte adaptée aux applications de système de contrôle critiques où la continuité du réseau doit être maintenue.
Le cœur de la carte de contournement ISBus IS200ISBBG1AAA est le relais de contournement, qui fait partie de la carte et remplit les fonctions de routage du signal. Lorsque 24 V CC sont disponibles à partir de P1 ou P4 et que la connexion de verrouillage sur P1 est fermée, le relais de dérivation est alimenté et connecte les signaux de transmission de l'entrée duplex intégral (P1) aux données de sortie de transmission (P2) et aux connecteurs d'entrée de données de réception (P3) de l'ISBus. Dans cet état de fonctionnement normal, le nœud est entièrement connecté à l'ISBus et peut transmettre et recevoir des données normalement.
Lorsque le 24 V CC n'est pas fourni à la carte de dérivation ISBus IS200ISBBG1AAA, le relais de dérivation tombe et ce qui suit se produit : la connexion de transmission entre P1 et P2 est interrompue (rompue), la connexion de réception entre P3 et P1 est interrompue (rompue) et la connexion entre l'entrée de réception (P3) et la sortie de transmission (P2) est établie de telle sorte que RECV DATA IN+ se connecte à XMIT DATA OUT+ et RECV DATA IN− se connecte à XMIT DATA OUT−. Cette configuration de bouclage supprime efficacement le nœud défaillant ou isolé de l'ISBus et transmet les signaux du réseau au nœud suivant, maintenant ainsi la continuité du réseau ISBus.
La tension d'appel de la bobine du relais de dérivation est supérieure à 14,5 V et la tension de chute est de 11,0 ± 1,0 V CC pendant une condition de baisse de tension lorsque l'entrée 24 V diminue vers zéro. La tension de chute en fonctionnement normal est inférieure à 10 V, le fonctionnement normal étant lorsque la tension à l'entrée de verrouillage du relais diminue vers zéro tandis que la tension à l'entrée (P1-7, P1-8) reste à 24 V CC. Ce comportement à double seuil garantit que le relais retombe de manière fiable en cas de baisse de tension et retombe également lorsque le verrouillage est ouvert, offrant ainsi deux chemins indépendants pour lancer la fonction de contournement.
La tension d'entrée du relais de dérivation est nominale de 24 V CC avec un maximum de 30 V CC. La tension arrive à la carte de dérivation ISBus IS200ISBBG1AAA soit sur le connecteur full duplex P1, soit sur l'alimentation de verrouillage auxiliaire TB2 via le verrouillage sur le connecteur full duplex. P1-7 est positif et P1-8 est le retour, tandis que TB2-1 est positif et TB2-2 est négatif. Aucun côté de la tension d'entrée n'est référencé à une autre tension ou retour sur la carte, garantissant que la fonction de dérivation est isolée de la masse du signal et peut fonctionner de manière fiable en présence de différences de potentiel de terre.
Conditionnement du signal et caractéristiques électriques
Le seul conditionnement des signaux d'émission et de réception effectué par la carte de dérivation ISBus IS200ISBBG1AAA est l'interruption et le réacheminement des signaux via le relais de dérivation. Cette approche minimale de conditionnement du signal garantit que la carte introduit une dégradation négligeable du signal lorsque le nœud est connecté et fournit un chemin propre et à faible impédance lorsque le nœud est contourné.
L'isolation du signal d'entrée de la carte de dérivation ISBus IS200ISBBG1AAA est supérieure à 1 mégohm à 500 V RMS pendant 1 seconde, offrant une excellente isolation entre les signaux ISBus et les circuits de commande du relais. Cette isolation est importante pour maintenir l'intégrité du signal et pour protéger la carte des différences de potentiel de terre et des tensions de mode commun qui peuvent être présentes sur le réseau ISBus.
La terminaison d'entrée n'est pas effectuée sur la carte de dérivation ISBus IS200ISBBG1AAA. Le circuit du récepteur est capable de piloter une charge de sortie couplée par transformateur avec une terminaison résistive de 100 ohms (± 10 %) sur son secondaire, et la sortie du récepteur ne présente aucun niveau DC différentiel sur sa sortie. Les bornes de sortie du récepteur sont terminées par des résistances de 100 ohms et le courant nominal de contact est supérieur à 200 mA à 10 V RMS avec une isolation d'au moins 40 dB à 1 MHz. La puissance de fonctionnement maximale pour un ou plusieurs relais est inférieure à 1 W, ce qui garantit une faible consommation d'énergie et une génération de chaleur minimale.
