GE DS200TCCBG1B (DS200TCCBG1BED) माइक्रोप्रोसेसर एप्लीकेशन बोर्ड

DS200TCCBG1B (TCCB) एक कोर माइक्रोप्रोसेसर एप्लिकेशन बोर्ड है जिसे जनरल इलेक्ट्रिक कंपनी (GE) द्वारा डिजिटल उत्तेजना प्रणालियों की EX2000 श्रृंखला के लिए डिज़ाइन किया गया है। EX2000 एक्साइटर कंट्रोलर के एक महत्वपूर्ण घटक के रूप में, TCCB बोर्ड महत्वपूर्ण सिग्नल प्रोसेसिंग, इंस्ट्रूमेंटेशन जेनरेशन और सिस्टम सिमुलेशन कार्य करता है। उत्तेजना नियंत्रण प्रणाली के फ्रंट-एंड प्रोसेसिंग चरण में स्थित, यह जनरेटर और एक्साइटर सिस्टम से विभिन्न एनालॉग सेंसिंग संकेतों को प्राप्त करने, अलग करने, कंडीशनिंग और परिवर्तित करने के लिए जिम्मेदार है। इसके अंतर्निर्मित उच्च-परिशुद्धता सॉफ़्टवेयर ट्रांसड्यूसर के माध्यम से, इन संकेतों को सिस्टम के मुख्य प्रोसेसर (जैसे, DS200SDCC) द्वारा उन्नत नियंत्रण, विनियमन और सुरक्षा तर्क गणना के लिए मानकीकृत डिजिटल डेटा में बदल दिया जाता है।

EX2000 डिजिटल एक्साइटर एक उन्नत, माइक्रोप्रोसेसर-आधारित स्थैतिक उत्तेजना प्रणाली है जिसका उपयोग मुख्य रूप से सिंक्रोनस जनरेटर के क्षेत्र वर्तमान को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है। इसका उद्देश्य जनरेटर टर्मिनल वोल्टेज को स्थिर बनाए रखना, प्रतिक्रियाशील शक्ति को विनियमित करना और पावर ग्रिड के भीतर यूनिट के सुरक्षित और स्थिर संचालन को सुनिश्चित करना है। DS200TCCBG1B सिस्टम के 'संवेदी और कम्प्यूटेशनल कोर' और 'अंतर्निहित परीक्षण इंजन' के रूप में कार्य करता है। इसका प्रदर्शन सीधे माप सटीकता, नियंत्रण गुणवत्ता और संपूर्ण उत्तेजना प्रणाली की रखरखाव से जुड़ा हुआ है।

2. मुख्य कार्य और विशेषताएं

DS200TCCBG1B बोर्ड का डिज़ाइन लचीले सॉफ़्टवेयर कॉन्फ़िगरेशन के साथ उच्च-प्रदर्शन सिग्नल प्रोसेसिंग को एकीकृत करता है। इसके मुख्य कार्य और विशेषताएं इस प्रकार हैं:

1. उच्च परिशुद्धता मल्टी-चैनल सिग्नल प्रोसेसिंग:

• टीसीसीबी बोर्ड का मुख्य कार्य 'संभावित ट्रांसफार्मर वर्तमान ट्रांसफार्मर बोर्ड (DS200PTCT)' से जनरेटर विद्युत संकेतों को संसाधित करना है। इसमें छह जनरेटर वोल्टेज (पीटी) सिग्नल और तीन जनरेटर वर्तमान (सीटी) सिग्नल शामिल हैं।

• ऑन-बोर्ड सर्किट इन निम्न-स्तरीय एसी सिग्नलों के लिए उच्च-परिशुद्धता अलगाव, स्केलिंग और कंडीशनिंग प्रदान करते हैं, उन्हें बाद के एनालॉग-टू-डिजिटल रूपांतरण के लिए तैयार करते हैं, डेटा सटीकता और शोर प्रतिरक्षा सुनिश्चित करते हैं।

2. अंतर्निहित सॉफ़्टवेयर ट्रांसड्यूसर:

• तीन चरण वोल्टेज और वर्तमान आरएमएस मान (वीआरएम, आईआरएम)

• सक्रिय शक्ति (मेगावाट), प्रतिक्रियाशील शक्ति (एमवीएआर)

• पावर फैक्टर (पीएफ)

• आवृत्ति (हर्ट्ज)

• वोल्टेज और करंट के अनुक्रम घटक (असंतुलन का पता लगाने के लिए)

