GE IS200SRTDH2A Płyta zacisków wejściowych Simplex RTD

IS200SRTDH2A to kompaktowa listwa zaciskowa wejścia prostego rezystancyjnego czujnika temperatury (RTD) o dużej gęstości w systemie sterowania General Electric (GE) Mark VIe. Jako członek rodziny SRTD, IS200SRTDH2A został specjalnie zaprojektowany do podłączenia do zestawu procesorów PRTD I/O, zapewniając 8 kanałów trójprzewodowego wejścia RTD do sterowania procesami przemysłowymi. Dokładnie przetwarza sygnały rezystancji z terenowych czujników temperatury na cyfrowe wartości temperatury wykorzystywane przez sterownik. Wyposażona w wygodną wtykową konstrukcję terminala typu Euro i obsługująca montaż na szynie DIN lub na płasko, płyta ta jest idealnym urządzeniem do pomiaru temperatury i pętlami ochronnymi w energetyce, przemyśle petrochemicznym i stalowym.

Podstawowe zalety IS200SRTDH2A leżą w jego kompaktowych rozmiarach, elastycznych metodach montażu i niezawodnych możliwościach kondycjonowania sygnału. Integruje 8 kanałów wejściowych RTD na zoptymalizowanej wymiarowo płycie, współpracując z pakietem wejść/wyjść PRTD, aby bezproblemowo połączyć się z siecią sterującą Mark VIe przez Ethernet. W ten sposób uzyskuje się zintegrowany łańcuch cyfrowy od czujnika temperatury obiektu do sterownika. Konstrukcja z wtykanymi terminalami sprawia, że ​​okablowanie obiektowe i wymiana płytki są niezwykle wygodne, co znacznie skraca przestoje konserwacyjne.

Pozycjonowanie i kompatybilność systemu

W architekturze sterowania Mark VIe, IS200SRTDH2A służy jako część podsystemu we/wy procesu, umieszczonego pomiędzy siecią Ethernet sterownika a zewnętrznymi czujnikami temperatury. Jego tryb pracy jest następujący: pakiet I/O PRTD podłącza się bezpośrednio do 37-pinowego złącza DC-37 na płycie IS200SRTDH2A i wymienia dane z dużą szybkością ze sterownikiem poprzez dwa porty Ethernet RJ-45. Jeden IS200SRTDH2A odpowiada jednemu pakietowi wejść/wyjść PRTD, tworząc kompaktowy moduł do pomiaru temperatury simpleks.

IS200SRTDH2A obsługuje tylko działanie simpleksowe i nie obsługuje aplikacji Triple Modular Redundant (TMR), dzięki czemu nadaje się do pętli monitorowania temperatury, które są wrażliwe na koszty lub mają mniej rygorystyczne wymagania dotyczące redundancji. Zgodny pakiet wejść/wyjść PRTD komunikuje się ze sterownikiem poprzez sieć Ethernet, obsługując redundantne podwójne porty sieciowe w celu zapewnienia niezawodności komunikacji. Jeden pakiet wejść/wyjść PRTD może obsłużyć 8 wejść RTD. Jeśli potrzebnych jest 16 wejść RTD, można wybrać listwę zaciskową TRTD, która może pomieścić dwa pakiety wejść/wyjść PRTD.

Podstawowe cechy funkcjonalne

1. Osiem kanałów trójprzewodowego wejścia RTD

IS200SRTDH2A zapewnia 8 w pełni niezależnych, trójprzewodowych kanałów wejściowych RTD. Metoda połączenia trójprzewodowego skutecznie kompensuje rezystancję przewodu doprowadzającego, zapewniając dokładność pomiaru i jest powszechnie przyjętym standardem w przemysłowych pomiarach temperatury. Płytka dostarcza multipleksowany (nie ciągły) prąd wzbudzenia 10 mA DC do każdego czujnika RTD, który można zainstalować z uziemieniem lub bez uziemienia. 8 czujników RTD można umieścić w odległości do 300 metrów (984 stóp) od szafy we/wy turbiny, przy maksymalnej całkowitej rezystancji kabla dwukierunkowego wynoszącej 15 Ω.