Affectations des connecteurs et interfaces
La carte de contournement ISBus IS200ISBBG1AAA fournit un ensemble complet de connecteurs qui s'interfacent avec la source duplex intégral, le réseau ISBus, l'alimentation de verrouillage auxiliaire et le cavalier de contournement de verrouillage. Chaque connecteur remplit une fonction spécifique dans la chaîne globale du signal, et la compréhension de ces affectations de connecteurs est essentielle pour l'installation, la maintenance et le dépannage.
Le connecteur P1 est le connecteur d'entrée full duplex qui connecte la carte à la source ISBus full duplex, soit un module BAIA, soit un module ACL. P1 transporte les signaux d'émission de la source, les signaux de réception vers la source et l'alimentation de verrouillage 24 V CC. P1-7 est l'entrée positive 24 V CC et P1-8 est le retour, et la connexion de verrouillage sur P1 doit être fermée pour que le relais de dérivation soit alimenté.
Le connecteur P2 est le connecteur de transmission de données qui connecte la carte au chemin de transmission ISBus. Le tableau 5-2 décrit l'affectation des broches du connecteur P2 : les broches 1 et 2 ne sont pas connectées, la broche 3 est XMIT DATA OUT+ (la sortie positive de l'émetteur vers l'ISBus +), les broches 4 et 5 ne sont pas connectées, la broche 6 est XMIT DATA OUT− (la sortie négative de l'émetteur vers l'ISBus −) et les broches 7 et 8 ne sont pas connectées.
Le connecteur P3 est le connecteur de réception de données qui connecte la carte au chemin de réception ISBus. Le tableau 5-3 décrit l'affectation des broches du connecteur P3 : les broches 1 et 2 ne sont pas connectées, la broche 3 est RECV DATA IN+ (l'entrée positive du récepteur de l'ISBus +), les broches 4 et 5 ne sont pas connectées, la broche 6 est RECV DATA IN− (l'entrée négative du récepteur de l'ISBus −) et les broches 7 et 8 ne sont pas connectées.
Le connecteur TB2 est le bornier d'alimentation de verrouillage auxiliaire qui fournit un chemin alternatif pour l'alimentation de verrouillage 24 V CC. Le tableau 5-4 décrit l'affectation des broches du connecteur TB2 : la broche 1 est AUX INTERLOCK 24VDC (24 V DC provenant d'une source d'alimentation auxiliaire ou externe) et la broche 2 est AUX INTERLOCK 24VDC RTN (retour 24 V DC d'une source d'alimentation auxiliaire ou externe).
Le connecteur JP1 est le cavalier de dérivation du verrouillage qui permet de court-circuiter le verrouillage pour des tests ou des conditions de fonctionnement spéciales. Le tableau 5-5 décrit les positions du cavalier JP1 : la position 1-2 est la position par défaut, ce qui signifie que le module doit avoir le verrouillage externe fermé pour alimenter le ou les relais ; la position 2-3 place un cavalier entre ces broches pour court-circuiter le verrouillage, bien que l'alimentation doive toujours être appliquée à la carte via P1-7,8 ou P5-1,2 pour alimenter le ou les relais.
Adéquation des applications et intégration du système
La carte de dérivation ISBus IS200ISBBG1AAA est un composant essentiel des systèmes de contrôle industriels GE qui utilisent le réseau ISBus pour la communication entre les nœuds de contrôle. Sa capacité à contourner automatiquement un nœud défaillant ou isolé garantit que les nœuds restants peuvent continuer à communiquer, maintenant ainsi la disponibilité et la fiabilité du système de contrôle même en cas de panne de nœud ou de coupure de courant.
La carte de contournement ISBus IS200ISBBG1AAA est généralement installée entre une source ISBus full duplex, telle qu'un module BAIA ou un module ACL, et le réseau ISBus. Lorsque la source est alimentée et que le verrouillage est fermé, le relais de dérivation est alimenté et la source est entièrement connectée à l'ISBus, permettant une communication normale. Si la source perd de l'alimentation ou si le verrouillage est ouvert, le relais de contournement s'éteint et la source est automatiquement contournée, l'entrée de réception étant renvoyée vers la sortie de transmission afin que les signaux du réseau passent au nœud suivant.
