Wejściowa listwa zaciskowa GE IS200TRTDH1CCC RTD to kompaktowa listwa zaciskowa wejściowa urządzenia oporowego do pomiaru temperatury, stosowana w przemysłowych systemach sterowania GE. Jako członek rodziny płytek TRTD, płytka zaciskowa wejść RTD IS200TRTDH1CCC obsługuje 16 trójprzewodowych wejść RTD i zapewnia terminację po stronie pola, tłumienie szumów i kondycjonowanie sygnału wymagane do dokładnego pomiaru temperatury w architekturach sterowania Mark VIe. Płytka komunikuje się z pakietami wejść/wyjść PRTD, które przekształcają wartości rezystancji RTD na cyfrowe wartości temperatury i przesyłają je do sterownika Mark VIe.
Wejściowa tablica zaciskowa RTD IS200TRTDH1CCC RTD jest identyfikowana na podstawie konwencji numeracji części GE stosowanej w całej linii produktów przemysłowych systemów sterowania. Przedrostek „IS200” identyfikuje płytkę jako produkt GE Industrial Control Systems, przy czym „200” wyraźnie wskazuje, że płytka jest zespołem podstawowym. Akronim „TRTD” identyfikuje funkcjonalne oznaczenie płytki jako listwa zaciskowa wejścia RTD. Oznaczenie „H1” identyfikuje grupę sprzętu i standardowy wariant filtrowania, natomiast przyrostek „CCC” identyfikuje kombinację szaty graficznej i wersji funkcjonalnej. Wszystkie cyfry są ważne przy zamawianiu lub wymianie dowolnej płytki, ponieważ płyty o różnych poziomach wersji mogą nie zawierać identycznego sprzętu, a GE zapewnia kompatybilność wsteczną płyt zamiennych, pamiętając jednocześnie, że różne poziomy wersji mogą nie zawierać identycznych komponentów.
Wejściowa płytka zaciskowa RTD IS200TRTDH1CCC RTD to wersja H1D rodziny TRTD, która zapewnia filtrowanie zgodne ze standardową szybkością skanowania pakietu we/wy PRTD. Rodzina TRTD obejmuje również wersję H2D, która zapewnia mniejsze filtrowanie, aby umożliwić odpowiednią wydajność, gdy wybrana jest duża szybkość skanowania PRTD, oraz płytkę zacisków wejściowych SRTD simplex RTD, która zapewnia osiem wejść RTD w bardziej kompaktowej obudowie montowanej na szynie DIN. Płyta zacisków wejściowych RTD IS200TRTDH1CCC jest przeznaczona do zastosowań simpleksowych, w których jeden pakiet we/wy PRTD zapewnia osiem wejść, a dwa pakiety we/wy PRTD zapewniają 16 wejść i jest kompatybilna z pakietem we/wy PRTDH1A, ale nie z płytą DRTD montowaną na szynie DIN.
To wprowadzenie do produktu zawiera szczegółowe informacje techniczne, opisy funkcjonalne, przypisania złączy, wskazówki dotyczące konfiguracji i kompleksowe specyfikacje wejściowej listwy zaciskowej GE IS200TRTDH1CCC RTD, służące jako podstawowe źródło informacji dla inżynierów systemów sterowania, techników utrzymania ruchu i integratorów systemów pracujących z przemysłowym sprzętem sterującym GE.
Architektura funkcjonalna i przetwarzanie sygnałów
Płytka zaciskowa wejść RTD IS200TRTDH1CCC jest zbudowana w oparciu o solidną architekturę pomiarową RTD, która obsługuje 16 trójprzewodowych wejść RTD, każde z tłumieniem szumów i odsprzęganiem wysokich częstotliwości. Płyta spełnia kilka odrębnych funkcji, które zapewniają dokładny i niezawodny pomiar temperatury w środowiskach przemysłowych z zakłóceniami elektrycznymi.
16 trójprzewodowych wejść RTD płytki zacisków wejściowych IS200TRTDH1CCC RTD jest podłączonych do dwóch bloków zacisków z barierą, przy czym każdy blok jest przytrzymywany dwiema śrubami i ma 24 zaciski, w których można umieścić przewody o średnicy do 12 AWG. Listwa zaciskowa ekranująca przymocowana do uziemienia obudowy znajduje się bezpośrednio po lewej stronie każdego bloku zaciskowego, zapewniając właściwe ekranowanie i uziemienie kabli RTD. Płytka wymaga przewodu podwójnie ekranowanego, a wszystkie ekrany muszą być zakończone na listwie zaciskowej ekranu, przy czym ekrany na urządzeniu końcowym nie mogą pozostać niezakończone, aby zapewnić odpowiednią odporność na zakłócenia.