2. Rozbudowana obsługa typów RTD i zakresów temperatur

IS200SRTDH2A, w połączeniu z pakietem wejść/wyjść PRTD, obsługuje wiele standardowych typów RTD, obejmujących szeroki zakres pomiarowy od niskich do wysokich temperatur. Obsługiwane typy RTD obejmują:

Pełny zakres wejściowy dla wszystkich typów RTD wynosi od 0,3532 do 4,054 V (w oparciu o prąd wzbudzenia 10 mA, co odpowiada zakresowi rezystancji od około 34 do 405 Ω). Linearyzacja realizowana jest przez procesor w pakiecie I/O PRTD za pomocą oprogramowania, zapewniając wysoką dokładność konwersji temperatury.

3. Konstrukcja terminala wtykowego

IS200SRTDH2A wykorzystuje złącze kątowe, które obsługuje wiele dostępnych na rynku standardowych wtykowych bloków zaciskowych typu Euro, łącznie 36 zacisków. W porównaniu z wersją ze stałymi zaciskami (SRTDH1), ta konstrukcja wtykowa zapewnia znaczną wygodę: podczas okablowania w miejscu instalacji wszystkie kable można najpierw podłączyć do wtykowej listwy zaciskowej, którą następnie można włożyć na płytkę jako pojedynczą jednostkę w celu szybkiej instalacji. Podczas wymiany płytki wystarczy odłączyć jedynie listwę zaciskową, co eliminuje potrzebę odłączania każdego przewodu z osobna i znacznie skraca czas przestojów związanych z konserwacją.

4. Precyzyjne kondycjonowanie sygnału i tłumienie szumów

Płyta IS200SRTDH2A integruje obwody tłumiące hałas, aby skutecznie chronić przed przepięciami i zakłóceniami o wysokiej częstotliwości. Wszystkie sygnały RTD charakteryzują się oddzieleniem wysokiej częstotliwości od uziemienia w punkcie wejścia sygnału, zapewniając integralność sygnału w przemysłowych środowiskach elektromagnetycznych. Przetwornik A/D w pakiecie we/wy PRTD próbkuje każdy sygnał i prąd wzbudzenia przy użyciu interwału próbkowania czasu powiązanego z częstotliwością systemu zasilania: 4 razy na sekundę (250 ms) dla skanowania w trybie normalnym i 25 razy na sekundę (40 ms) dla skanowania w trybie szybkim. Rozdzielczość przetwornika A/D wynosi 14 bitów, z tłumieniem sygnału wspólnego AC na poziomie 60 dB przy 50/60 Hz, tłumieniem sygnału wspólnego DC na poziomie 80 dB i tłumieniem w trybie normalnym do 250 mV rms przy częstotliwości systemowej 50/60 Hz przy 60 dB w trybie normalnego skanowania.

5. Automatyczna kalibracja i wykrywanie usterek

Wejścia RTD są automatycznie kalibrowane przy użyciu filtrowanego źródła kalibracji i zerowych napięć, co eliminuje potrzebę ręcznej kalibracji na miejscu. IS200SRTDH2A współpracujący z pakietem wejść/wyjść PRTD zapewnia wiele poziomów wykrywania usterek:

• Sprawdzanie limitów sprzętowych : Każdy typ czujnika RTD ma wstępnie ustawione (niekonfigurowalne) górne i dolne limity sprzętowe ustawione w pobliżu końców zakresu roboczego. Jeśli ten limit zostanie przekroczony, ustawiany jest sygnał logiczny, a odpowiadające mu wejście jest usuwane z sekwencji skanowania, aby zapobiec niekorzystnemu wpływowi na inne kanały wejściowe. Naprawione kanały są automatycznie przywracane do skanowania w ciągu 20 sekund lub można je przywrócić ręcznie.

• Sprawdzanie limitów systemu : Każde wejście RTD ma konfigurowalne górne i dolne limity systemowe, które można wykorzystać do generowania alarmów, konfigurowalne w celu włączenia/wyłączenia oraz blokowania/nieblokowania.

• Wykrywanie przerwy/zwarcia : Przerwa i zwarcie czujnika RTD są wykrywane w przypadku wartości spoza zakresu.

• Weryfikacja chipa identyfikacyjnego płytki : Wbudowany chip identyfikacyjny przeznaczony tylko do odczytu przechowuje numer seryjny listwy zaciskowej, typ płytki, numer wersji i lokalizację złącza. Pakiet we/wy PRTD odczytuje te informacje po inicjalizacji po włączeniu zasilania, a w przypadku wykrycia niezgodności generowany jest błąd niezgodności sprzętu.

