La morsettiera di ingresso per termocoppia GE IS200TBTCH1CCB è una morsettiera specializzata per la misurazione della temperatura utilizzata nei sistemi di controllo GE Industrial. Come membro della famiglia di schede TBTC, la scheda terminali di ingresso per termocoppia IS200TBTCH1CCB accetta 24 ingressi per termocoppia e fornisce la terminazione lato campo, la compensazione della giunzione fredda, la soppressione del rumore e il condizionamento del segnale necessari per una misurazione accurata della temperatura nelle architetture di controllo Mark VIe. La scheda supporta termocoppie di tipo E, J, K, S e T e, se utilizzata con il pacchetto I/O PTCCH2, supporta anche termocoppie di tipo B, N e R, consentendo di abbinare la scheda a un'ampia gamma di sensori di temperatura industriali.
La morsettiera di ingresso per termocoppia IS200TBTCH1CCB è identificata dalla convenzione di numerazione delle parti GE utilizzata in tutta la linea di prodotti dei sistemi di controllo industriale. Il prefisso 'IS200' identifica la scheda come un prodotto GE Industrial Control Systems, dove '200' indica specificamente che la scheda è un assieme di livello base. L'acronimo 'TBTC' identifica la designazione funzionale della scheda come scheda terminale di ingresso per termocoppia. La designazione 'H1' identifica il gruppo hardware, mentre il suffisso 'CCB' identifica la combinazione di grafica e revisione funzionale, con la revisione C che fornisce la configurazione simplex con due connettori di tipo DC. Tutte le cifre sono importanti quando si ordina o si sostituisce una scheda, poiché schede con livelli di revisione diversi potrebbero non contenere hardware identico e GE garantisce la compatibilità con le versioni precedenti delle schede sostitutive, tenendo presente che livelli di revisione diversi potrebbero non contenere componenti identici.
La morsettiera di ingresso per termocoppia IS200TBTCH1CCB è disponibile in due configurazioni generali all'interno della famiglia: la versione TBTC_1C per applicazioni simplex, che dispone di due connettori di tipo CC e fornisce capacità per 24 ingressi termocoppia con due pacchetti I/O, e la versione TBTC_1B per applicazioni simplex e TMR, che dispone di sei connettori di tipo CC e fornisce capacità per 24 ingressi termocoppia in simplex con due pacchetti I/O collegati a JRA e JTB, o 12 ingressi termocoppia nelle configurazioni TMR. La scheda terminali di ingresso per termocoppia IS200TBTCH1CCB è la revisione C della scheda H1 e fornisce la configurazione simplex ampiamente utilizzata nei sistemi di controllo Mark VIe.
Questa presentazione del prodotto fornisce informazioni tecniche dettagliate, descrizioni funzionali, assegnazioni dei connettori, linee guida per la configurazione e specifiche complete per la morsettiera di ingresso per termocoppia GE IS200TBTCH1CCB, fungendo da riferimento essenziale per ingegneri di sistemi di controllo, tecnici di manutenzione e integratori di sistemi che lavorano con apparecchiature di controllo industriale GE.
Architettura funzionale ed elaborazione del segnale
La morsettiera di ingresso per termocoppia IS200TBTCH1CCB è costruita attorno a una robusta architettura di misurazione della termocoppia che supporta 24 ingressi per termocoppia, ciascuno con soppressione del rumore, compensazione della giunzione fredda e controllo dei limiti hardware. La scheda esegue diverse funzioni distinte che garantiscono una misurazione della temperatura accurata e affidabile in ambienti industriali elettricamente rumorosi.
I 24 ingressi termocoppia della morsettiera di ingresso termocoppia IS200TBTCH1CCB sono collegati a due morsettiere a barriera montate sulla morsettiera. Ciascun blocco dispone di 24 terminali che accettano cavi fino a 12 AWG e una striscia terminale schermata collegata alla terra del telaio si trova sul lato sinistro di ciascun blocco terminale per garantire la corretta schermatura e messa a terra dei cavi della termocoppia. Le morsettiere possono essere scollegate dalla scheda per la manutenzione, semplificando il cablaggio sul campo e la sostituzione della scheda. Le termocoppie possono essere messe a terra o senza messa a terra, offrendo flessibilità per diversi requisiti di installazione.