Płytka dostarcza multipleksowany, a nie ciągły prąd wzbudzenia 10 mA DC do każdego czujnika RTD, który może być uziemiony lub nieuziemiony. 16 czujników RTD można umieścić w odległości do 300 metrów (984 stóp) od szafy sterowniczej turbiny, przy maksymalnej rezystancji dwukierunkowego kabla wynoszącej 15 omów, co umożliwia komunikację płytki z czujnikami RTD zainstalowanymi w znacznej odległości od szafy sterowniczej. Wejścia RTD i przetwarzanie sygnału obejmują oddzielenie wysokiej częstotliwości od masy na wejściu sygnału, a multipleksowanie RTD w PRTD jest koordynowane przez redundantne rozruszniki serca, tak że utrata pojedynczego kabla lub PRTD nie powoduje utraty jakichkolwiek sygnałów RTD w bazie danych sterowania.
Przetwornik A/D w PRTD próbkuje każdy sygnał i prąd wzbudzenia cztery razy na sekundę w przypadku skanowania w trybie normalnym i 25 razy na sekundę w przypadku skanowania w trybie szybkim, wykorzystując przedział próbkowania czasu powiązany z częstotliwością systemu elektroenergetycznego. Oprogramowanie przeprowadza linearyzację dla wyboru 15 typów RTD, zapewniając dokładny pomiar temperatury w szerokim zakresie typów RTD i zakresów temperatur. Przerwy i zwarcia czujnika RTD są wykrywane na podstawie wartości spoza zakresu, a czujnik RTD, w przypadku którego stwierdzono, że wykracza poza limity sprzętowe, jest usuwany ze skanowanych wejść, aby zapobiec niekorzystnemu wpływowi na inne kanały wejściowe. Naprawione kanały zostaną automatycznie przywrócone w ciągu 20 sekund lub można je przywrócić ręcznie.
Kompatybilność i integracja systemu
Płyta zacisków wejściowych RTD IS200TRTDH1CCC jest kompatybilna z pakietem wejść/wyjść PRTD i obsługuje wyłącznie aplikacje simpleksowe. Pakiet we/wy PRTDH1A jest kompatybilny z listwami zacisków wejściowych RTD TRTDH1D, TRTDH2D i płytą SRTD, ale nie z płytką DRTD montowaną na szynie DIN. W systemie sterowania Mark VIe pakiet wejść/wyjść PRTD współpracuje z TRTD, przy czym jeden PRTD zapewnia osiem wejść, a dwa PRTD zapewniają 16 wejść. Pakiet wejść/wyjść podłącza się do 37-stykowego złącza DC-37 na listwie zaciskowej i komunikuje się ze sterownikiem poprzez sieć Ethernet, przy czym możliwe jest jedno lub dwa połączenia sieciowe, w zależności od konfiguracji systemu.
Wejściowa płytka zaciskowa RTD IS200TRTDH1CCC zapewnia galwaniczną izolację obwodu wejściowego RTD, co wymaga zmian w zabezpieczeniu przed przepięciami listwy zaciskowej, jak przewidziano na płytach TRTDH1D i TRTDH2D. Wersja H1D płytki zapewnia filtrowanie zgodne ze standardową szybkością skanowania PRTD, dzięki czemu nadaje się do zastosowań, w których używana jest standardowa szybkość skanowania. Jeśli PRTD zostanie zamontowany na wcześniejszej wersji płytki TRTD, zgłoszona zostanie niezgodność, chociaż nie nastąpi żadne uszkodzenie fizyczne.
Instalacja i okablowanie
Wejściowa tablica zaciskowa RTD IS200TRTDH1CCC RTD została zaprojektowana z myślą o prostej instalacji i okablowaniu w terenie. Płytka powinna być bezpiecznie zamontowana, a jeden lub dwa pakiety wejść/wyjść PRTD do jednoczesnego sterowania ośmioma lub 16 czujnikami RTD powinny być bezpośrednio podłączone do złączy listwy zaciskowej. Pakiety należy zabezpieczyć mechanicznie za pomocą wkładek gwintowanych sąsiadujących z portami Ethernet, łącząc je ze wspornikiem montażowym właściwym dla danego typu listwy zaciskowej. Położenie wspornika należy wyregulować w taki sposób, aby na złącze pinowe DC-37 pomiędzy pakietem a listwą zaciskową nie była wywierana siła pod kątem prostym, a regulacja ta powinna być wymagana tylko raz w okresie użytkowania produktu.
