A placa terminal GE IS200TBCIH1BAB TBCI é uma placa terminal de entrada de contato usada nos sistemas de controle industrial da GE. Como membro da família de placas TBCI, a placa terminal IS200TBCIH1BAB TBCI aceita 24 entradas de contato seco conectadas a dois blocos terminais do tipo barreira e fornece terminação no lado do campo, condicionamento de sinal e isolamento de grupo necessários para sinais de entrada de contato discreto nas arquiteturas de controle Mark VI e Mark VIe. A alimentação CC é conectada à placa para excitação de contato, e as entradas de contato incluem circuito de supressão de ruído para proteção contra surtos e ruído de alta frequência.
A placa terminal IS200TBCIH1BAB TBCI é identificada pela convenção de numeração de peça GE usada em toda a linha de produtos de sistemas de controle industrial. O prefixo “IS200” identifica a placa como um produto da GE Industrial Control Systems, com “200” indicando especificamente que a placa é um conjunto de nível básico. O acrônimo “TBCI” identifica a designação funcional da placa como uma placa terminal de entrada de contato. A designação “H1” identifica o grupo de hardware e a variante de tensão de excitação, enquanto o sufixo “BAB” identifica a combinação de arte e revisão funcional. Todos os dígitos são importantes ao solicitar ou substituir qualquer placa, pois placas de diferentes níveis de revisão podem não conter hardware idêntico, e a GE garante compatibilidade retroativa de placas de substituição, ao mesmo tempo em que observa que diferentes níveis de revisão podem não conter componentes idênticos.
A placa terminal IS200TBCIH1BAB TBCI pertence à versão H1 da família TBCI, que utiliza uma tensão de excitação flutuante nominal de 125 V CC variando de 100 a 145 V CC. A família TBCI também inclui a versão H2 com tensão de excitação nominal de 24 V CC e a versão H3 com tensão de excitação nominal de 48 V CC, permitindo que a família seja adaptada aos níveis de tensão específicos de diferentes aplicações de controle de turbina e E/S. A versão H1 é amplamente utilizada em aplicações que derivam sua excitação de contato da alimentação de controle de turbina de 125 V CC.
Esta introdução ao produto fornece informações técnicas detalhadas, descrições funcionais, atribuições de conectores, orientações de configuração e especificações abrangentes para a placa terminal GE IS200TBCIH1BAB TBCI, servindo como uma referência essencial para engenheiros de sistemas de controle, técnicos de manutenção e integradores de sistemas que trabalham com equipamentos de controle industrial GE.
Arquitetura Funcional e Processamento de Sinais
A placa terminal IS200TBCIH1BAB TBCI é construída em torno de uma arquitetura robusta de entrada de contato que suporta 24 entradas de contato seco, cada uma com supressão de ruído e isolamento de grupo. A placa executa diversas funções distintas que garantem a aquisição confiável e precisa de sinais de contato discretos em ambientes industriais eletricamente ruidosos.
As 24 entradas de contato seco da placa terminal IS200TBCIH1BAB TBCI são conectadas a dois blocos terminais do tipo barreira, com cada bloco preso por dois parafusos e desconectável da placa para manutenção. Cada bloco possui 24 terminais que aceitam fios de até #12 AWG, e uma régua de terminais de blindagem conectada ao aterramento do chassi está localizada imediatamente à esquerda de cada bloco de terminais para garantir blindagem e aterramento adequados dos cabos de entrada de contato. O circuito de entrada de contato é projetado para fuga e folga NEMA Classe G, garantindo operação segura nas tensões de excitação elevadas usadas pela versão H1.
As entradas de contato seco da placa terminal IS200TBCIH1BAB TBCI são alimentadas por uma fonte flutuante de 125 V CC do controle da turbina, variando de 100 a 145 V CC. O barramento de 125 V CC tem corrente limitada no módulo de distribuição de energia antes de alimentar cada entrada de contato, fornecendo proteção contra curtos-circuitos e falhas na fiação de campo. Os filtros reduzem o ruído de alta frequência e suprimem surtos em cada entrada próxima ao ponto de entrada do sinal, garantindo que apenas transições de contato válidas sejam relatadas ao processador de E/S.
Os sinais discretos de tensão de entrada passam para o processador de E/S, que os envia através de isoladores ópticos, proporcionando isolamento de grupo e transferindo os sinais para o controlador do sistema. A tensão de referência nos circuitos de isolamento define um limite de transição igual a 50% da tensão flutuante aplicada da fonte de alimentação, proporcionando um ponto de comutação bem definido e imune a ruídos. O rastreamento é fixado para atingir pelo menos 13% da tensão nominal de alimentação para forçar todos os contatos a indicarem abertura quando a tensão cair abaixo deste nível, garantindo uma operação à prova de falhas durante condições de baixa tensão.
