IS220PPROS1B GE के मार्क VIe नियंत्रण प्रणाली के भीतर एक ट्रिपल मॉड्यूलर रिडंडेंट (TMR) बैकअप प्रोटेक्शन I/O मॉड्यूल है, जिसे गैस टर्बाइन, स्टीम टर्बाइन और अन्य घूर्णन मशीनरी के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह प्राथमिक नियंत्रण प्रणाली से अलग एक स्वतंत्र बैकअप सुरक्षा परत के रूप में कार्य करता है, जो ओवरस्पीड सुरक्षा, सिंक्रनाइज़ेशन जांच, मुख्य नियंत्रण निगरानी और आपातकालीन ट्रिपिंग जैसे कार्य प्रदान करता है। यह प्राथमिक नियंत्रण प्रणाली की विफलता की स्थिति में सुरक्षित शटडाउन सुनिश्चित करता है, उपकरण क्षति और विनाशकारी घटनाओं को रोकता है।
IS220PPROS1B IEC 61508 मानक के अनुरूप एक सुरक्षा-प्रमाणित संस्करण है, जो सुरक्षा उपकरण लूप के लिए IEC 61511 के तहत प्रमाणीकरण की आवश्यकता वाले औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है। इसका डिज़ाइन हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर की स्वतंत्रता पर जोर देता है, यह गारंटी देता है कि प्राथमिक नियंत्रण प्रणाली की स्थिति की परवाह किए बिना सुरक्षा कार्य चालू रहते हैं।
सिस्टम आर्किटेक्चर और हार्डवेयर संरचना
1 हार्डवेयर संरचना
प्रोसेसर बोर्ड: एक BPPC प्रोसेसर बोर्ड का उपयोग करता है, जो कंट्रोलएसटी सॉफ्टवेयर V04.07 और बाद के संस्करण द्वारा समर्थित है।
एप्लिकेशन बोर्ड (बीपीआरओ): इसमें ओवरस्पीड डिटेक्शन, रिले ड्राइविंग और पल्स सिग्नल प्रोसेसिंग जैसे कार्यों के लिए एप्लिकेशन-विशिष्ट हार्डवेयर सर्किट शामिल हैं।
टर्मिनल बोर्ड: सीधे SPRO, TPROS#C, TPROH#C, या TREA टर्मिनल बोर्ड पर लगाए जा सकते हैं।
संचार इंटरफ़ेस: मुख्य नियंत्रक के साथ डेटा विनिमय के लिए ईथरनेट पोर्ट के माध्यम से आईओनेट से जुड़ता है।
2 सिस्टम कॉन्फ़िगरेशन विकल्प
टीएमआर कॉन्फ़िगरेशन: तीन पीपीआरओ मॉड्यूल क्रमशः आर, एस और टी नियंत्रक नेटवर्क से जुड़े हुए हैं, जो 2-आउट-ऑफ-3 वोटिंग तर्क को लागू करते हैं।
सिंप्लेक्स कॉन्फ़िगरेशन: टीआरईएस टर्मिनल बोर्ड के साथ उपयोग के लिए उपयुक्त, जहां एक पीपीआरओ मॉड्यूल दो नियंत्रकों (आर और एस) की निगरानी करता है।
स्टैंडअलोन कॉन्फ़िगरेशन: TREA टर्मिनल बोर्ड तीन PPRO मॉड्यूल को सीधे माउंट करने की अनुमति देता है, जिससे बोर्डों के बीच बाहरी केबलिंग की आवश्यकता समाप्त हो जाती है।
मुख्य कार्य और परिचालन सिद्धांत
1 ओवरस्पीड सुरक्षा
IS220PPROS1B ओवरस्पीड सुरक्षा के तीन स्तर प्रदान करता है: नियंत्रण, प्राथमिक और आपातकालीन। आपातकालीन स्तर को पीपीआरओ द्वारा स्वतंत्र रूप से निष्पादित किया जाता है और इसमें शामिल हैं:
हार्डवेयर ओवरस्पीड सुरक्षा:
ओवरस्पीड का पता लगाने के लिए सॉफ़्टवेयर से स्वतंत्र हार्डवेयर तर्क का उपयोग करता है।
ट्रिप सेटपॉइंट ( OSHW_Setpoint ) केवल मॉड्यूल स्टार्टअप के दौरान लोड किया जाता है, यह सुनिश्चित करते हुए कि यह रनटाइम सॉफ़्टवेयर त्रुटियों से अप्रभावित है।
ट्रिप को ट्रिगर करने के लिए निर्धारित बिंदु से अधिक होने के लिए लगातार दो शाफ्ट क्रांतियों की आवश्यकता होती है। सामान्य परिचालन गति पर प्रतिक्रिया समय आम तौर पर 60ms से कम होता है।
फ़र्मवेयर ओवरस्पीड सुरक्षा:
तीन गति संकेतों (एचपी, आईपी, एलपी) के आधार पर वास्तविक समय की गणना करता है।
दर-आधारित ओवरस्पीड प्रोटेक्शन (आरबीओएस) का समर्थन करता है, जो वर्तमान शाफ्ट त्वरण के आधार पर ओवरस्पीड ट्रिप सेटपॉइंट को गतिशील रूप से समायोजित करता है।
आरबीओएस फ़ंक्शन (केवल PPROS1B):
उपयोगकर्ताओं को पांच त्वरण/आरपीएम सेटपॉइंट ब्रेकप्वाइंट का उपयोग करके प्रतिक्रिया वक्र को परिभाषित करने की अनुमति देता है।
जैसे-जैसे शाफ्ट त्वरण बढ़ता है, आरबीओएस-संचालित ओवरस्पीड सेटपॉइंट कम हो जाता है, जिससे उच्च त्वरण स्थितियों के तहत पहले यात्रा शुरू करने की अनुमति मिलती है।
2 सिंक्रोनाइज़ेशन चेक फ़ंक्शन
दो संभावित ट्रांसफार्मर (पीटी) इनपुट के माध्यम से जनरेटर और बस वोल्टेज, आवृत्ति और चरण कोण पर नज़र रखता है।
जब स्थितियां वोल्टेज अंतर, आवृत्ति अंतर (स्लिप), और चरण कोण अंतर के लिए कॉन्फ़िगर करने योग्य सीमा के भीतर होती हैं तो ब्रेकर को बंद करने की अनुमति देने के लिए K25A रिले को सक्रिय करता है।
डेड बस क्लोजर के लिए बाईपास फ़ंक्शन शामिल है।
3 मुख्य नियंत्रण प्रहरी
के माध्यम से प्राथमिक नियंत्रक के स्वास्थ्य की निगरानी करता है ।DEVICE_HB ) IONet पर प्राप्त दिल की धड़कन सिग्नल (
यदि लगातार पांच डेटा फ़्रेमों के लिए दिल की धड़कन गायब है तो यात्रा शुरू हो जाती है।
दो मुख्य नियंत्रकों की निगरानी का समर्थन करता है; एक नियंत्रक का स्वस्थ होना यात्रा को रोकने के लिए पर्याप्त है।
4 अन्य सुरक्षात्मक कार्य
गति अंतर का पता लगाना: यदि प्राथमिक नियंत्रण की गति सिग्नल और पीपीआरओ की गणना की गई गति के बीच का अंतर लगातार तीन नमूनों के लिए कॉन्फ़िगर सीमा से अधिक हो तो यात्राएं।
बासी गति का पता लगाना: यदि मुख्य नियंत्रक से गति सिग्नल लंबी अवधि (100 फ्रेम) के लिए बदलना (डिथरिंग) करना बंद कर देता है, तो यात्राएं संभावित सिग्नल अखंडता हानि का संकेत देती हैं।
एलपी शाफ्ट लॉक्ड डिटेक्शन: यदि एचपी शाफ्ट में गति है तो ट्रिगर होता है जबकि एलपी शाफ्ट शून्य गति पर रहता है।