Przewody 16 czujników RTD podłącza się bezpośrednio do dwóch listew zaciskowych na listwie zaciskowej, a płytka wymaga przewodu podwójnie ekranowanego, przy czym wszystkie ekrany są zakończone na listwie zaciskowej ekranu. Płytka zawiera dwa złącza pinowe DC-37, do których podłączane są czujniki PRTD, po jednym na każdy zestaw ośmiu wejść RTD, co umożliwia podłączenie jednego lub dwóch pakietów PRTD w zależności od konfiguracji systemu. Do pakietu należy podłączyć jeden lub dwa kable Ethernet, aby wynegocjować prawidłowe działanie na którymkolwiek porcie, a jeśli używane są połączenia podwójne, standardową praktyką jest podłączenie ENET1 do sieci powiązanej z kontrolerem R. Zasilanie jest doprowadzane do pakietu poprzez podłączenie złącza z boku pakietu i nie jest konieczne odłączanie zasilania od kabla przed jego podłączeniem, ponieważ pakiet we/wy ma wbudowaną funkcję miękkiego startu, która kontroluje prąd rozruchowy przy zasilaniu.
Rozmiar płytki i sposób montażu są przystosowane do montażu w standardowych szafach sterowniczych turbin, a aplikacja ToolboxST służy do konfiguracji pakietu we/wy w razie potrzeby. Jeśli pobierana konfiguracja zawiera pakiety I/O o innych identyfikatorach modułów niż aktualnie uruchomiona konfiguracja, pobieranie może spowodować zainstalowanie nieprawidłowego oprogramowania sprzętowego w niektórych pakietach I/O. W takim przypadku na kontrolerze powinna działać nowa konfiguracja, należy zrestartować cały system i ponownie uruchomić Kreatora pobierania ToolboxST.
Typy i zakresy RTD
Wejściowa płytka zaciskowa RTD IS200TRTDH1CCC obsługuje szeroką gamę typów czujników RTD i zakresów temperatur, zapewniając elastyczność w różnych zastosowaniach związanych z pomiarem temperatury. Wejścia RTD są obsługiwane w pełnym zakresie wejściowym od 0,3532 do 4,054 V ze względu na prąd wzbudzenia 10 mA, obsługiwane są także wejścia RTD w zakresie od 34 do 405 omów.
Obsługiwane typy czujników RTD obejmują miedź 10 omów, platynę 100 omów, nikiel 120 omów i platynę 200 omów. 10-omowe miedziane czujniki RTD MINCO_CA i 10-omowe miedziane GE firmy GE obejmują zakres temperatur od -51 do 260 °C (od -60 do 500 °F). Platynowe czujniki RTD o rezystancji 100 omów obejmują standardy SAMA 100, DIN 43760, IEC-751, MINCO_PD, MINCO_PE, PT100_DIN, MINCO_PA, IPTS-68, PT100_PURE, MINCO_PB, Rosemount 104 i PT100_USIND, obejmujące zakresy od -51 do 700 ° C (od -60 do 1292 ° F). 120-omowe niklowe czujniki MINCO_NA i N 120 RTD obejmują zakres od -51 do 249 ° C (-60 do 480 ° F), a platynowe PT 200 RTD 200 omów obejmują zakres od -51 do 204 ° C (-60 do 400 ° F). Płytka obsługuje również platynowy czujnik RTD MINCO_PK 200 omów w zakresie temperatur od -51 do 268 °C (od -60 do 514 °F) dla zakresu wejściowego od 34 do 405,2 omów.
Dokładność pomiaru różni się w zależności od typu czujnika RTD i wzmocnienia grupy. Dla niklowego czujnika rezystancyjnego 120 omów z normalnym wzmocnieniem 1,0, dokładność przy 400°F wynosi 1,1°C (2°F). W przypadku platynowego czujnika RTD o rezystancji 200 omów i normalnym wzmocnieniu 1,0 dokładność przy 400°F wynosi 1,1°C (2°F). W przypadku 100-omowego platynowego czujnika rezystancyjnego z normalnym wzmocnieniem 1,0 dokładność przy 400 °F wynosi 2,22 °C (4 °F), a przy ustawieniu wzmocnienia 2,0 dla zakresu od -51 do 204 °C dokładność wynosi 1,11 °C (2 °F). Dla 10-omowego miedzianego czujnika RTD ze wzmocnieniem 10 Ω Cu_10, dokładność przy 400°F wynosi 5,55°C (10°F).