• यह टीसीसीबी बोर्ड का एक प्रमुख तकनीकी आकर्षण है। पारंपरिक हार्डवेयर ट्रांसड्यूसर को कुशल सॉफ़्टवेयर एल्गोरिदम द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। वातानुकूलित एनालॉग सिग्नल को वोल्टेज नियंत्रित ऑसिलेटर (वीसीओ) के माध्यम से आवृत्ति सिग्नल में परिवर्तित किया जाता है और फिर माइक्रोप्रोसेसर द्वारा नमूना लिया जाता है।

• कॉन्फ़िगर करने योग्य सॉफ़्टवेयर एल्गोरिदम सीधे महत्वपूर्ण जनरेटर ऑपरेटिंग मापदंडों की गणना करते हैं, जैसे:

• सॉफ्टवेयर ट्रांसड्यूसर हार्डवेयर बहाव को खत्म करते हैं, दीर्घकालिक स्थिरता में सुधार करते हैं, और महान लचीलापन प्रदान करते हैं क्योंकि सॉफ्टवेयर समायोजन के माध्यम से अनुपात परिवर्तन किए जा सकते हैं।

3. अंतर्निर्मित जेनरेटर और उत्तेजना प्रणाली सिम्युलेटर:

• टीसीसीबी बोर्ड ऑफ़लाइन और ऑनलाइन दोनों तरह से जेनरेटर सेट और एक्साइटर सिस्टम ऑपरेशन के अनुकरण के लिए एक शक्तिशाली सॉफ्टवेयर सिमुलेशन मॉडल को शामिल करता है।

• ऑफ़लाइन अनुप्रयोग: जब जनरेटर ऑफ़लाइन या बंद हो जाता है, तो रखरखाव कर्मी एक्साइटर नियंत्रक के सभी नियामक, सीमित और सुरक्षात्मक कार्यों का परीक्षण करने के लिए सिम्युलेटर का उपयोग कर सकते हैं। यह सॉफ़्टवेयर कॉन्फ़िगरेशन और पैरामीटर ट्यूनिंग को सत्यापित करता है और वास्तविक जनरेटर शुरू करने की आवश्यकता के बिना कर्मियों के प्रशिक्षण की सुविधा प्रदान करता है, जिससे सुरक्षा और दक्षता बढ़ती है।

• ऑनलाइन आवेदन: सिस्टम संचालन के दौरान दोष निदान और प्रदर्शन विश्लेषण में सहायता कर सकता है।

• सिम्युलेटर विभिन्न एप्लिकेशन परिदृश्यों के अनुकूल विभिन्न जनरेटर प्रकार (उदाहरण के लिए, स्टेटिक एक्साइटर), सिस्टम फ्रीक्वेंसी (50/60 हर्ट्ज), फीडिंग विधियां (टर्मिनल-फेड/अलग-अलग-फेड), आदि मॉडल कर सकता है।

4. सहायक एनालॉग/वर्तमान लूप इनपुट और आउटपुट:

• मानक पीटी/सीटी इनपुट के अलावा, टीसीसीबी बोर्ड (पीटीसीटी बोर्ड इंटरफेस के माध्यम से) कई सामान्य प्रयोजन एनालॉग इनपुट चैनल प्रदान करता है। ये हाइड्रोजन दबाव, घुमावदार तापमान, या पावर फैक्टर सेटपॉइंट जैसे बाहरी सहायक संकेतों को जोड़ने के लिए ±10V डीसी वोल्टेज सिग्नल या 4-20mA वर्तमान लूप सिग्नल स्वीकार कर सकते हैं।

• यह गणना किए गए चर को आउटपुट करने या बाहरी मीटर चलाने के लिए पृथक और गैर-पृथक एनालॉग आउटपुट चैनल (उदाहरण के लिए, 4-20mA) भी प्रदान करता है।

5. मुख्य नियंत्रक के साथ निर्बाध एकीकरण:

• टीसीसीबी बोर्ड एक हाई-स्पीड बस (उदाहरण के लिए, जेकेके कनेक्टर) के माध्यम से सिस्टम के मुख्य ड्राइव कंट्रोल कार्ड (डीएस200एसडीसीसी) से जुड़ता है, जो संसाधित डिजिटल सिग्नल और गणना किए गए चर को वास्तविक समय में मुख्य प्रोसेसर तक पहुंचाता है।

