Morsettiera TCAS GE IS400TCASH1AEC

IS400TCASH1AEC . è un componente critico del PCAA (Core Analog I/O Pack) all'interno del sistema di controllo GE Mark VIe Nello specifico appartiene alla morsettiera della serie TCAS . In quanto interfaccia del segnale di campo del modulo PCAA, questa morsettiera fornisce punti di connessione e instradamento del segnale al cliente, trasmettendo in modo efficiente e affidabile un'ampia varietà di segnali analogici da dispositivi di campo come turbine a gas, compressori e altri macchinari rotanti industriali alle schede di elaborazione analogica BCAA e BCAB all'interno del PCAA.

L'IS400TCASH1AEC gestisce gran parte del segnale analogico I/O necessario per far funzionare una turbina a gas. Supporta ingressi termocoppia, I/O loop di corrente da 4‑20 mA, ingressi sismici, eccitazione e feedback LVDT (trasformatore differenziale variabile lineare), ingressi frequenza di impulsi e uscite servocoppie. La morsettiera può essere applicata sia in sistemi simplex che TMR (Triple Modular Redundant) , soddisfacendo i severi requisiti di alta disponibilità, alta affidabilità e sicurezza nelle applicazioni di controllo industriale.

L'IS400TCASH1AEC riceve alimentazione di controllo a 28 V CC tramite il connettore P5 e fornisce alimentazione a 28 V CC a una morsettiera JGPA tramite il connettore P4 per la terminazione della schermatura del cavo di campo. Inoltre, si collega a una morsettiera TCAT tramite due connettori del cavo a 68 pin (P1 e P2) per ottenere il fan-out del segnale, distribuendo un singolo segnale di campo a uno o tre moduli PCAA. Una singola scheda terminali TCAT ventole segnalano gli ingressi a uno o tre moduli PCAA collegati e la messa a terra dello schermo insieme ai terminali di alimentazione di campo a 24 V su una scheda JGPA adiacente integrano i terminali su PCAA e TCAT.

Come parte del modulo PCAA, considerato l'unità meno sostituibile (LRU), l'IS400TCASH1AEC funziona insieme alla scheda principale BCAA, alla scheda di interfaccia BCAB e alla scheda del processore BPPx. Il modulo non è predisposto per la sostituzione di singole schede; qualsiasi guasto richiede la sostituzione dell'intero assieme PCAA. Il modulo utilizza la tecnologia a montaggio superficiale, che offre un'eccellente resistenza alle vibrazioni, alle temperature estreme e alle interferenze elettromagnetiche e funziona in modo affidabile in ambienti industriali difficili.

II. Struttura hardware e interfacce

2.1 Dimensioni fisiche e montaggio

Le dimensioni fisiche dell'IS400TCASH1AEC sono identiche a quelle degli altri moduli della serie TCAS:

2.2 Connettori principali

L'IS400TCASH1AEC è dotato dei seguenti connettori:

2.3 Specifiche di cablaggio dei terminali

I terminali a scatola stile Euro sull'IS400TCASH1AEC accettano conduttori con le seguenti caratteristiche:

III. Tipi di segnale e allocazione I/O

IS400TCASH1AEC gestisce un set completo di segnali analogici. In base alla suddivisione del segnale tra terminali PCAA e terminali TCAT, i segnali cablati direttamente su questa morsettiera e quelli trasmessi tramite TCAT sono descritti in dettaglio di seguito.

3.1 Segnali cablati direttamente all'IS400TCASH1AEC (terminali PCAA)

3.2 Segnali generati tramite TCAT (elaborati tramite IS400TCASH1AEC)

IV. Specifiche sulla precisione del segnale

La tabella seguente elenca le accuratezze specificate e tipiche per ciascun tipo di segnale supportato da IS400TCASH1AEC.

V. Configurazione e funzionamento

5.1 Configurazione dell'ingresso analogico

Ciascun canale di ingresso analogico sull'IS400TCASH1AEC dispone di un ponticello (da JP1 a JP12) adiacente ai terminali per selezionare se il terminale di ritorno è messo a terra (GND) o flottante (OPEN) . La posizione predefinita del ponticello è mobile/aperto. Per gli ingressi analogici 11 e 12, ponticelli aggiuntivi (JP13, JP14) selezionano tra MA (modalità 4‑20 mA con resistenza di carico da 250 Ω) e VOLT (modalità di tensione ±10 V, resistenza di carico rimossa). La scheda JGPA associata fornisce dodici terminali da 24 V CC, uno per ciascun ingresso del trasmettitore da 4‑20 mA.

