La scheda di ingresso/uscita discreta GE IS200VCRCH1BBB è una scheda processore I/O discreta utilizzata nei sistemi di controllo industriale GE. Come membro della famiglia di schede VCCC/VCRC, la scheda di ingresso/uscita discreta IS200VCRCH1BBB accetta 48 ingressi discreti e controlla 24 uscite relè da quattro morsettiere, fornendo l'isolamento degli ingressi, la scansione ad alta velocità, la registrazione della sequenza di eventi e il controllo delle uscite relè necessari per l'acquisizione e il controllo dei segnali di processo discreti nelle architetture di controllo Mark VI. La scheda comunica tramite il backplane VME con la scheda VCMI, che invia i segnali al controller.
La scheda di ingresso/uscita discreta IS200VCRCH1BBB 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 'VCRC' identifica la designazione funzionale della scheda come scheda di ingresso/uscita discreti nella configurazione VCRC a slot singolo. La designazione 'H1' identifica il gruppo hardware, mentre il suffisso 'BBB' identifica la combinazione di grafica e revisione funzionale. 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 scheda di ingresso/uscita discreta IS200VCRCH1BBB è la versione VCRC della famiglia VCCC/VCRC. La VCRC è una scheda più stretta, a slot singolo che può essere utilizzata al posto della VCCC a doppia larghezza, fornendo la stessa funzionalità ma occupando solo uno slot VME poiché non è richiesta alcuna scheda figlia. Due connettori del pannello frontale, J33 e J44, accettano gli ingressi contatti dalle morsettiere TBCI, mentre le uscite relè delle schede TRLY utilizzano le porte J3 e J4 del rack VME, le stesse del VCCC. Il VCRC è la scelta preferita quando la posizione dei cavi di ingresso dei contatti sul pannello anteriore è accettabile, mentre il VCCC può essere utilizzato se la posizione dei cavi sul pannello anteriore non è auspicabile. Il VCRC non supporta la scheda di rilevamento della tensione di contatto TICI.
Questa presentazione del prodotto fornisce informazioni tecniche dettagliate, descrizioni funzionali, assegnazioni dei connettori, linee guida per la configurazione e specifiche complete per la scheda di ingresso/uscita discreti GE IS200VCRCH1BBB, 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 scheda di ingresso/uscita discreta IS200VCRCH1BBB è costruita attorno a una robusta architettura di elaborazione del segnale discreto che supporta 48 ingressi discreti e 24 uscite relè, con i segnali di ingresso fatti passare attraverso isolatori ottici e campionati al frame rate per le funzioni di controllo e a 1 ms per la segnalazione della sequenza di eventi.
I 48 ingressi con contatti a secco della scheda di ingresso/uscita discreti IS200VCRCH1BBB sono collegati a due morsettiere di ingresso a contatti, con i primi 24 ingressi cablati alla prima morsettiera e la seconda morsettiera richiesta per gli ingressi da 25 a 48. Gli ingressi a contatti a secco sono alimentati da un'alimentazione a 125 V CC flottante (100–145 V CC) con la scheda TBCIH1 o da un'alimentazione a 24 V CC flottante (18,5–32 V CC) con la scheda TBCIH2. I filtri riducono il rumore ad alta frequenza e sopprimono i picchi su ciascun ingresso vicino al punto di uscita del segnale, mentre il rumore e il rimbalzo dei contatti vengono filtrati con un filtro da 4 ms. La reiezione della tensione CA è 60 V RMS a 50/60 Hz con eccitazione 125 V CC.
Sono disponibili la scansione e la registrazione ad alta velocità con una frequenza di 1 ms per gli ingressi che monitorano importanti variabili della turbina e il registratore della sequenza di eventi segnala tutte le aperture e chiusure dei contatti con una risoluzione temporale di 1 ms. Vengono segnalate le vibrazioni dei contatti e le ampiezze degli impulsi fino a 6 ms, fornendo la tempistica dettagliata degli eventi necessaria per l'analisi dei guasti e la ricostruzione della sequenza degli eventi.