Diagnostyka i wykrywanie usterek
Wejściowa płytka zaciskowa RTD IS200TRTDH1CCC RTD zapewnia wszechstronne możliwości diagnostyczne, które pomagają w weryfikacji systemu i izolowaniu usterek. Pakiet we/wy przeprowadza autotest po włączeniu zasilania, który obejmuje sprawdzenie pamięci RAM, pamięci Flash, portów Ethernet i większości sprzętu płyty procesora, ciągłe monitorowanie wewnętrznych zasilaczy pod kątem prawidłowego działania oraz sprawdzenie informacji o elektronicznym identyfikatorze z listwy zaciskowej, płytki odbiorczej i płyty procesora w celu potwierdzenia, że zestaw sprzętu pasuje, a następnie sprawdzenie, czy kod aplikacji załadowany z pamięci flash jest poprawny dla zestawu sprzętu.
Każdy typ czujnika RTD posiada funkcję sprawdzania limitów sprzętowych w oparciu o wstępnie ustawione, niekonfigurowalne wysokie i niskie poziomy ustawione w pobliżu końców zakresu roboczego. Jeżeli ten limit zostanie przekroczony, ustawiany jest sygnał logiczny i wejście nie jest już skanowane. Jeśli ustawiony jest którykolwiek z ośmiu limitów sprzętowych wejścia, tworzy się złożony alarm diagnostyczny L3DIAG_PRTD, odnoszący się do całej płytki, a szczegóły indywidualnej diagnostyki są dostępne w przyborniku. Sygnały diagnostyczne można indywidualnie blokować, a następnie resetować za pomocą sygnału RESET_DIA.
Każde wejście RTD posiada funkcję sprawdzania limitów systemowych w oparciu o konfigurowalne poziomy wysokie i niskie, które można wykorzystać do generowania alarmów i które można skonfigurować do włączania lub wyłączania oraz jako zatrzaskowe lub niepodtrzymujące. Sygnał RESET_SYS resetuje sygnały przekroczenia limitu, a szczegóły indywidualnej diagnostyki są dostępne w przyborniku. Sygnały diagnostyczne można indywidualnie blokować, a następnie resetować za pomocą sygnału RESET_DIA, jeśli działają prawidłowo.
Rezystancja każdego czujnika RTD jest sprawdzana i porównywana z prawidłową wartością, a jeśli jest wysoka lub niska, powstaje usterka. Każde złącze ma własne urządzenie identyfikacyjne, które jest sprawdzane przez płytę procesora we/wy. Identyfikator listwy zaciskowej jest zakodowany w chipie tylko do odczytu, zawierającym numer seryjny listwy zaciskowej, typ płytki, numer wersji i lokalizację złącza. W przypadku napotkania niezgodności generowany jest błąd niezgodności sprzętu, uniemożliwiający działanie systemu z nieprawidłowym lub niedopasowanym sprzętem.
Przydatność aplikacji i integracja systemu
Wejściowa płytka zaciskowa RTD IS200TRTDH1CCC RTD to wszechstronny interfejs pomiaru temperatury, który można wykorzystać w szerokiej gamie zastosowań w przemysłowych systemach sterowania GE. Jej 16 trójprzewodowych wejść RTD, obsługujących czujniki RTD o impedancji 10, 100 i 200 omów, platyny, 10 omów miedzi i 120 omów niklu w szerokim zakresie temperatur, umożliwia płytce komunikację z czujnikami RTD używanymi w pomiarach temperatury gazów spalinowych z turbin gazowych, monitorowaniu temperatury metali w turbinach parowych, monitorowaniu temperatury łożysk i wielu innych przemysłowych zastosowaniach związanych z pomiarem temperatury.
W systemach sterowania Mark VIe płytka zacisków wejściowych IS200TRTDH1CCC RTD współpracuje z pakietem wejść/wyjść PRTD, przy czym jeden PRTD zapewnia osiem wejść, a dwa PRTD zapewniają 16 wejść. Listwy zaciskowe z barierą i wyraźnie oznakowane złącza na płycie upraszczają instalację, weryfikację i konserwację, a wszechstronna diagnostyka, w tym sprawdzanie ograniczeń sprzętowych, sprawdzanie ograniczeń systemowych, sprawdzanie rezystancji czujnika RTD oraz wykrywanie rozwarć i zwarć, zapewnia wykrywanie i raportowanie usterek RTD.