5.2 Configurazione dell'uscita servo

Ciascuna delle sei uscite servo può essere configurata tramite ponticelli (da JP15 a JP20) come segue:

Le prime due uscite servo (Servo 1 e Servo 2) forniscono anche una funzione suicida esterna tramite i terminali 107 e 108 (SVRL1, SVRL2). Quando un contatto esterno si chiude su questi terminali, il servoazionamento viene disconnesso dai terminali di uscita e un circuito passivo polarizza la chiusura del servo. Questa funzione viene utilizzata quando è necessario includere l'azione del servo in una risposta protettiva di controllo. Se non è necessaria un'azione protettiva, lasciare aperti i terminali 107 e 108.

5.3 Servosistema di posizione LVDT

IS400TCASH1AEC riceve segnali sul lato secondario dai sensori LVDT tramite la morsettiera TCAT. Questi segnali vengono condizionati dalla scheda di acquisizione BCAA, convertendo la tensione RMS in un segnale equivalente in corrente continua letto dal processore tramite convertitori A/D. Il firmware PCAA può eseguire fino a sei servoregolatori digitali indipendenti, ciascun loop eseguito a una frequenza di campionamento di 100 Hz . L'uscita del regolatore digitale viene scritta su un convertitore D/A e l'uscita del D/A è il comando di corrente per il regolatore di corrente analogico.

La calibrazione LVDT viene eseguita utilizzando il software ToolboxST. L'utente seleziona la modalità di calibrazione LVDT e imposta l'uscita del controller CalibEnab# su TRUE. In modalità di calibrazione, l'utente può utilizzare l'uscita del servo in modalità ad anello aperto per forzare la valvola nelle posizioni completamente chiusa e completamente aperta. Durante la calibrazione, la PCAA assegna la tensione RMS che rappresenta le posizioni aperta e chiusa ai parametri di configurazione MinVrms e MaxVrms. L'utente seleziona quindi Calibrate and Save per memorizzare la tensione di uscita di eccitazione dell'LVDT nel parametro configurabile ExcitMonCal.

5.4 Configurazione della termocoppia

Il PCAA (incluso IS400TCASH1AEC) supporta i tipi di termocoppia e gli intervalli di temperatura elencati nella tabella delle specifiche. Con ciascun modulo PCAA viene fornita una singola giunzione fredda. Il modulo accetta un valore di giunzione fredda di backup del controller (CIBackup) nel caso in cui venga rilevato un problema con il sensore locale. Il PCAA può essere configurato per utilizzare un valore di giunzione fredda remota fornito dal controller (CJRemote). Tutti gli ingressi della termocoppia sono polarizzati con una tensione continua che porta il segnale di temperatura a fondo scala negativo se si verifica un filo aperto.

5.5 Nota importante sulla configurazione – Parametro ThermCplUnit

Il parametro ThermCplUnit influisce sulle unità native della variabile dell'applicazione del controller. È correlato solo indirettamente all'icona della barra delle applicazioni e alla capacità di cambio unità associata dell'HMI. Non modificare il parametro ThermCplUnit in ToolboxST perché queste modifiche richiederanno modifiche corrispondenti al codice dell'applicazione e alla specifica del formato o alle unità della variabile connessa. Questo parametro modifica il valore effettivo inviato al controller come visto dal codice dell'applicazione. Il codice dell'applicazione scritto in modo da prevedere gradi Fahrenheit non funzionerà correttamente se questa impostazione viene modificata. Anche i dispositivi esterni come HMI e Historian potrebbero essere interessati.

VI. Diagnostica e Allarmi

L'IS400TCASH1AEC, come parte del modulo PCAA, esegue test autodiagnostici approfonditi. Questi includono:

• Autotest all'accensione (RAM, memoria flash, porte Ethernet e gran parte dell'hardware della scheda processore)

• Monitoraggio continuo degli alimentatori interni

• Controllo dell'ID elettronico dalla scheda terminale, dalla scheda di acquisizione e dalla scheda processore per confermare la corrispondenza dell'hardware, seguito da un controllo che il codice dell'applicazione caricato dalla flash sia corretto per l'hardware

• Controlli del range alto/basso basati su gruppo per ingressi analogici da 4‑20 mA; se un segnale non rientra nell'intervallo specificato, l'integrità del segnale viene dichiarata negativa