6. Konfiguracja zerowa, Plug-and-Play

IS200SRTDH2A zaprojektowano jako urządzenie sprzętowe o zerowej konfiguracji: płyta nie posiada zworek ani przełączników ustawień sprzętowych i automatycznie przechodzi w stan roboczy po instalacji. Cała konfiguracja kanału, wybór typu RTD, ustawienia częstotliwości próbkowania, limity alarmów i inne parametry są wykonywane przez pakiet we/wy PRTD za pośrednictwem oprogramowania aplikacyjnego ToolboxST, co znacznie zmniejsza złożoność instalacji i uruchomienia.

Najważniejsze informacje dotyczące instalacji i okablowania

IS200SRTDH2A obsługuje dwie metody montażu: zatrzaskiwanie na szynie DIN lub bezpośredni montaż płaski za pomocą otworów montażowych. Podczas instalacji listwa zaciskowa jest najpierw bezpiecznie zamontowana. Pakiet we/wy PRTD jest następnie bezpośrednio podłączany do złącza pinowego DC-37 na listwie zaciskowej i mocowany mechanicznie za pomocą gwintowanych wkładek sąsiadujących z portami Ethernet, w połączeniu ze wspornikiem montażowym właściwym dla typu listwy zaciskowej. Dzięki temu na złącze nie działa siła pod kątem prostym.

Do okablowania należy zastosować kabel podwójnie ekranowany. Wszystkie ekrany muszą być zakończone na listwie zaciskowej ekranu, znajdującej się obok listew zaciskowych; ekrany nie mogą być uziemione po stronie urządzenia polowego. Zaleca się stosowanie ekranowanej skrętki dwużyłowej nr 18 AWG (około 0,8 mm²). W przypadku listew wtykowych: włóż odizolowane końcówki przewodów w odpowiednie otwory listwy zaciskowej i dokręć śruby. Po upewnieniu się, że połączenia są pewne, dopasuj całą listwę zaciskową do prostokątnego złącza na płytce i wciśnij ją na miejsce, aby zakończyć połączenie elektryczne. Podczas wymiany konserwacyjnej wystarczy odłączyć listwę zaciskową od starej płytki, zainstalować nową płytkę i ponownie podłączyć listwę zaciskową. Nie ma potrzeby ponownego okablowania.

Należy pamiętać, że IS200SRTDH2A obsługuje tylko działanie simpleksowe. Pakiet wejść/wyjść PRTD komunikuje się ze sterownikiem poprzez dwa porty Ethernet RJ-45 (ENET1 i ENET2). W przypadku stosowania połączeń podwójnych standardową praktyką jest podłączenie ENET1 do sieci powiązanej ze sterownikiem R. Pakiet we/wy ma wbudowaną funkcję miękkiego startu oprogramowania sprzętowego, umożliwiającą podłączenie złącza zasilania pod napięciem bez konieczności uprzedniego odłączania zasilania.

Specyfikacje dokładności

Poniższa tabela przedstawia typową dokładność pomiaru przy temperaturze 400°F (około 204°C) dla różnych typów czujników RTD. Na dokładność wpływa wybrana grupa wzmocnienia.

Scenariusze zastosowań

IS200SRTDH2A nadaje się do różnych zastosowań związanych ze sterowaniem procesami przemysłowymi, wymagających precyzyjnego monitorowania temperatury. Typowe zastosowania obejmują:

• Monitorowanie temperatury łożysk i smarów turbin parowych i gazowych.

• Monitorowanie temperatury uzwojenia stojana generatora i rdzenia.

• Monitoring temperatur uzwojeń transformatora i układu chłodzenia.

• Monitorowanie temperatur łożysk urządzeń pomocniczych, takich jak pompy i sprężarki.

• Pomiar temperatury mediów w rurociągach procesowych.

Dla każdego prostego systemu sterowania wymagającego 8 lub mniej wejść RTD, IS200SRTDH2A w połączeniu z pakietem wejść/wyjść PRTD stanowi kompaktowe, niezawodne i precyzyjne rozwiązanie do pomiaru temperatury.