La morsettiera di ingresso per termocoppia IS200TBTCH1CCB accetta ingressi per termocoppie di tipo E, J, K, S e T e, quando collegata al pacchetto I/O PTCCH2, accetta inoltre termocoppie di tipo B, N e R. L'intervallo di ingresso va da −8 mV a +45 mV quando la scheda è collegata a PTCCH1 o VTCCH1 e da −20 mV a +95 mV quando è collegata a PTCCH2 o VTCCH2. La scheda accetta anche ingressi in millivolt, consentendone l'utilizzo per applicazioni di misurazione della tensione a basso livello oltre alla misurazione della temperatura con termocoppia.
La compensazione della giunzione fredda è fornita dalla misurazione della temperatura della giunzione di riferimento in due punti su ciascuna morsettiera H1C e la precisione della giunzione fredda è di 1,1 °C (2 °F). Poiché un errore di 1 °F nella compensazione della giunzione fredda causerà un errore di 1 °F nella lettura della termocoppia, la precisione della giunzione fredda è un fattore critico nella precisione di misurazione complessiva della scheda. I segnali della giunzione fredda entrano nello spazio del segnale e sono disponibili per il monitoraggio e normalmente viene utilizzata la media dei due. Vengono configurati i limiti accettabili e, se una giunzione fredda supera il limite, viene impostato un segnale logico.
Intervalli e limiti della termocoppia
La morsettiera di ingresso per termocoppia IS200TBTCH1CCB supporta intervalli di ingresso su scala completa per ciascun tipo di termocoppia e le tensioni di ingresso per diversi tipi di termocoppia rispetto agli intervalli di temperatura minima e massima sono definite nella documentazione tecnica. Si presuppone che gli intervalli di temperatura della giunzione fredda siano compresi tra −30 e 65 °C (tra −22 e 149 °F).
Per le schede TBTC_1B e TBTC_1C, le termocoppie di tipo E vanno da −51 °C a −7,174 mV a 593 °C a 44,547 mV, le termocoppie di tipo J vanno da −51 °C a −6,132 mV a 760 °C a 42,922 mV, le termocoppie di tipo K vanno da −51 °C a −4,779 mV a 1093 °C a 44,856 mV, le termocoppie di tipo S vanno da −17,78 °C a −0,524 mV a 1760 °C a 18,612 mV e le termocoppie di tipo T vanno da −51 °C a −4,764 mV a 399 °C a 20,801 mV. Questi intervalli coprono i requisiti tipici di misurazione della temperatura industriale per ciascun tipo di termocoppia.
Per il TBTC con PTCCH2, sono supportate le termocoppie aggiuntive di tipo B, N e R, estendendo la capacità di misurazione a temperature più elevate e applicazioni specializzate. Le termocoppie di tipo B vanno da 0 °C a −0,0114 mV a 1800 °C a 13,593 mV, le termocoppie di tipo N vanno da −51 °C a −3,195 mV a 1250 °C a 45,694 mV e le termocoppie di tipo R vanno da −17,78 °C a −0,512 mV a 1700 °C a 20.220 mV.
Compensazione della giunzione fredda
La funzione di compensazione della giunzione fredda della morsettiera di ingresso per termocoppia IS200TBTCH1CCB è fondamentale per una misurazione accurata della termocoppia, poiché le termocoppie misurano la differenza di temperatura tra la giunzione calda e la giunzione fredda e la temperatura della giunzione fredda deve essere nota per calcolare la temperatura della giunzione calda. La scheda misura la temperatura della giunzione di riferimento in due posizioni su ciascuna morsettiera H1C e la scheda TMR H1B dispone di sei riferimenti di giunzione fredda, di cui solo tre sono disponibili con i pacchetti I/O.
I limiti codificati sono impostati tra -40 e 85 °C (tra -40 e 185 °F) e se una giunzione fredda esce da questo intervallo è considerata difettosa. La maggior parte dei guasti alla giunzione fredda sono dovuti all'apertura o al cortocircuito e, se la giunzione fredda viene dichiarata guasta, viene utilizzato il valore di backup. Questo valore di backup può essere derivato dalle letture della giunzione fredda su altre morsettiere o può essere il valore predefinito configurato, garantendo che la misurazione della temperatura continui anche in caso di guasto di un sensore della giunzione fredda.
Configurazioni simplex e TMR
La morsettiera di ingresso per termocoppia IS200TBTCH1CCB supporta configurazioni simplex, utilizzando due pacchetti I/O collegati alla scheda per ottenere 24 ingressi per termocoppia. Nel sistema Mark VIe, la scheda funziona con il pacchetto I/O PTCC e supporta applicazioni simplex, dual e TMR, con la scheda che fornisce la terminazione lato campo per i segnali della termocoppia e il pacchetto I/O che fornisce la conversione e l'elaborazione da analogico a digitale.