• Tensioni di riferimento di precisione in ogni scansione; valori misurati confrontati con i valori attesi per confermare lo stato del convertitore A/D

• Corrente di uscita analogica rilevata sulla morsettiera utilizzando un piccolo resistore di carico; il pacchetto condiziona questo segnale e lo confronta con la corrente comandata per confermare lo stato del convertitore D/A

• Relè suicidio con uscita analogica continuamente monitorato per la concordanza tra lo stato comandato e l'indicazione di feedback

• Circuiti termocoppia polarizzati con una piccola corrente continua; se una termocoppia si apre, il segnale della temperatura passa a una lettura negativa a fondo scala

• Circuiti di ingresso sismici polarizzati con una piccola corrente continua; se il circuito di un sensore sismico si apre, viene generato un allarme e lo stato del segnale viene impostato per indicare un problema

Di seguito sono riportati gli allarmi tipici specifici del pacchetto I/O PCAA rilevanti per IS400TCASH1AEC:

VII. Istruzioni per l'installazione

Per installare il modulo PCAA contenente la morsettiera IS400TCASH1AEC:

1. Montare saldamente il modulo PCAA nella posizione designata del pannello o del rack.

2. Collegare la connessione di alimentazione JGPA al connettore P4 sul PCAA.

3. Collegare il modulo PCAA a una morsettiera TCAT associata opzionale utilizzando due cavi a 68 pin sui connettori P1 e P2. I connettori su TCAT sono accoppiati tramite connessione di rete: PR1/PR2 vanno a un PCAA collegato alla rete del controller R, PS1/PS2 vanno a un PCAA collegato al controller S e PT1/PT2 vanno a un PCAA collegato al controller T. Posizionare completamente le viti di montaggio del cavo, serrandole solo con le dita , nel PCAA e nel TCAT per garantire la corretta messa a terra del cavo. Il mancato fissaggio dei cavi potrebbe comportare l'incapacità della PCAA di leggere l'ID elettronico sul TCAT e potrebbe ridurre la qualità del segnale.

   • Nota: quando si rimuovono i cavi a 68 pin, assicurarsi che i terminali esagonali nei connettori montati su scheda non ruotino quando si allentano le viti a testa zigrinata dei cavi.

4. Collegare uno o due cavi Ethernet a seconda della configurazione del sistema. Quando viene utilizzata una singola connessione IONet, il modulo funziona correttamente su entrambe le porte. Se si utilizzano connessioni doppie, la pratica standard è connettere ENET1 alla rete associata al controller R. Tuttavia, la PCAA non è sensibile alle connessioni Ethernet e negozia il corretto funzionamento su entrambe le porte. Per i moduli TMR PCAA, la connessione di rete deve corrispondere alla connessione effettuata a TCAT (ad esempio, il PCAA con connessione R IONet deve avere cavi diretti ai connettori TCAT PR1 e PR2).

5. Controllare la messa a terra dei terminali del cavo schermato JGPA . Nella maggior parte delle applicazioni, i terminali di terra schermati JGPA sono collegati elettricamente alla lamiera su cui è montata la scheda. In alcune applicazioni che richiedono una messa a terra della schermatura indipendente dalla lamiera di montaggio, fornire un filo di terra adeguato tra uno o più terminali JGPA e il potenziale di messa a terra della schermatura richiesto.

6. Alimentare il modulo tramite il connettore P5 e controllare le spie di alimentazione e di stato Ethernet.

7. Utilizzare l'applicazione ToolboxST per configurare il PCAA secondo necessità.

VIII. Ordinazione e compatibilità

IS400TCASH1AEC è una morsettiera sostituibile sul campo che fa parte del PCAA Core Analog I/O Pack. Al momento dell'ordine assicurarsi della compatibilità con quanto segue:

• Versioni della scheda processore: PCAAH1A (BPPB) o PCAAH1B (BPPC con ControlST V04.04+)

• Configurazione di ridondanza: Simplex o TMR

• Morsettiere associate: TCAT (opzionale per simplex, richiesto per TMR), JGPA per terminazione schermata e alimentazione di campo a 24 V

Verificare sempre che le informazioni sull'ID elettronico della scheda terminale, della scheda di acquisizione e della scheda del processore corrispondano. Se viene rilevata una mancata corrispondenza, il modulo genererà una diagnostica e potrebbe non funzionare correttamente.