Per le applicazioni con ridondanza modulare tripla (TMR), le tensioni di ingresso dei contatti vengono distribuite a tre rack di schede VME R, S e T tramite i connettori JR1, JS1 e JT1. I segnali vengono elaborati dai tre VCCC e i risultati votati dalla scheda VCMI in ciascun rack controller, fornendo la tolleranza agli errori e l'elevata disponibilità richieste per le applicazioni di controllo critiche.
Uscite relè
Le uscite relè della scheda di ingresso/uscita discreti IS200VCRCH1BBB sono pilotate attraverso le morsettiere TRLYH1B, che contengono 12 relè magnetici plug-in ciascuna, fornendo un totale di 24 uscite relè con due morsettiere. I primi sei circuiti relè possono essere configurati tramite ponticello per uscite con contatti a secco Form-C o per pilotare solenoidi esterni, ed è possibile fornire una sorgente standard da 125 V CC o 115 V CA o una sorgente opzionale da 24 V CC, con fusibili individuali selezionabili tramite ponticello e soppressione integrata per l'alimentazione del solenoide sul campo. I successivi cinque relè (7–11) sono contatti Form-C isolati non alimentati e l'uscita 12 è un contatto Form-C isolato utilizzato per applicazioni speciali come i trasformatori di accensione.
I cavi trasportano i segnali di controllo del relè e monitorano le tensioni di feedback tra le schede VCRC e TRLY, con i driver del relè, i fusibili e i ponticelli montati sulla scheda relè. È possibile pilotare diversi tipi di schede relè, comprese le schede TRLY, DRLY e SRLY, offrendo flessibilità nella configurazione dell'uscita relè. Le uscite relè hanno caratteristiche di sicurezza in modo che quando un cavo viene scollegato, gli ingressi votano per diseccitare i relè corrispondenti e, analogamente, se la comunicazione con la scheda VME associata viene persa, i relè si diseccitano, garantendo che le uscite di campo assumano uno stato sicuro in caso di errore di comunicazione.
I valori nominali dei contatti del relè includono un valore nominale di 125 V CC o 24 V CC e un valore nominale di 120 V CA o 240 V CA, con una corrente di carico massima di 0,6 A per il funzionamento a 125 V CC, 3,0 A per il funzionamento a 24 V CC e 3,0 A per il funzionamento a 120/240 V CA a 50/60 Hz. Il materiale del contatto del relè è ossido di argento-cadmio e la durata del contatto è di 100.000 operazioni elettriche e 10.000.000 di operazioni meccaniche. Il tempo di risposta massimo è di 25 ms acceso e 25 ms spento.
Installazione e cablaggio
La scheda di ingresso/uscita discreta IS200VCRCH1BBB è progettata per un'installazione semplice nel rack del processore I/O VME. Per installare la scheda, spegnere il rack del processore I/O VME, far scorrere la scheda e spingere le leve superiore e inferiore con le mani per posizionare i connettori sul bordo, quindi serrare le viti prigioniere nella parte superiore e inferiore del pannello anteriore. Dopo aver acceso il rack VME, controllare le spie diagnostiche nella parte superiore del pannello frontale.
I collegamenti dei cavi alle morsettiere vengono effettuati sui connettori J3 e J4 (set di destra) nella parte inferiore del rack VME e questi sono connettori di tipo ad aggancio per fissare i cavi. I collegamenti dei cavi alle morsettiere TRLY vengono effettuati sul set di connettori J3 e J4 di sinistra. Con il VCRC, entrambi i cavi TBCI si collegano a J33 e J44 sul pannello frontale, non ai connettori sotto il rack, fornendo un comodo accesso al pannello frontale per i cavi di ingresso dei contatti.
Le dimensioni della tavola sono 26,04 cm di altezza per 1,99 cm di larghezza per 18,73 cm di profondità (10,25 x 0,782 x 7,375 pollici) per la VCRC, rispetto a 26,04 cm di altezza per 3,98 cm di larghezza per 18,73 cm di profondità (10,25 x 1,564 x 7,375 pollici) per la scheda a doppia larghezza VCCC. L'intervallo di temperatura operativa è compreso tra 0 e 60 °C (da 32 a 140 °F), rendendo la scheda adatta per l'installazione in armadi di controllo industriali standard.