• यह वितरित प्रसंस्करण आर्किटेक्चर मुख्य प्रोसेसर से कम्प्यूटेशनल बोझ को हटा देता है, जिससे यह कोर नियंत्रण एल्गोरिदम और तर्क निर्णयों पर ध्यान केंद्रित करने की अनुमति देता है, जिससे समग्र सिस्टम प्रतिक्रिया गति और विश्वसनीयता बढ़ जाती है।

6. कॉन्फ़िगर करने योग्य सॉफ़्टवेयर-आधारित डिज़ाइन:

• ऑन-बोर्ड फ़ंक्शंस, विशेष रूप से सिम्युलेटर मॉडल और कुछ सिग्नल प्रोसेसिंग पैरामीटर, जीई के स्वामित्व वाले 'कंट्रोल सिस्टम टूलबॉक्स (सीएसटी)' सॉफ़्टवेयर का उपयोग करके कॉन्फ़िगर करने योग्य और समायोज्य हैं।

• संबंधित कॉन्फ़िगरेशन पैरामीटर EEPROM में संग्रहीत किए जाते हैं, जिससे उपयोगकर्ता विशिष्ट जनरेटर पैरामीटर और फ़ील्ड अनुप्रयोगों के आधार पर सेटिंग्स को अनुकूलित कर सकते हैं, जिससे उच्च स्तर की इंजीनियरिंग अनुकूलनशीलता प्राप्त होती है।

3. अनुप्रयोग परिदृश्य और लाभ

अनुप्रयोग परिदृश्य:
DS200TCCBG1B बोर्ड विशेष रूप से GE EX2000 डिजिटल उत्तेजना प्रणाली का उपयोग करने वाले मध्यम से बड़े सिंक्रोनस जनरेटर सेट के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है:

• थर्मल पावर प्लांट: कोयला आधारित और गैस टरबाइन भाप जनरेटर सेट के लिए उत्तेजना नियंत्रण।

• हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर स्टेशन: हाइड्रो-जनरेटर सेट के लिए उत्तेजना नियंत्रण।

• परमाणु ऊर्जा संयंत्र: स्टैंडबाय या सहायक जनरेटर के लिए उत्तेजना प्रणाली।

• औद्योगिक ड्राइव और समुद्री ऊर्जा: बड़े औद्योगिक सिंक्रोनस मोटर्स या शिपबोर्ड पावर स्टेशनों के लिए उत्तेजना प्रबंधन।

• किसी भी एप्लिकेशन को सिंक्रोनस जनरेटर के लिए उच्च-प्रदर्शन, उच्च-विश्वसनीयता उत्तेजना नियंत्रण की आवश्यकता होती है।

उत्पाद लाभ:

1. उच्च माप सटीकता और स्थिरता: सॉफ्टवेयर ट्रांसड्यूसर तकनीक का उपयोग एनालॉग हार्डवेयर में निहित उम्र बढ़ने और तापमान के बहाव को समाप्त करता है, जो दीर्घकालिक स्थिर और सटीक विद्युत माप प्रदान करता है। यह उच्च गुणवत्ता वाले वोल्टेज विनियमन और सुरक्षा की नींव बनाता है।

2. शक्तिशाली निदान और परीक्षण क्षमता: अंतर्निहित सिम्युलेटर एक उत्कृष्ट इंजीनियरिंग और रखरखाव उपकरण है। यह इकाई के ऑफ़लाइन होने पर सभी एवीआर, एफसीआर, यूईएल, ओईएल और अन्य विनियमन और सुरक्षा कार्यों सहित संपूर्ण उत्तेजना नियंत्रण प्रणाली के व्यापक बंद-लूप परीक्षण की अनुमति देता है। इससे कमीशनिंग का समय काफी कम हो जाता है और रखरखाव दक्षता और सुरक्षा में सुधार होता है।

3. उच्च सिस्टम एकीकरण और विश्वसनीयता: EX2000 सिस्टम के लिए एक समर्पित प्रसंस्करण इकाई के रूप में, यह पीटीसीटी बोर्ड और एसडीसीसी मुख्य नियंत्रण बोर्ड जैसे हार्डवेयर के साथ गहराई से एकीकृत है। यह सिस्टम आर्किटेक्चर को अनुकूलित करता है, बाहरी वायरिंग और मध्यवर्ती लिंक को कम करता है, और समग्र शोर प्रतिरक्षा और विश्वसनीयता को बढ़ाता है।