Um par de pontos terminais é fornecido para cada entrada, com um ponto (parafuso) fornecendo a fonte CC positiva e o segundo ponto fornecendo o retorno (entrada) para a placa. A carga de corrente é de 2,5 mA por ponto para as primeiras 21 entradas em cada placa terminal, e as últimas três entradas têm uma carga de 10 mA para suportar interface com componentes eletrônicos de saída de estado sólido remotos. Essa carga de corrente diferenciada permite que a placa acomode uma ampla variedade de tipos de contato, desde contatos secos padrão até dispositivos de saída de estado sólido.
Compatibilidade Mark VI e Mark VIe
A placa terminal IS200TBCIH1BAB TBCI é compatível com os sistemas de controle Mark VI e Mark VIe, proporcionando flexibilidade em diferentes arquiteturas de controle GE.
No sistema Mark VI, o TBCI funciona com o processador VTCC ou VCRC e suporta aplicações simplex e TMR. Cabos com plugues moldados conectam o TBCI ao rack VME onde a placa processadora VCCC ou VCRC está localizada. Ambas as versões da placa TBCIH_B e TBCIH_C funcionam corretamente com Mark VI e são funcionalmente idênticas.
No sistema Mark VIe, o TBCI funciona com o pacote de E/S PDIA e suporta aplicações simplex, dual e TMR. Um, dois ou três PDIAs podem ser conectados diretamente no TBCI e os pacotes de E/S podem ser fixados em suportes de montagem laterais. Um ou dois cabos Ethernet são conectados ao pacote e o firmware pode precisar ser baixado usando o ToolboxST para Mark VIe Control. Mark VIe requer a versão C desta placa para o alinhamento mecânico correto do conector JT1 com o suporte mecânico do pacote de E/S, portanto, a placa terminal IS200TBCIH1BAB TBCI é destinada a aplicações Mark VI e a aplicações Mark VIe onde a versão B é aceitável.
Instalação e fiação
A placa terminal IS200TBCIH1BAB TBCI foi projetada para instalação simples e fiação de campo. Os fios para as 24 entradas de contato seco conectam-se diretamente a dois blocos de terminais de E/S na placa de terminais. Esses blocos são presos com dois parafusos e podem ser desconectados da placa para manutenção. Cada bloco possui 24 terminais que aceitam fios de até #12 AWG, e uma régua de terminais blindada conectada ao aterramento do chassi está localizada imediatamente à esquerda de cada bloco de terminais.
O TBCI se conecta à fonte de tensão de excitação do contato usando os plugues JE1 e JE2, conforme mostrado no diagrama de fiação. Em um sistema simplex, o TBCI se conecta ao processador de E/S usando o conector JR1, enquanto em um sistema TMR, o TBCI se conecta aos processadores de E/S usando os conectores JR1, JS1 e JT1. Os cabos ou pacotes de E/S são conectados dependendo do tipo de sistema Mark VI ou Mark VIe e do nível de redundância, e o número e a localização dos conectores dependem do nível de redundância necessário.
O tamanho da placa é 33,02 cm de altura por 10,16 cm de largura (13,0 pol. X 4,0 pol.) E a faixa de temperatura operacional é de -30 a 65 °C (-22 a 149 °F), com uma classificação de temperatura de 0 a 60 °C (32 a 140 °F) para a placa terminal. O consumo de energia é de 20,6 W na placa de terminais.
Diagnóstico e detecção de falhas
A placa terminal IS200TBCIH1BAB TBCI fornece recursos de diagnóstico abrangentes que auxiliam na verificação do sistema e no isolamento de falhas. A tensão de excitação é monitorada e, se a excitação cair abaixo de 40% da tensão nominal, um alarme de diagnóstico é definido e travado pelo pacote ou placa de E/S. Como teste, todas as entradas associadas à placa terminal são forçadas para o estado de contato aberto (à prova de falhas), e qualquer entrada que falhe no teste de diagnóstico é forçada para o estado à prova de falhas e uma falha é criada.
Se a entrada da placa não corresponder ao valor votado pelo TMR de todas as três placas, uma falha será criada, garantindo que uma discrepância em um canal seja detectada e relatada. Cada conector da placa terminal possui seu próprio dispositivo de identificação que é interrogado pelo pacote ou placa de E/S. O ID do conector é codificado em um chip somente leitura contendo o número de série da placa, o tipo da placa, o número de revisão e a localização do conector JR1, JS1 ou JT1. Quando o chip é lido pelo controlador e uma incompatibilidade é encontrada, uma falha de incompatibilidade de hardware é criada, evitando que o sistema opere com hardware incorreto ou incompatível.
Os recursos de detecção de falhas da placa terminal IS200TBCIH1BAB TBCI incluem perda de tensão de excitação de entrada de contato, entrada de contato sem resposta no modo de teste e cabo desconectado, fornecendo cobertura abrangente dos modos de falha mais comuns em circuitos de entrada de contato.