असतत संपर्क इनपुट यात्राएं: सात पृथक संपर्क इनपुट या तो प्रत्यक्ष (हार्डवेयर-आधारित) या सशर्त (फर्मवेयर-तर्क-आधारित) यात्रा आरंभ का समर्थन करते हैं।
ई-स्टॉप (आपातकालीन स्टॉप): बाहरी ई-स्टॉप संकेतों पर नज़र रखता है और प्राथमिक नियंत्रण के लिए एक क्रॉस-ट्रिप शुरू करता है।
5 रिले आउटपुट और फीडबैक
आपातकालीन ट्रिप रिले (ETR1-ETR3): ट्रिप सोलनॉइड को नियंत्रित करें।
किफायती रिले (KE1-KE3): होल्डिंग करंट को कम करने के लिए पिकअप के बाद सोलनॉइड सर्किट में श्रृंखला प्रतिरोध डालें।
सर्वो सुसाइड रिले (K4CL): ईंधन या भाप वाल्व को बंद कर देता है (सिंप्लेक्स सिस्टम में आम)।
सिंक्रोनाइज़िंग चेक रिले (K25A): जनरेटर सर्किट ब्रेकर क्लोजिंग कमांड को नियंत्रित करता है।
मुख्य अंतर: IS220PPROS1B बनाम IS220PPROH1A
| फ़ीचर |
IS220PPROS1B |
IS220PPROH1A |
| सुरक्षा प्रमाणीकरण |
आईईसी 61511 प्रमाणित सुरक्षा लूप (एसआईएल सक्षम) में उपयोग के लिए आईईसी 61508 के अनुरूप। |
एसआईएल अनुप्रयोगों के लिए सुरक्षा-प्रमाणित नहीं है। |
| प्रोसेसर बोर्ड |
इसमें BPPC प्रोसेसर बोर्ड शामिल है। |
BPPB प्रोसेसर बोर्ड शामिल है। |
| दर-आधारित ओवरस्पीड (आरबीओएस) |
का समर्थन किया। त्वरण के आधार पर गतिशील ओवरस्पीड सेटपॉइंट समायोजन की अनुमति देता है। |
समर्थित नहीं। |
| ऑपरेटिंग तापमान रेंज |
-40°C से +70°C (-40°F से 158°F)। |
-30°C से +65°C (-22°F से 149°F)। |
| एसआईएल मोड समर्थन |
समर्थन करता है । सिलमोड पैरामीटर का सुरक्षा अखंडता स्तरों के लिए प्रासंगिक उन्नत निदान और यात्रा जांच के लिए |
समर्थन नहीं करता सिलमोड का . |
| नाड़ी हानि का पता लगाना |
हार्डवेयर विशिष्ट पल्स लॉस डिटेक्शन का समर्थन करता है जो SIL3 सिस्टम में ट्रिप का कारण बनने में सक्षम है। |
पता लगाने का तरीका अलग है; समान स्तर की विश्वसनीयता प्रदान करने की गारंटी नहीं है। |
| संगत यात्रा बोर्ड |
TREGS1B, TREGS2B आदि जैसे सुरक्षा-रेटेड बोर्डों के साथ उपयोग के लिए प्रमाणित। |
कोई विशिष्ट सुरक्षा-बोर्ड की आवश्यकता नहीं। |
| सॉफ्टवेयर समर्थन |
कंट्रोलएसटी सॉफ़्टवेयर V04.07 या बाद के संस्करण की आवश्यकता है। |
पुराने संस्करणों के साथ संगत. |
| निदान क्षमता |
इसमें एसआईएल-संबंधित निदान (उदाहरण के लिए, ऑनलाइन होने के बाद कॉन्फ़िगरेशन परिवर्तन का पता लगाना) शामिल है। |
एसआईएल-विशिष्ट निदान का अभाव। |
विशिष्ट अनुप्रयोग
गैस टर्बाइन (एकल शाफ्ट/दो शाफ्ट)
भाप टरबाइन (बड़े, मध्यम, छोटे)
संयुक्त चक्र संयंत्र (STAG विन्यास)
एसआईएल 2 / एसआईएल 3 सुरक्षा अखंडता स्तरों के अनुपालन की आवश्यकता वाले औद्योगिक अनुप्रयोग।