4. लचीला कॉन्फ़िगरेशन और अनुकूलनशीलता: सॉफ़्टवेयर-कॉन्फ़िगर करने योग्य पैरामीटर (ईईपीरोम चर) सिग्नल स्केलिंग, सिमुलेशन मोड, फ़ंक्शन सक्षम करने और बहुत कुछ कवर करते हैं। यह एक ही हार्डवेयर प्लेटफ़ॉर्म को विभिन्न क्षमताओं और मापदंडों के जनरेटर सेट के लिए लचीले ढंग से अनुकूलित करने की अनुमति देता है, हार्डवेयर विविधता को कम करता है और स्पेयर पार्ट्स इन्वेंट्री लागत को कम करता है।

5. उन्नत सिस्टम रखरखाव: गणना किए गए चर के समृद्ध सेट (उदाहरण के लिए, VAR.1010 फ़ील्ड तापमान, VAR.1152/1153 सक्रिय/प्रतिक्रियाशील पावर) को टूलबॉक्स या प्रोग्रामर के माध्यम से वास्तविक समय में मॉनिटर किया जा सकता है, जो गलती विश्लेषण और प्रदर्शन अनुकूलन के लिए पारदर्शी डेटा प्रदान करता है। स्पष्ट सिग्नल प्रवाह और मॉड्यूलर डिज़ाइन भी गलती स्थानीयकरण की सुविधा प्रदान करते हैं।

4. उपयोग और रखरखाव मुख्य बिंदु

1. इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ईएसडी) सुरक्षा: DS200TCCBG1B बोर्ड में MOSFETs जैसे ESD-संवेदनशील घटक होते हैं। बोर्ड को संभालते, स्थापित करते या बदलते समय हमेशा एक एंटी-स्टैटिक कलाई का पट्टा पहनें और एक एंटी-स्टैटिक मैट पर बोर्ड को संभालें।

2. पावर-ऑफ प्रक्रिया: एक्साइटर कंट्रोलर के भीतर किसी भी बोर्ड को डालने, हटाने या मापने से पहले, सुनिश्चित करें कि सभी सिस्टम पावर स्रोत (एसी कंट्रोल पावर, डीसी बैटरी पावर) पूरी तरह से डिस्कनेक्ट हो गए हैं और सुरक्षित रूप से अलग हैं।

3. कॉन्फ़िगरेशन प्रबंधन: टीसीसीबी बोर्ड को प्रतिस्थापित करते समय, अक्सर पुराने बोर्ड या बैकअप से इसके विशिष्ट कॉन्फ़िगरेशन डेटा को पुनर्स्थापित करना आवश्यक होता है (आमतौर पर कंट्रोल सिस्टम टूलबॉक्स के माध्यम से पूर्ण कॉन्फ़िगरेशन फ़ाइल डाउनलोड करके)। इसके अलावा, सत्यापित करें कि कनेक्टेड पीटीसीटी बोर्ड पर सेटिंग्स संगत हैं।

4. सॉफ़्टवेयर उपकरण: गहन कॉन्फ़िगरेशन, पैरामीटर समायोजन, या TCCB बोर्ड के सिम्युलेटर फ़ंक्शन के उपयोग के लिए GE-अधिकृत 'कंट्रोल सिस्टम टूलबॉक्स (CST)' सॉफ़्टवेयर के उपयोग की आवश्यकता होती है। बुनियादी निगरानी और निदान भी EX2000 के अंतर्निहित 'प्रोग्रामर मॉड्यूल' का उपयोग करके किया जा सकता है।

5. समस्या निवारण: जब उत्तेजना प्रणाली माप से संबंधित दोष प्रदर्शित करती है (उदाहरण के लिए, गलत वोल्टेज डिस्प्ले, गलत पावर गणना, सिम्युलेटर खराबी), प्राथमिक पीटी/सीटी सर्किट और पीटीसीटी बोर्ड की जांच करने के बाद, दोष कोड (मैन्युअल अध्याय 8 देखें) और टूलबॉक्स में परिवर्तनीय निगरानी का उपयोग करके टीसीसीबी बोर्ड और उसके कनेक्शन (उदाहरण के लिए, जेकेके केबल) पर ध्यान केंद्रित किया जाना चाहिए।

6. दस्तावेज़ीकरण का पालन: कोई भी कमीशनिंग या रखरखाव कार्य करने से पहले, GEH-6121 मैनुअल (विशेष रूप से अध्याय 4: सॉफ़्टवेयर कॉन्फ़िगरेशन और स्केलिंग, अध्याय 6: नियामक समायोजन और परीक्षण) और TCCB, GEI-100163 के लिए विशिष्ट दस्तावेज़ को ध्यान से पढ़ें और समझें।