Configuração
A placa terminal IS200TBCIH1BAB TBCI não possui jumpers ou configurações de hardware na placa. Toda a configuração é realizada através do software do sistema e do pacote de E/S ou processador, simplificando a instalação e reduzindo o potencial de erros de configuração. A variante da tensão de excitação da placa (H1, H2 ou H3) é determinada pelo número de peça da placa e não pode ser alterada em campo, portanto a variante correta deve ser selecionada para a aplicação.
Adequação de aplicativos e integração de sistemas
A placa terminal IS200TBCIH1BAB TBCI é uma interface de entrada de contato versátil que pode ser usada em uma ampla variedade de aplicações do sistema de controle industrial GE. Suas 24 entradas de contato seco, excitação flutuante de 125 V CC, supressão de ruído e isolamento de grupo o tornam adequado para monitorar interruptores de limite, interruptores de pressão, interruptores de nível, interruptores de temperatura, contatos de relé, botões de pressão e outros dispositivos de campo discretos em aplicações de controle de turbinas e equilíbrio de plantas.
O suporte da placa para aplicações simplex, dual e TMR a torna adequada para uma ampla variedade de arquiteturas de sistema, desde instalações simplex sensíveis ao custo até instalações críticas de TMR onde alta disponibilidade é necessária. Em aplicações TMR, as entradas ventiladas e a votação TMR da placa fornecem a tolerância a falhas e a confiabilidade necessárias para as aplicações de controle mais exigentes.
Em sistemas Mark VI, a placa terminal IS200TBCIH1BAB TBCI funciona com o processador VTCC ou VCRC, com cabos conectando o TBCI ao rack VME onde a placa processadora está localizada. Nos sistemas Mark VIe, a placa funciona com o pacote de E/S PDIA, com um, dois ou três PDIAs conectados diretamente ao TBCI dependendo do nível de redundância. Os blocos de terminais desconectáveis da placa e os conectores claramente identificados simplificam a instalação, verificação e manutenção.
Manutenção e Ciclo de Vida
A placa terminal IS200TBCIH1BAB TBCI foi projetada para longa vida útil com manutenção mínima. A placa não contém peças móveis e sua construção robusta garante alta confiabilidade em operação industrial contínua. A manutenção de rotina consiste na inspeção visual periódica da placa, dos blocos terminais e da fiação, na verificação de que a tensão de excitação está presente e dentro das especificações e na confirmação de que os terminais da blindagem estão conectados corretamente.
Os recursos de diagnóstico da placa, incluindo o monitoramento da tensão de excitação, a ação à prova de falhas, o modo de teste e o chip de identificação integrado, simplificam a solução de problemas e garantem que a placa correta seja instalada em cada local. Se a tensão de excitação cair abaixo de 40% da nominal, a placa força todas as entradas para o estado de contato aberto e trava um alarme de diagnóstico, protegendo o sistema contra operação incorreta.
Se a placa precisar ser substituída, o processo é simples. Após desenergizar o equipamento associado e verificar se não existe energia, os blocos terminais conectáveis devem ser etiquetados e removidos, e a placa deve ser removida de sua montagem. A placa de substituição deve ser instalada na mesma posição e os blocos terminais reconectados conforme etiquetado antes de retornar o sistema ao serviço.
A GE Industrial Control Systems garante a compatibilidade de suas placas de substituição, mesmo que placas de diferentes níveis de revisão possam não conter hardware idêntico. Ao solicitar uma placa terminal IS200TBCIH1BAB TBCI de reposição, forneça o número completo da peça e a descrição, o número de série da unidade ou do sistema e o número da lista de materiais (ML). A fábrica pode substituir versões posteriores com base na disponibilidade e melhorias de design, mas a compatibilidade retroativa das placas de substituição é garantida.
Conclusão
A placa terminal GE IS200TBCIH1BAB TBCI é uma interface de entrada de contato confiável, robusta e versátil para sistemas de controle industrial GE. Suas 24 entradas de contato seco, excitação flutuante de 125 V CC, supressão de ruído, isolamento de grupo e diagnóstico abrangente fornecem a flexibilidade e a confiabilidade necessárias para uma ampla gama de aplicações industriais de entrada discreta.
Com seus blocos terminais desconectáveis, conectores claramente identificados, diagnósticos abrangentes e compatibilidade com as arquiteturas Mark VI e Mark VIe, a placa terminal IS200TBCIH1BAB TBCI foi projetada para fácil instalação, verificação e manutenção. Apoiada pela fabricação de qualidade da GE, pela rede de suporte global e pelo compromisso com a compatibilidade com versões anteriores, a placa terminal IS200TBCIH1BAB TBCI continua a oferecer o desempenho, a durabilidade e a confiabilidade que os usuários industriais esperam da GE. Quer seja usada em uma nova instalação ou como substituição de uma placa existente, a placa terminal IS200TBCIH1BAB TBCI fornece a funcionalidade de entrada de contato necessária para uma operação confiável e eficiente do sistema de controle.