La famiglia di schede include anche la versione TBTC_1B per applicazioni TMR, in cui i segnali della termocoppia si diramano su tre connettori J e i sistemi di controllo Mark VIe ospitano 12 ingressi. La morsettiera di ingresso per termocoppia IS200TBTCH1CCB è la versione simplex con due connettori di tipo CC, che fornisce 24 ingressi per termocoppia con due pacchetti I/O, che è la configurazione appropriata per applicazioni simplex in cui non è richiesta ridondanza.
Diagnostica e rilevamento guasti
La morsettiera di ingresso per termocoppia IS200TBTCH1CCB fornisce funzionalità diagnostiche complete che aiutano nella verifica del sistema e nell'isolamento dei guasti. Ciascun tipo di termocoppia dispone di un controllo dei limiti hardware basato su livelli alto e basso preimpostati e non configurabili, impostati vicino alle estremità dell'intervallo operativo. Se questo limite viene superato, viene impostato un segnale logico e l'ingresso non viene più scansionato. Se viene impostato uno qualsiasi dei limiti hardware di ingresso, viene creato un allarme diagnostico composito.
Ogni connettore della morsettiera ha il proprio dispositivo ID che viene interrogato dalla scheda I/O. L'ID della scheda è codificato in un chip di sola lettura contenente il numero di serie della morsettiera, il tipo di scheda, il numero di revisione e la posizione del connettore J. Se viene rilevata una mancata corrispondenza, viene creato un errore di incompatibilità hardware, impedendo al sistema di funzionare con hardware errato o non corrispondente.
Quando si opera con il processore I/O, in ciascun percorso della termocoppia viene iniettata una corrente molto piccola. Questo viene fatto per rilevare circuiti aperti e ha una polarità per creare una lettura di bassa temperatura nel caso in cui una termocoppia si apra. Questa funzione di rilevamento del circuito aperto garantisce che una termocoppia guasta venga rilevata e segnalata, anziché causare una lettura errata della temperatura che potrebbe portare a un'azione di controllo inappropriata.
La diagnostica monitora inoltre le letture di tutte le termocoppie, le giunzioni fredde, le tensioni di calibrazione e le letture dello zero di calibrazione, fornendo una copertura completa della catena di misurazione e garantendo che qualsiasi guasto nella termocoppia, nel cablaggio o nella scheda venga rilevato e segnalato.
Configurazione
La morsettiera di ingresso per termocoppia IS200TBTCH1CCB non dispone di ponticelli o impostazioni hardware sulla scheda. Tutta la configurazione viene eseguita tramite il software di sistema e il pacchetto I/O, semplificando l'installazione e riducendo il rischio di errori di configurazione. Il supporto del tipo di termocoppia della scheda e l'intervallo di ingresso sono determinati dal pacchetto I/O a cui è collegata, con il PTCCH1 che supporta le termocoppie E, J, K, S e T e il PTCCH2 che supporta le termocoppie E, J, K, S, T, B, N e R, quindi è necessario selezionare il pacchetto I/O corretto per l'applicazione.
Idoneità applicativa e integrazione di sistema
La morsettiera di ingresso per termocoppia IS200TBTCH1CCB è un'interfaccia versatile per la misurazione della temperatura che può essere utilizzata in un'ampia varietà di applicazioni del sistema di controllo GE Industrial. I suoi 24 ingressi per termocoppie, che supportano termocoppie di tipo E, J, K, S e T con PTCCH1 e inoltre termocoppie di tipo B, N e R con PTCCH2, consentono alla scheda di interfacciarsi con termocoppie utilizzate nella misurazione della temperatura di scarico delle turbine a gas, nel monitoraggio della temperatura dei metalli nelle turbine a vapore, nella misurazione della temperatura dei tubi delle caldaie e in molte altre applicazioni di misurazione della temperatura industriale.
Nei sistemi di controllo Mark VIe, la scheda terminali di ingresso per termocoppia IS200TBTCH1CCB funziona con il pacchetto I/O PTCC, con due pacchetti I/O PTCC collegati alla scheda su JRA e JTB per un totale di 24 ingressi nella configurazione simplex. Le morsettiere scollegabili della scheda e i connettori chiaramente etichettati semplificano l'installazione, la verifica e la manutenzione, mentre la diagnostica completa, incluso il controllo dei limiti hardware, il rilevamento del circuito aperto e il monitoraggio della giunzione fredda, garantiscono che i guasti della termocoppia vengano rilevati e segnalati.