Płyta obsługuje zarówno uziemione, jak i nieuziemione czujniki RTD, co zapewnia elastyczność w przypadku różnych wymagań instalacyjnych, a obwody tłumiące zakłócenia i wymóg stosowania podwójnie ekranowanego przewodu zapewniają dokładny pomiar nawet w środowiskach przemysłowych z zakłóceniami elektrycznymi. Multipleksowany prąd wzbudzenia 10 mA i 14-bitowa rozdzielczość przetwornika A/D zapewniają dokładny i stabilny pomiar temperatury w pełnym zakresie roboczym.
Konserwacja i cykl życia
Wejściowa tablica zaciskowa RTD IS200TRTDH1CCC RTD została zaprojektowana z myślą o długiej żywotności przy minimalnej konserwacji. Tablica nie zawiera żadnych ruchomych części, a jej solidna konstrukcja zapewnia wysoką niezawodność w ciągłej pracy przemysłowej. Rutynowa konserwacja obejmuje okresową kontrolę wzrokową płytki, listew zaciskowych i okablowania, sprawdzenie, czy odczyty czujnika RTD mieszczą się w specyfikacji oraz potwierdzenie, że zaciski ekranu są prawidłowo podłączone.
Funkcje diagnostyczne płytki, w tym sprawdzanie ograniczeń sprzętowych, sprawdzanie ograniczeń systemowych, sprawdzanie rezystancji czujnika RTD i wbudowany chip identyfikacyjny, upraszczają rozwiązywanie problemów i zapewniają, że w każdym miejscu zostanie zainstalowana właściwa płyta. Jeśli zostanie ustalone, że czujnik RTD wykracza poza limity sprzętowe, sygnał wejściowy jest usuwany ze skanowanych wejść, aby zapobiec niekorzystnemu wpływowi na inne kanały wejściowe, a naprawiony kanał jest przywracany automatycznie w ciągu 20 sekund lub można go przywrócić ręcznie.
Jeśli płyta wymaga wymiany, proces jest prosty. Po odłączeniu zasilania powiązanego sprzętu i sprawdzeniu, czy nie ma zasilania, należy oznaczyć i usunąć wtykowe listwy zaciskowe, odłączyć pakiety wejść/wyjść PRTD i zdjąć płytkę z mocowania. Przed oddaniem systemu do użytku płytkę zamienną należy zainstalować w tym samym miejscu, a listwy zaciskowe i pakiety PRTD ponownie podłączyć zgodnie z etykietą.
Firma GE Industrial Control Systems zapewnia kompatybilność swoich płytek zamiennych, nawet jeśli płyty o różnych poziomach wersji mogą nie zawierać identycznego sprzętu. Zamawiając zamienną płytkę zacisków wejściowych RTD IS200TRTDH1CCC, należy podać pełny numer części i opis, numer seryjny przemiennika lub systemu oraz numer listy materiałów (ML). Fabryka może zastąpić nowsze wersje w zależności od dostępności i ulepszeń konstrukcyjnych, ale gwarantowana jest kompatybilność wsteczna płyt zamiennych.
Wniosek
Wejściowa tablica zaciskowa GE IS200TRTDH1CCC RTD to niezawodny, solidny i wszechstronny interfejs pomiaru temperatury dla przemysłowych systemów sterowania GE. 16 trójprzewodowych wejść RTD, obsługa czujników RTD o impedancji 10, 100 i 200 omów z platyną, 10 omów z miedzią i 120 omów z niklem w szerokim zakresie temperatur, wszechstronna diagnostyka i kompatybilność z pakietem wejść/wyjść PRTD zapewniają elastyczność, dokładność i niezawodność wymaganą w szerokiej gamie przemysłowych zastosowań związanych z pomiarem temperatury.
Dzięki blokom zacisków typu barierowego, wyraźnie oznakowanym złączom, wszechstronnej diagnostyce i kompatybilności z systemem sterowania Mark VIe, listwa zaciskowa wejścia IS200TRTDH1CCC RTD została zaprojektowana z myślą o łatwej instalacji, weryfikacji i konserwacji. Wspierana przez wysokiej jakości produkcję GE, globalną sieć wsparcia i zaangażowanie w kompatybilność wsteczną, terminal wejściowy IS200TRTDH1CCC RTD w dalszym ciągu zapewnia wydajność, trwałość i niezawodność, których użytkownicy przemysłowi oczekują od GE. Niezależnie od tego, czy jest używana w nowej instalacji, czy jako zamiennik istniejącej płytki, listwa zaciskowa wejścia RTD IS200TRTDH1CCC zapewnia funkcjonalność wejścia RTD wymaganą do niezawodnego i wydajnego działania systemu sterowania.