Les doubles seuils de retombée de la carte (11,0 ± 1,0 V CC pendant une baisse de tension et moins de 10 V lorsque le verrouillage est ouvert) garantissent que la fonction de dérivation fonctionne de manière fiable en cas de panne de courant et dans des conditions d'ouverture du verrouillage. L'approche minimale de conditionnement des signaux de la carte, avec uniquement une interruption et un réacheminement basés sur des relais, garantit que les signaux ISBus ne sont pas dégradés lorsque le nœud est connecté et que le chemin de contournement est propre et à faible impédance lorsque le nœud est contourné.
Le cavalier de dérivation de verrouillage JP1 offre une flexibilité pour les tests et les conditions de fonctionnement spéciales, permettant au verrouillage d'être court-circuité si nécessaire tout en nécessitant toujours l'alimentation de la carte pour alimenter le relais. Cette fonctionnalité est utile lors de la mise en service et de la maintenance, lorsqu'il peut être nécessaire de contourner temporairement le verrouillage pour permettre le test du nœud.
Maintenance et cycle de vie
La carte de dérivation ISBus IS200ISBBG1AAA est conçue pour une longue durée de vie avec un minimum de maintenance. La carte contient un relais comme seule pièce mobile, et son chemin de signal à semi-conducteurs et son nombre minimal de composants garantissent une fiabilité élevée dans un fonctionnement industriel continu. La maintenance de routine consiste en une inspection visuelle périodique de la carte, des connecteurs et des indicateurs LED, ainsi qu'en une vérification du bon fonctionnement du relais de dérivation en vérifiant les indications LED et, si nécessaire, en testant la fonction de dérivation lors d'une panne programmée.
Les deux indicateurs LED de la carte de dérivation ISBus IS200ISBBG1AAA fournissent une indication visuelle claire de l'entrée de données de transmission et de l'état d'alimentation du relais de dérivation. Si le voyant d'alimentation du relais de dérivation est éteint alors qu'il devrait être allumé, le technicien de maintenance doit vérifier l'entrée 24 V CC à P1-7, P1-8 ou TB2-1, TB2-2, et vérifier que le verrouillage sur P1 est fermé ou que le cavalier JP1 est correctement configuré. Si le voyant d'entrée de données de transmission est éteint alors qu'il devrait être allumé, le technicien doit vérifier la source full duplex et la connexion P1.
Si la carte doit être remplacée, le processus est simple. Après avoir mis hors tension l'équipement associé et vérifié qu'il n'y a pas d'alimentation, les connecteurs doivent être étiquetés et déconnectés, et la carte doit être retirée de son support. La carte de remplacement doit être installée dans la même position, les connecteurs reconnectés comme indiqué et la fonction de dérivation doit être vérifiée avant de remettre le système en service.
GE Industrial Control Systems garantit la compatibilité de ses cartes de remplacement, même si les cartes de différents niveaux de révision peuvent ne pas contenir de matériel identique. Lors de la commande d'une carte de contournement ISBus IS200ISBBG1AAA de remplacement, fournissez le numéro de pièce complet et la description, le numéro de série du lecteur ou du système et le numéro de liste de matériaux (ML). L'usine peut remplacer les versions ultérieures en fonction de la disponibilité et des améliorations de conception, mais la compatibilité ascendante des cartes de remplacement est garantie.
Conclusion
La carte de dérivation ISBus GE IS200ISBBG1AAA est un module d'interface réseau fiable, robuste et essentiel pour les systèmes de contrôle industriels GE qui utilisent le réseau ISBus. Son architecture de contournement basée sur des relais, ses doubles seuils de décrochage, son conditionnement minimal du signal et ses indicateurs LED clairs permettent un contournement automatique et fiable des nœuds défaillants ou isolés, garantissant que les nœuds restants peuvent continuer à communiquer et que le système de contrôle maintient une haute disponibilité.
Avec son jeu de connecteurs complet, son cavalier de dérivation de verrouillage configurable et ses indicateurs LED clairement marqués, la carte de dérivation ISBus IS200ISBBG1AAA est conçue pour une installation, une vérification et une maintenance faciles. Soutenue par la qualité de fabrication de GE, son réseau d'assistance mondial et son engagement en faveur de la compatibilité ascendante, la carte de dérivation ISBus IS200ISBBG1AAA continue de fournir les performances, la durabilité et la fiabilité que les utilisateurs industriels attendent de GE. Qu'elle soit utilisée dans une nouvelle installation ou en remplacement d'une carte existante, la carte de contournement ISBus IS200ISBBG1AAA fournit la fonctionnalité de contournement réseau requise pour un fonctionnement fiable et efficace du système de contrôle.