Il supporto della scheda per termocoppie con e senza messa a terra offre flessibilità per diversi requisiti di installazione e il circuito di soppressione del rumore garantisce misurazioni accurate anche in ambienti industriali elettricamente rumorosi. La compensazione della giunzione fredda, con due giunzioni di riferimento per scheda H1C e una strategia del valore di backup per guasti alla giunzione fredda, garantisce che la misurazione della temperatura rimanga accurata e affidabile anche in caso di guasto di un sensore della giunzione fredda.
Manutenzione e ciclo di vita
La morsettiera di ingresso per termocoppia IS200TBTCH1CCB è progettata per una lunga durata con una manutenzione minima. La scheda non contiene parti mobili e la sua struttura robusta garantisce un'elevata affidabilità nel funzionamento industriale continuo. La manutenzione ordinaria consiste nell'ispezione visiva periodica della scheda, delle morsettiere e del cablaggio, nella verifica che i riferimenti della giunzione fredda siano conformi alle specifiche e nella conferma che i terminali schermati siano collegati correttamente.
Le funzionalità diagnostiche della scheda, incluso il controllo dei limiti hardware, il rilevamento del circuito aperto, il monitoraggio della giunzione fredda e il chip ID integrato, semplificano la risoluzione dei problemi e garantiscono che sia installata la scheda corretta in ogni posizione. Se una termocoppia si apre, la corrente iniettata crea una lettura di bassa temperatura, consentendo di rilevare il circuito aperto. Se una giunzione fredda esce dai limiti codificati, la giunzione fredda viene dichiarata difettosa e viene utilizzato il valore di backup, consentendo alla misurazione della temperatura di continuare.
Se è necessario sostituire la scheda, il processo è semplice. Dopo aver diseccitato l'apparecchiatura associata e verificato che non vi sia alimentazione, le morsettiere collegabili devono essere etichettate e rimosse e la scheda deve essere rimossa dal suo supporto. La scheda sostitutiva deve essere installata nella stessa posizione e le morsettiere ricollegate come etichettato prima di rimettere in servizio il sistema.
GE Industrial Control Systems garantisce la compatibilità delle proprie schede sostitutive, anche se schede con livelli di revisione diversi potrebbero non contenere hardware identico. Quando si ordina una scheda terminali di ingresso per termocoppia IS200TBTCH1CCB sostitutiva, fornire il codice articolo e la descrizione completi, il numero di serie dell'unità o del sistema e il numero dell'elenco dei materiali (ML). La fabbrica può sostituire le versioni successive in base alla disponibilità e ai miglioramenti del design, ma è garantita la compatibilità con le versioni precedenti delle schede sostitutive.
Conclusione
La morsettiera di ingresso per termocoppia GE IS200TBTCH1CCB è un'interfaccia di misurazione della temperatura affidabile, robusta e versatile per i sistemi di controllo GE Industrial. I suoi 24 ingressi per termocoppie, che supportano termocoppie di tipo E, J, K, S, T, B, N e R a seconda del pacchetto I/O, la compensazione della giunzione fredda, la soppressione del rumore e la diagnostica completa forniscono la flessibilità e la precisione necessarie per un'ampia gamma di applicazioni di misurazione della temperatura industriale.
Grazie alle morsettiere scollegabili, ai connettori chiaramente etichettati, alla diagnostica completa e alla compatibilità con il pacchetto I/O PTCC Mark VIe, la morsettiera di ingresso per termocoppia IS200TBTCH1CCB è progettata per una facile installazione, verifica e manutenzione. Supportata dalla produzione di qualità di GE, dalla rete di supporto globale e dall'impegno per la compatibilità con le versioni precedenti, la morsettiera di ingresso per termocoppia IS200TBTCH1CCB continua a fornire le prestazioni, la durata e l'affidabilità che gli utenti industriali si aspettano da GE. Sia che venga utilizzata in una nuova installazione o in sostituzione di una scheda esistente, la scheda terminali di ingresso per termocoppia IS200TBTCH1CCB fornisce la funzionalità di ingresso per termocoppia necessaria per un funzionamento affidabile ed efficiente del sistema di controllo.