Diagnostica e rilevamento guasti
La scheda di ingresso/uscita discreta IS200VCRCH1BBB fornisce funzionalità diagnostiche complete che aiutano nella verifica del sistema e nell'isolamento dei guasti. Tre LED nella parte superiore del pannello anteriore della scheda I/O forniscono informazioni sullo stato, con la normale condizione RUN verde lampeggiante, FAIL rosso fisso e STATUS normalmente spento ma arancione fisso se esiste una condizione di allarme diagnostico nella scheda.
Ciascuna uscita è monitorata dalla diagnostica, con le cadute di tensione sui resistori di rilevamento della corrente del circuito locale ed esterno, le uscite D/A e i contatti del relè di spegnimento campionati e digitalizzati. Sulle uscite sono disponibili informazioni diagnostiche standard, inclusi controlli dei limiti alto e basso e controlli dei limiti di sistema alto e basso configurabili e, se una qualsiasi delle uscite non funziona correttamente, si verifica un allarme diagnostico composito. I segnali diagnostici possono essere bloccati individualmente e quindi ripristinati con il segnale RESET_DIA se funzionano correttamente.
Ogni connettore del cavo sulla morsettiera ha il proprio dispositivo ID che viene interrogato dal processore I/O. Il dispositivo ID è un chip di sola lettura codificato con il numero di serie della morsettiera, il tipo di scheda, il numero di revisione e la posizione del connettore JR, JS e JT. Quando il chip ID viene letto dal processore I/O e viene rilevata una mancata corrispondenza, viene creato un errore di incompatibilità hardware, che impedisce al sistema di funzionare con hardware errato o non corrispondente.
Le capacità di rilevamento guasti della scheda di ingresso/uscita discreta IS200VCRCH1BBB includono perdita di tensione di eccitazione dell'ingresso di contatto, ingresso di contatto non rispondente in modalità test, perdita di alimentazione del solenoide utente dovuta a un fusibile bruciato, disaccordo della corrente della bobina con il comando, monitoraggio della tensione di contatto del relè che indica un problema e cavo scollegato o perdita di comunicazione con la scheda di I/O, nel qual caso i relè si diseccitano se viene persa la comunicazione con la scheda di I/O associata. Un chip ID guasto genera anche un guasto, fornendo una copertura completa delle modalità di guasto più comuni nei circuiti di ingresso e uscita discreti.
Configurazione
La scheda di ingresso/uscita discreta IS200VCRCH1BBB viene configurata tramite il software di sistema, con le informazioni di configurazione estratte dalla casella degli strumenti e che coprono i limiti del sistema, i collegamenti della morsettiera, le uscite relè, gli ingressi di contatto e le opzioni di inversione e filtraggio del segnale.
I parametri di configurazione includono la funzione di attivazione o disattivazione del limite del sistema, i collegamenti della morsettiera per le schede TRLY e TBCI tramite J3, J4, J3A e J4A, la selezione utilizzata o non utilizzata dell'uscita relè, la funzione di attivazione o disattivazione della diagnostica del fusibile, la modifica del punto di feedback del relè, la selezione utilizzata o non utilizzata dell'ingresso contatto, la selezione normale o invertita dell'inversione del segnale, la funzione di attivazione o disattivazione della scansione della sequenza di eventi e il filtro dell'ingresso contatto in millisecondi (0, 10, 20 o 50 ms). Queste opzioni di configurazione consentono di personalizzare la scheda in base ai requisiti applicativi specifici e ai dispositivi di campo collegati.
Idoneità applicativa e integrazione di sistema
La scheda di ingresso/uscita discreta IS200VCRCH1BBB è un'interfaccia discreta versatile che può essere utilizzata in un'ampia varietà di applicazioni del sistema di controllo GE Industrial. I suoi 48 ingressi discreti, che supportano l'eccitazione flottante da 125 V CC o 24 V CC, e le sue 24 uscite relè, che supportano contatti asciutti Form-C, azionamento di solenoidi esterni e contatti Form-C isolati, consentono alla scheda di interfacciarsi con finecorsa, pressostati, interruttori di livello, interruttori termici, contatti relè, pulsanti, relè pilota, relè di interposizione, contattori, elettrovalvole, spie luminose e trasformatori di accensione.
Il supporto della scheda sia per applicazioni simplex che TMR la rende adatta a un'ampia gamma di architetture di sistema, dalle installazioni simplex sensibili ai costi alle installazioni TMR critiche in cui è richiesta un'elevata disponibilità. Nelle applicazioni TMR, gli ingressi con contatti ventilati della scheda e i risultati votati forniscono la tolleranza ai guasti e l'affidabilità richieste per le applicazioni di controllo più impegnative.
La scansione ad alta velocità della scheda e la registrazione della sequenza di eventi a una velocità di 1 ms, con vibrazioni dei contatti e ampiezze di impulso segnalate fino a 6 ms, forniscono la temporizzazione dettagliata degli eventi richiesta per l'analisi dei guasti e la ricostruzione della sequenza di eventi, rendendo la scheda adatta per applicazioni in cui è importante la tempistica precisa degli eventi discreti.
La configurazione VCRC a slot singolo, con i cavi di ingresso dei contatti collegati ai connettori J33 e J44 del pannello anteriore, fornisce una soluzione efficiente in termini di spazio per applicazioni in cui la disponibilità di slot VME è limitata, mentre la configurazione VCCC a doppia larghezza rimane disponibile per le applicazioni in cui non è auspicabile posizionare i cavi sul pannello anteriore.
Manutenzione e ciclo di vita
La scheda di ingresso/uscita discreta IS200VCRCH1BBB è progettata per una lunga durata con una manutenzione minima. La scheda contiene i relè come uniche 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, dei connettori e dei LED, nella verifica che i segnali di ingresso e uscita discreti siano conformi alle specifiche e nella conferma che i LED diagnostici indicano il normale funzionamento.
Le funzionalità diagnostiche della scheda, incluso il monitoraggio dell'uscita, i controlli dei limiti, l'interrogazione del chip ID e il rilevamento completo dei guasti, semplificano la risoluzione dei problemi e garantiscono che sia installata la scheda corretta in ogni posizione. Se esiste una condizione di allarme diagnostico, il LED DI STATO diventa arancione fisso, avvisando il tecnico della manutenzione di un problema con la scheda o il cablaggio sul campo.
Se è necessario sostituire la scheda, il processo è semplice. Dopo aver spento il rack del processore I/O VME e verificato che non sia presente alimentazione, è necessario scollegare i cavi dai connettori J33 e J44 del pannello anteriore e dai connettori del rack VME J3 e J4, allentare le viti prigioniere e rimuovere la scheda dal rack utilizzando le leve superiore e inferiore. La scheda sostitutiva deve essere installata nella stessa posizione, i cavi ricollegati come etichettato e i LED diagnostici controllati 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 di ingresso/uscita discreta IS200VCRCH1BBB sostitutiva, fornire il numero di parte completo e la descrizione, 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 scheda di ingresso/uscita discreta GE IS200VCRCH1BBB è un'interfaccia discreta affidabile, robusta e versatile per i sistemi di controllo GE Industrial. I suoi 48 ingressi discreti, che supportano l'eccitazione flottante a 125 V CC o 24 V CC, le sue 24 uscite relè, che supportano contatti asciutti Form-C, pilotaggio di solenoidi esterni e contatti Form-C isolati, la scansione ad alta velocità e la registrazione di sequenze di eventi con una frequenza di 1 ms, le sue funzionalità fail-safe e il supporto per applicazioni simplex e TMR forniscono la flessibilità, la precisione e l'affidabilità necessarie per un'ampia gamma di applicazioni industriali con ingressi e uscite discreti.
Grazie alla configurazione VCRC a slot singolo, connettori J33 e J44 sul pannello frontale per ingressi di contatto, connettori J3 e J4 su rack VME per uscite relè, connettori chiaramente etichettati e diagnostica completa, la scheda di ingresso/uscita discreti IS200VCRCH1BBB 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 scheda di ingresso/uscita discreta IS200VCRCH1BBB 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 di ingressi/uscite discreti IS200VCRCH1BBB fornisce le funzionalità di ingresso e uscita discrete necessarie per un funzionamento affidabile ed efficiente del sistema di controllo.
